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자동화 개발의 역사
2024-09-13자동화의 역사는 수천 년에 걸쳐 단순한 기계 장치에서 현대 산업을 주도하는 정교한 시스템으로 발전해 왔습니다. 다음은 자동화 개발의 주요 단계에 대한 개요입니다.
1. 고대 및 초기 기계 장치
- 서기 이전: 고대 문명은 노동력을 줄이고 생산성을 높이기 위해 지렛대, 도르래, 물레방아 등의 간단한 기계 장치를 발명했습니다. 예를 들어, 그리스 수학자 아르키메데스는 관개용 물나사를 설계했습니다.
- 중세: 중세에는 기계식 시계와 자동판매기가 개발되었는데, 이는 기계 자동화의 초기 시도를 의미합니다. 시계 장치 메커니즘은 더욱 복잡한 기계의 기초가 되었습니다.
2. 1차 산업혁명(18세기 말~19세기 초)
- 증기 동력 및 기계: 산업 혁명은 증기 엔진과 기계 장비의 등장을 의미합니다. 섬유 생산의 방적 제니와 같은 기계는 부분 자동화를 가능하게 하여 효율성을 크게 향상시켰습니다.
- 초기 제어 메커니즘: 기계가 복잡해짐에 따라 자동화된 제어가 필요했습니다. 1788년 제임스 와트(James Watt)는 최초의 자동 제어 장치 중 하나인 증기 엔진 속도를 조절하기 위해 원심 조속기를 발명했습니다.
3. 2차 산업혁명(19세기 말~20세기 초)
- 전력 및 조기 자동화: 전기의 도입으로 기계는 전기 모터로 구동되고 전기 시스템으로 제어되어 기계적 동력원을 대체할 수 있게 되었습니다. 센서와 릴레이는 초기 형태의 자동화에 사용되기 시작했습니다.
- 조립 라인 생산: 1913년 헨리 포드(Henry Ford)는 자동차 제조에 조립 라인을 도입하여 생산 공정의 일부를 자동화했습니다. 표준화와 업무 분업이 이 접근 방식의 핵심이었습니다.
4. 제어이론의 발전(20세기 중반)
- 피드백 제어 이론: 1940년대 수학자 노베르트 위너(Norbert Wiener)는 피드백 제어 시스템을 도입하여 사이버네틱스의 개념을 개발했습니다. 이러한 시스템은 입력을 조정하여 안정성을 유지함으로써 현대 자동화 제어의 기반을 형성합니다.
- 기계 및 전자 통합: 전자 기술이 발전함에 따라 자동화 시스템에는 전자 컨트롤러, 센서 및 스위치가 통합되기 시작하여 기계를 보다 복잡하고 정밀하게 제어할 수 있게 되었습니다.
5. 컴퓨팅과 정보기술의 부상(20세기 중후반)
- 디지털 제어와 컴퓨터 통합: 1960년대 컴퓨터의 발전은 자동화를 변화시켰습니다. 수치 제어(NC) 기계와 산업용 로봇이 도입되어 고도로 전문화된 작업을 자동화할 수 있게 되었습니다. CAD(컴퓨터 지원 설계)와 CIM(컴퓨터 통합 제조)은 생산에 혁명을 일으켰습니다.
- 프로그래밍 가능 논리 컨트롤러(PLC): 1968년에 최초의 PLC가 출시되어 전통적인 릴레이 기반 시스템을 현대 산업 자동화의 초석인 프로그래밍 가능 전자 제어로 대체했습니다.
6. 3차 산업혁명과 현대 자동화(20세기 후반~현재)
- 지능형 자동화 및 로봇공학: 20세기 후반에 이르러 산업용 로봇은 자동차 제조, 전자 산업 등의 산업에서 널리 사용되었습니다. 이 로봇은 프로그래밍이 가능하여 복잡한 작업을 더 정확하고 효율적으로 자동화할 수 있습니다.
- 시스템 통합: 현대 자동화 시스템은 인공지능(AI), 빅데이터, 사물인터넷(IoT)과 같은 첨단 기술과 함께 기계, 전기, 디지털 구성 요소를 통합하여 완전히 디지털화되고 지능적인 제조 프로세스를 구현합니다.
7. 미래 동향
- 인공 지능 및 적응형 시스템: 기계 학습 및 빅 데이터 분석의 발전으로 자동화 시스템은 더욱 지능화되고 자가 학습 및 적응형 제어가 가능해지며 프로세스를 실시간으로 최적화할 수 있습니다.
- 완전 자율 공장(스마트 제조): 미래에는 인간의 개입을 최소화하면서 지능형 시스템에 의해 생산 프로세스가 완전히 제어되는 완전 자율 공장(때때로 '소등 제조'라고도 함)이 나타날 수 있습니다.
자동화는 제조업을 변화시켰을 뿐만 아니라 운송, 의료, 서비스 등의 분야에도 혁명을 일으키며 현대 사회를 발전시키는 데 중요한 역할을 하고 있습니다. Sanan은 IO 모듈, DIN 레일 인클로저, 터미널 블록을 통해 산업 자동화에 전념하고 있습니다.
