Otomasyonun tarihi, basit mekanik cihazlardan modern endüstriyi yönlendiren karmaşık sistemlere kadar binlerce yıla yayılmaktadır. Aşağıda otomasyonun geliştirilmesindeki önemli aşamalara genel bir bakış yer almaktadır:
1. Eski ve Erken Mekanik Cihazlar
- Miladi Çağ'dan Önce: Eski uygarlıklar, iş gücünü azaltmak ve üretkenliği artırmak için kaldıraçlar, makaralar ve su çarkları gibi basit mekanik cihazlar icat etti. Örneğin Yunan matematikçi Arşimet sulama için bir su vidası tasarladı.
- Orta Çağ: Orta Çağ'da mekanik otomasyona yönelik ilk girişimleri temsil eden mekanik saatler ve otomat geliştirildi. Otomatik mekanizmalar daha karmaşık makinelerin temeli haline geldi.
2. Birinci Sanayi Devrimi (18. Yüzyıl Sonu – 19. Yüzyıl Başı)
- Buhar Gücü ve Makineleri: Sanayi Devrimi, buhar motorlarının ve mekanik ekipmanların yükselişine işaret etti. Tekstil üretimindeki eğirme makinesi gibi makineler kısmi otomasyona olanak sağlayarak verimliliği büyük ölçüde artırdı.
- Erken Kontrol Mekanizmaları: Makineler karmaşıklaştıkça otomatik kontrole ihtiyaç duyuldu. 1788'de James Watt, ilk otomatik kontrol cihazlarından biri olan buhar makinesi hızını düzenlemek için santrifüj regülatörünü icat etti.
3. İkinci Sanayi Devrimi (19. Yüzyıl Sonu – 20. Yüzyıl Başı)
- Elektrik Gücü ve Erken Otomasyon: Elektriğin kullanılmaya başlanması, makinelerin elektrik motorlarıyla çalıştırılmasına ve mekanik güç kaynaklarının yerine elektrik sistemleriyle kontrol edilmesine olanak sağladı. Otomasyonun ilk biçimleri için sensörler ve röleler kullanılmaya başlandı.
- Montaj Hattı Üretimi: 1913 yılında Henry Ford, otomobil imalatında üretim sürecinin bir kısmını otomatikleştiren montaj hattını tanıttı. Standardizasyon ve işbölümü bu yaklaşımın anahtarıydı.
4. Kontrol Teorisinin Gelişimi (20. Yüzyıl Ortası)
- Geri Besleme Kontrol Teorisi: 1940'larda matematikçi Norbert Wiener, geri beslemeli kontrol sistemlerini tanıtarak sibernetik kavramını geliştirdi. Bu sistemler, kararlılığı korumak için girdileri ayarlar ve modern otomatik kontrolün temelini oluşturur.
- Mekanik ve Elektronik Entegrasyon: Elektronik teknolojisi ilerledikçe, otomasyon sistemleri elektronik kontrolörleri, sensörleri ve anahtarları birleştirmeye başladı ve makinelerin daha karmaşık ve hassas kontrolünü mümkün kıldı.
5. Bilgisayar ve Bilgi Teknolojisinin Yükselişi (20. Yüzyılın Ortası ve Sonu)
- Dijital Kontrol ve Bilgisayar Entegrasyonu: 1960'lı yıllarda bilgisayarların gelişimi otomasyonu dönüştürdü. Son derece uzmanlaşmış görevlerin otomasyonuna olanak tanıyan sayısal kontrol (NC) makineleri ve endüstriyel robotlar tanıtıldı. Bilgisayar Destekli Tasarım (CAD) ve Bilgisayarla Bütünleşik Üretim (CIM), üretimde devrim yarattı.
- Programlanabilir Lojik Kontrolörler (PLC'ler): 1968'de, geleneksel röle tabanlı sistemlerin yerini modern endüstriyel otomasyonun temel taşı olan programlanabilir elektronik kontrolle değiştiren ilk PLC tanıtıldı.
6. Üçüncü Sanayi Devrimi ve Modern Otomasyon (20. Yüzyıl Sonlarından Günümüze)
- Akıllı Otomasyon ve Robotik: 20. yüzyılın sonlarına gelindiğinde endüstriyel robotlar, otomotiv üretimi ve elektronik gibi endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaya başlandı. Bu robotlar programlanabiliyordu ve karmaşık görevlerin daha yüksek hassasiyet ve verimlilikle otomatikleştirilmesine olanak sağlıyordu.
- Sistem Entegrasyonu: Modern otomasyon sistemleri, mekanik, elektrik ve dijital bileşenlerin yanı sıra yapay zeka (AI), büyük veri ve Nesnelerin İnterneti (IoT) gibi ileri teknolojileri entegre ederek tamamen dijitalleştirilmiş ve akıllı üretim süreçlerine yol açar.
7. Geleceğin Eğilimleri
- Yapay Zeka ve Uyarlanabilir Sistemler: Makine öğrenimi ve büyük veri analitiğindeki gelişmelerle birlikte otomasyon sistemleri daha akıllı hale geliyor, kendi kendine öğrenme ve uyarlanabilir kontrol yeteneğine sahip, süreçleri gerçek zamanlı olarak optimize ediyor.
- Tamamen Otonom Fabrikalar (Akıllı Üretim): Gelecekte, bazen "ışıksız üretim" olarak da adlandırılan, üretim süreçlerinin minimum insan müdahalesi ile tamamen akıllı sistemler tarafından kontrol edildiği, tamamen otonom fabrikalar görebiliriz.
Otomasyon yalnızca üretimi dönüştürmekle kalmadı, aynı zamanda ulaşım, sağlık hizmetleri ve hizmetler gibi alanlarda da devrim yaratarak modern toplumun ilerlemesinde kritik bir rol oynadı. Sanan, IO modülleri, din rayı muhafazaları ve terminal bloklarıyla endüstri otomasyonuna kendini adamıştır.