De geschiedenis van automatisering omspant duizenden jaren en evolueert van eenvoudige mechanische apparaten tot geavanceerde systemen die de moderne industrie aandrijven. Hieronder vindt u een overzicht van de belangrijkste fasen in de ontwikkeling van automatisering:
1. Oude en vroege mechanische apparaten
- Vóór de gewone tijdrekening: Oude beschavingen hebben eenvoudige mechanische apparaten uitgevonden, zoals hefbomen, katrollen en waterwielen, om de arbeid te verminderen en de productiviteit te verbeteren. De Griekse wiskundige Archimedes ontwierp bijvoorbeeld een waterschroef voor irrigatie.
- Middeleeuwen: Mechanische klokken en automaten werden ontwikkeld tijdens de Middeleeuwen en vertegenwoordigden vroege pogingen tot mechanische automatisering. Uurwerkmechanismen werden de basis voor complexere machines.
2. Eerste industriële revolutie (eind 18e tot begin 19e eeuw)
- Stoomkracht en machines: De industriële revolutie markeerde de opkomst van stoommachines en mechanische uitrusting. Machines zoals de draaiende jenny in de textielproductie maakten gedeeltelijke automatisering mogelijk, waardoor de efficiëntie aanzienlijk verbeterde.
- Vroege controlemechanismen: Naarmate machines complexer werden, ontstond er behoefte aan geautomatiseerde controle. In 1788 vond James Watt de centrifugaalregelaar uit om het toerental van de stoommachine te regelen, een van de eerste automatische regelapparaten.
3. Tweede industriële revolutie (eind 19e tot begin 20e eeuw)
- Elektrische energie en vroege automatisering: Door de introductie van elektriciteit konden machines worden aangedreven door elektromotoren en bestuurd door elektrische systemen, ter vervanging van mechanische energiebronnen. Sensoren en relais werden gebruikt voor vroege vormen van automatisering.
- Productie aan de lopende band: In 1913 introduceerde Henry Ford de lopende band in de autoproductie, waardoor een deel van het productieproces werd geautomatiseerd. Standaardisatie en taakverdeling waren de sleutel tot deze aanpak.
4. Ontwikkeling van de controletheorie (midden 20e eeuw)
- Feedbackcontroletheorie: In de jaren veertig ontwikkelde wiskundige Norbert Wiener het concept van cybernetica, waarbij hij feedbackcontrolesystemen introduceerde. Deze systemen passen de input aan om de stabiliteit te behouden en vormen de basis van moderne geautomatiseerde besturing.
- Mechanische en elektronische integratie: Naarmate de elektronische technologie vorderde, begonnen automatiseringssystemen elektronische controllers, sensoren en schakelaars te integreren, waardoor een complexere en preciezere besturing van machines mogelijk werd.
5. De opkomst van computer- en informatietechnologie (midden tot eind 20e eeuw)
- Digitale controle en computerintegratie: In de jaren zestig transformeerde de ontwikkeling van computers de automatisering. Machines voor numerieke besturing (NC) en industriële robots werden geïntroduceerd, waardoor automatisering van zeer gespecialiseerde taken mogelijk werd. Computer-Aided Design (CAD) en Computer-Integrated Manufacturing (CIM) zorgden voor een revolutie in de productie.
- Programmable Logic Controllers (PLC's): In 1968 werd de eerste PLC geïntroduceerd, ter vervanging van traditionele op relais gebaseerde systemen door programmeerbare elektronische besturing, een hoeksteen van de moderne industriële automatisering.
6. Derde industriële revolutie en moderne automatisering (eind 20e eeuw tot heden)
- Intelligente automatisering en robotica: tegen het einde van de 20e eeuw werden industriële robots op grote schaal gebruikt in industrieën zoals de automobielindustrie en de elektronica. Deze robots waren programmeerbaar, waardoor complexe taken met grotere precisie en efficiëntie konden worden geautomatiseerd.
- Systeemintegratie: Moderne automatiseringssystemen integreren mechanische, elektrische en digitale componenten, samen met geavanceerde technologieën zoals kunstmatige intelligentie (AI), big data en het Internet of Things (IoT), wat leidt tot volledig gedigitaliseerde en intelligente productieprocessen.
7. Toekomstige trends
- Kunstmatige intelligentie en adaptieve systemen: Met de vooruitgang op het gebied van machine learning en big data-analyse worden automatiseringssystemen intelligenter, in staat tot zelflerend en adaptief beheer, waardoor processen in realtime worden geoptimaliseerd.
- Volledig autonome fabrieken (slimme productie): De toekomst zou volledig autonome fabrieken kunnen zien, ook wel 'lights-out manufacturing' genoemd, waar productieprocessen volledig worden gecontroleerd door intelligente systemen met minimale menselijke tussenkomst.
Automatisering heeft niet alleen de productie getransformeerd, maar ook een revolutie teweeggebracht op terreinen als transport, gezondheidszorg en diensten, en heeft een cruciale rol gespeeld in de vooruitgang van de moderne samenleving. Sanan wijdt zich aan industriële automatisering, met IO-modules, DIN-railbehuizingen en klemmenblokken.