История автоматики и ее влияние на общество

Значимые события в истории автоматики

Первые сведения об автоматах датируются еще началом нашей эры - в работах Герона Александрийского были описаны механические и пневматические автоматы. В середние века началось бурное развитие «андроидной» автоматики - изобретателями создавались автоматические устройства, по внешнему виду и действиям напоминавшие человека.

В эпоху промышленного переворота в Европе (конец 18 – начало 19 века.) возник практический интерес к автоматике, который был связан с ее внедрением в промышленность. Крупным событием на пути практического применения автоматики стало изобретение в 1765 г. И. И. Ползуновым автоматического регулятора питания парового котла, а также изобретение в 1784 г. Уаттом автоматического регулятора скорости паровой машины. Первыми автоматическими устройствами, которые использовались в электротехнике, были регулятор напряжения Э. Х. Ленца и Б. С. Якоби и дифференциальный регулятор для дуговых ламп В. Н. Чиколева.

С началом разработки автоматических регуляторов начинает развиваться теория автоматического регулирования. Первыми фундаментальными работами по теории автоматического регулирования были труды П. Л. Чебышева и профессора Петербургского технологического института И.А. Вышнеградского. В статье «О регуляторах прямого действия» (1876 г.) И. А. Вышнеградский рассматривает регулятор и машину как единую динамическую систему. Такой подход позволил установить для изучения динамики систем регулирования общие методы, использующиеся в настоящее время. В 1932 г. американский ученый Найквист предложил частотный критерий устойчивой работы электронных усилителей, который был обобщен и развит применительно к теории регулирования в работах А.В. Михайлова (1936 г.)

После войны теория автоматического регулирования и автоматика получают новое качественное развитие, что связано с активным техническим прогрессом всех отраслей промышленности, и с разработкой современных технических средств и методов автоматизации. Если в 40-х годах в автоматике разрабатывались вопросы устойчивости, то в следующий период изучается качество регулирования. Цыпкиным и Вознесенским, в 1945 году, был предложен метод анализа качества по степени устойчивости. Солодовниковым, в 1946 году, был предложен метод оценки качества по частотным характеристикам и, в 1949 году разработан метод построения переходных процессов при помощи трапецеидальных характеристик.

Влияние автоматики на общество: плюсы и минусы

К плюсам внедрения средств автоматики в больших масштабах относятся:

1. Улучшение качества готовой продукции. Настройка необходимой величины и скорости производства позволяет соизмерить количество ресурсов и необходимое количество готового продукта, что позволяет промышленному объекту работать в удобном темпе.
2. Увеличение производительности. Современные машины работают гораздо быстрее людей, поэтому производительность автоматизированного производства гораздо выше. При обеспечении проведения всех технических проверок, средства автоматизации не подведут в неподходящий момент. Кроме этого, освобождение человека от ряда обязанностей позволит ему заняться чем-нибудь другим, необходимым для производства.
3. Рост скорости производства. Технические средства могут функционировать круглосуточно, при обеспечении энергией. Таким образом сокращается время производства готового изделия, и его доставка клиенту.
4. Уменьшение стоимости готового продукта.
5. Обеспечение безопасности. Некоторые технологические процессы являются опасными человека и напрямую зависят от соблюдения правил трудовой безопасности. Автоматизация опасных процессов способствует снижению риска для сотрудников.

Несмотря на ряд преимуществ автоматизации, для нее характерны и некоторые минусы, влияющие на общество, в их числе:

1. Рост безработицы.
2. Нехватка профессионалов. Новизна отрасли является причиной, по которой не хватает профессионалов, способных управлять новым оборудованием, а переквалификация сотрудников занимает много времени.
3. Необходимость исследований.
4. Трудоемкость. Внедрение средств автоматизации требует крупных временных и финансовых затрат.
5. Техническая уязвимость.