JavaScript példa

Az automatizálás története

Az automatizálás gépek alkalmazása korábban emberek által végzett feladatokra ill. olyanokra is, amelyek más módon megoldhatatlanok lennének. Bár az emberi munkaerő gépekkel történő egyszerű helyesítésére gyakran a gépesítés kifejezést használjuk, az automatizálás általában gépi berendezések önirányító rendszerekké történő integrálását jelenti. Az automatizálás forradalmasította azokat a területeket, ahol bevezették, és a modern életnek aligha van olyan része, amely a hatása alól kivonhatná magát. Az automatizálás bevezetése egy új, jól megkülönböztethető fejezetet nyitott az ipari civilizáció fejlődésében. Az automatizálás kifejezés 1946 körül terjedt el az autóiparban, hogy jellemezzék az automaták és az automatikus irányítás egyre fokozódó alkalmazását a termelősorokon. Manapság már széles körben használják az ipari termelésben, de azon kívül is a legkülönbözőbb területeken, jelentős mértékben kiváltva az emberi munkát és intelligenciát gépi, villamos vagy számítógépes rendszerekkel. Legáltalánosabb értelemben az automatizálást olyan technológiaként lehet meghatározni, amelyik előre programozott parancsokkal, majd ezen parancsok végrehajtásának eredményét visszajelentve hajt végre feladatokat. Az ilyen rendszer működőképes emberi beavatkozás nélkül is. Az SZU-ban először 1935-ben alkalmazták; akkor épült fel Jereván közelében az első fél-automatikus vízi-erőmű; azóta az automatizálás több más iparága (dugattyúk, golyóscsapágyak gyártása, élelmiszeripar stb.) is kiterjedt. Az SZU hétéves népgazdasági terve a műhelyek és üzemek nagy számának teljes (komplex) automatizálását irányozza elő. A kapitalista országok között főként az USA alkalmazza nagymértékben, elsősorban a hadiiparban, de a gépkocsik, varrógépek gyártásában, a csőgyártásban, az ásványolaj feldolgozásban, a papíriparban stb. is. 1957-ben 400 ún. ,,elektromos agy’’ végzett irodai munkát. – Angliában az Austin gépkocsi üzem 100 automata gépsorral működik, és az automatizálás érvényesül az olajfinomításban és az építőpanelek gyártásában is. – Az automatizáláson alapul a rakéták és mesterséges bolygók (szputnyikok) működése. A beszerelt automata műszerek és regisztráló készülékek nemcsak automatikusan, távközlés útján közlik felvett adataikat, hanem azok alapján automatikusan irányítják és stabilizálják magát a rakétát, ill. bolygót is. Az automatizáláson alapul továbbá az atombontás egész folyamata és gyakorlati célokra való felhasználása, az atomreaktorok ürítése, töltése rendellenességük kiküszöbölése is.

Fontos szerepe volt az automatizálás fejlődésének. Az emberi energiával hajtott gépek kifejlesztésének története mindig magával hozta a gép teljesítményét szabályozó szerkezetre vonatkozó igényt is. A legkorábbi gőzgépeknél egy emberre volt szükség, hogy nyissa-zárja a szelepeket, először, hogy a gőzt engedjen a hengerbe, majd, hogy kiengedje azt. Később, a dugattyútengelyhez kapcsolt csúszó tolattyú szerkezet kifejlesztése lehetővé tette a feladat automatikus végrehajtását. A kezelő egyetlen feladata az maradt, hogy a gőz áramlását változtassa, és ezzel a gőzgép fordulatszámát és teljesítményét szabályozza. Végül az ember állandó közreműködését James Watt találmánya, a röpsúlyos fordulatszám-szabályzó küszöbölte ki teljesen az 1780-as évek végén. Ez a szerkezet csuklós karokra szerelt súlyokból állt, amelyek mechanikusan a gép kimenő tengelyéhez voltak kapcsolva, és a növekvő fordulatszám esetén a centrifugális erő kifelé kényszeríttette őket. Ez a mozgás zárta a gőz szelepét csökkentve ez által a fordulatszámot. A röpsúlyos szabályozó elegáns korai példája a negatív visszacsatolásos szabályozásának, amelynél a rendszer növekvő kimeneti változóját (ill. ennek negatívvá tett értékét) használják a rendszer aktivitásának csökkentésére. Ez a módszer a legfontosabb alapelve minden automatikus szabályozásának. Később a XX. Sz. első felében fejlesztették ki az ilyen fajta ún. Segédenergia nélkül működő szabályozók mellett a hidraulikus és pneumatikus (nagynyomású olajjal ill. sűrített levegővel működő), majd a villamos energiával szabályozó berendezéseket. Ezek nagymértékben megnövelték az automatikus szabályozások pontosságát, hatáskörét és teljesítményét is. A legfontosabbak: a kettős működésű gőzgép, ahol a gőzt felváltva a dugattyú két oldalára vezették; fojtószeleppel vezérelni tudta a gőzgép teljesítményét; a centrifugál regulátor pedig meggátolta, hogy a gép megfusson. Leírta a többhengeres (compound) gőzgépet, és erről két további szabadalmat kapott 1781-ben és 1782-ben. Sok más újítás a könnyebb gyárthatóságot és szerelhetőséget segítette. Ezek egyike a hengertérfogat és a gőznyomás diagramját felrajzoló indikátor megalkotása volt – a műszert Watt üzleti titokként kezelte. Ugyancsak nagyon büszke volt másik fontos találmányára, a párhuzamos egyenesbe vezető mechanizmusra, amire 1784-ben kapott szabadalmat. Ezekkel az újításokkal elérte, hogy gőzgépei ötször gazdaságosabban használták fel a tüzelőanyagot, mint Newcomen gépei. A mérés mindig valamilyen célt szolgál, általában egy kívánt eredmény elérésének egyik eszköze. A mért adat birtokában kerül sor valamilyen intézkedésre. Ha a beavatkozást nem ember végzi, hanem önműködően történik, automatizálásról beszélünk. Az önműködő szerkezetek az automaták. Csak az ipari forradalom lendületében kezdték bekapcsolni a gépeket a termelésbe, majd idővel a tömegtermelés igénye a gépesítés felől az automatizálás irányába kezdte sodorni a technikát.

Az automatikus szabályozások történelmének másik igen fontos találmánya volt 1805-ben Jacquard szövőszéke, amely a programozható gép elvét valósította meg. Ez a bonyolult mintázatú szöveteket tudott előállítani különböző színű fonalakat tartalmazó vetélők mozgását irányítva. A különböző minták programját acéllemez kártyák tartalmazták, amelyekbe lyukakat ütöttek. Ez volt az őse azoknak a lyukkártyáknak, és-szalagoknak amelyek sok modern automata gépet vezérelnek. Joseph Marie Jacquard olyan automatikus szövőszéket tervezett, amelynél fából készült vékony, megfelelően kilyuggatott lapok (“kártyák”) vezérelték a bonyolult minták szövését. A lyukkártyákat láncra fűzte, ezzel lehetővé téve a minták (azaz a szövőszék vezérlésének) gyors és könnyű megváltoztatását. (Ez a “gyors és könnyű” állítólag mintegy 15 napos munkát jelentett.) A képen a szövőszék tetején látható a lyukkártyás vezérlőszerkezet.

Lyukkártyákat és ehhez hasonló rendszereket már a 18. század közepén használtak az automatizálás és az adatfeldolgozás területén. Többnyire az ismétlődő folyamatok vezérlése volt a céljuk. Léteztek többek között lyukkártya-vezérlésű szövőszékek, ahol a lyukkártyát falapocskák jelentették. A verkliket gyakran lyukkártyához hasonló adattárolók vezérelték, de más automatikus vagy félig automatikus zeneszerszámoknál is megjelent ez a megoldás. Charles Babbage lyukkártya-vezérlést tervezett az analitikai géphez. A lyukkártyák eredete a zenélő dobozok működési módjáig vezethető vissza. Ezeknél és hasonló automatáknál egy forgó henger a rajta levő lyukakkal vezérelte a zeneszámok lejátszását vagy mechanikai folyamatok vezérlését. A lyukkártyán való adattárolás alapja az, hogy az adott automata működéséhez szükséges adatokat megfelelő formában kódolják. Egy vékony kartonra lyukakat készítenek, amelyeknek a helyét a mindenkori kódtáblázat határozza meg. A funkció végrehajtásához az adathordozón levő lyukakat egy olvasóegység beolvassa és egy megfelelő berendezéssel dekódolja. A parancsok bevitele történhet mechanikus, pneumatikus, optikai vagy elektromechanikai úton. Az 1990-es évekig léteztek olyan lyukkártyák, amelyeket kézzel lehetett feldolgozni. A könyvtárakban például olyan kártyákat használtak, amelyeknek a négy oldalán voltak a lyukak. Egy hosszú tűt behelyezve a keresési feltételnek megfelelő lyukba ki lehetett választani azokat a katalóguscédulákat, amelyek megfeleltek a keresési kritériumnak.

Összetett kereséseket is végre lehetett hajtani több tű segítségével. Az utóbb a számítástechnika területén felhasznált lyukkártya-formátum története az 1890-es amerikai népszámláláskor kezdődött.	[1] Ekkor fejlesztett ki Herman Hollerith egy olyan eljárást, amely lyukkártyák segítségével végezte a kiértékelést. A berendezés segítségével Dr. Herman Hollerith alig négy hét alatt végzett a 11. amerikai népszámlálás adatainak rögzítésével és kiértékelésével.
A gépeket kb. 40 munkatárs működtette. Ezt követően a lyukkártyát mechanikus és elektromechanikus számoló- illetve lyukkártya-rendező gépeknél alkalmazták. 1928-ig kellett arra várni azonban, hogy a lyukkártya végleges, szabványos formátumot kapjon.	Ezt a fajta lyukkártyát nevezik a feltalálója nyomán Hollerith-kártyának. Az 1960-as évektől kezdődően az interaktív adatbeviteli lehetőségek fokozatos elterjedésével a lyukkártya fokozatosan vesztett számítástechnikai jelentőségéből. Az 1960-as évek végén az IBM még tervezte kisebb méretű és nagyobb kapacitású kártyák bevezetését, de erre már nem került sor.
A lyukkártyákat azonban továbbra is alkalmazták más területeken, például mosógépek programjainak tárolására, illetve beléptető kártyaként. Ezekben az esetekben azonban a kártya nem kartonpapírból, hanem vékony műanyaglapból készült. A chipkártyák elterjedése azonban ennek a felhasználási módnak is véget vetett.	A vezérlés mindig nyitott hatásláncú folyamat, mert a rendelkező jelet nem befolyásolja a rendszer kimenete, illetve állapota. A legegyszerűbb a kézi vezérlés. Ilyenkor a jelet az ember adja. Watt gőzgépének tökéletesített változatain a forgattyús tengely nyitotta és zárta megfelelő időben a gőzbevezető nyílásokat.
	A gépi vezérlés különféle formáit a gőzhajókon is alkalmazták. Az elektrotechnikai vezérlés egyik első ötletes példája Jedlik Ányos forgonyán jelent meg.

A vízszintes elektromágnes-rúd csak ezért tudott fél fordulat után tovább forogni, mert egy higanyvályus áramváltó megfordította benne a mágnesesség irányát. E a kommutátor (irányváltó) később elmaradhatatlan kellékévé vált minden egyenáramú villanymotornak. A vezérlés bonyolultabb formája a program vezérlés, amely az egyes vezérlő jelek sorrendjét és időbeli távolságát őrzi valamilyen formában. Babbage különféle kiinduló mennyiségeket és a számolási műveletek sorrendjét lyukkártyák révén kívánta közölni. A programkártyákat az 1950-es években a számvezérlésű szerszámgépeken is alkalmazták, majd egy ideig az elektronikus számítógépek is lyukkártyán kapták az adatokat és a programokat. Később a kártyák helyett lyukszalagok, majd mágnesszalagok vették át az I/O szerepét.

Az elektronikus, digitális számítógépek (ősük az 1946-ban kifejlesztette ENIAC, és az 1951-ben elkészült UNIVAC 1.) tették lehetővé, hogy a szabályozási funkciók sokkal bonyolultabbak, és az ezekhez szükséges számítások végrehajtása sokkal gyorsabb legyen, mint ami korábban elképzelhető volt.

A számítógépgyártás egyre kisebb, gyorsabb és olcsóbb gépeket állított elő. Ezt az irányzatot a mikroprocesszorokkal és nagy integráltságú áramkörökkel működő mikroszámítógépek testesítik meg, amelyek a korábbi, nagy, digitális számítógépek feladatait képesek ellátni. Végül a II. világháború után az automatikus szabályozó rendszerekre igen magas szintű matematikai és logikai elméleteket fejlesztettek ki. Ezek magukban foglalják a hagyományos negatív visszacsatolásos rendszereket, az optimatizáló- és adaptív szabályozásokat, valamint a mesterséges intelligenciát. Az ENIAC (angolul Electronic Numerical Integrator And Computer) 1946. február 14-én készült el, ami hivatalosan az első programozható, elektronikus, digitális számítógép volt. 18 000 elektroncsövet és 1500 jelfogót építettek bele. 2,5 m magas volt, 40 m hosszú és 30 tonna. Körülbelül 5 millió kézi forrasztást tartalmazott. Az összeadást és a kivonást 1/5000 sec alatt végezte el, ami 500-szor gyorsabb volt, mint az akkoriban megjelent MARK II. A sok elektroncső miatt csak 2-3 órát működött, és utána 2-3 napig szerelték.

Az építését 1943-ban kezdték az Amerikai Penssylvania-i egyetemben J.W. Mauchly vezetésével a munkálatok főmérnöke I. P. Eckert, a hadsereg részéről pedig H.H. Goldstine (lsd. IAS) vett részt.A második világháború nagy lendületet (pénzt) adott az 1. generációs számítógépek építésének, fejlesztésének, és a kutatásoknak. A cél egy olyan gyors számítógép kifejlesztése volt, amivel bonyolult katonai - például bombázási, tüzérségi - feladatok számításait lehetett elvégezni.

Az ENIAC paraméterei:

• U-alakú

• 30,5 méter hosszú

• 1 méter széles

• 3 méter magas

• 140 kW teljesítmény felvétel

• órajel: 100 kHz

• 18 000 elektroncső

• 1500 jelfogó

• 70 000 ellenállás

• 10 000 kondenzátor

• 6000 kapcsoló

• 200 mikrosecundumos összeadási sebesség

• 3 millisecundumos szorzási sebesség

• 30 millisecundumos osztási sebesség

Az ENIAC tízes számrendszerben működött, tízjegyű előjeles számokat kezelt - aritmetikai egységei több feladatot is elvégeztek egyszerre. Az eletroncsöves flip-flopokból összeállított regisztereibe impulzussorozatokkal vitték be a kívánt számokat és az állandókat kapcsolókkal állították be. A programot lyukkártyákra lyukasztották, és az adatokat 20 db tízjegyű regiszterben tárolták. Működési sebessége viszont ezerszer gyorsabb volt, mint a Mark I sebessége.1947-ben átszállították az USA hadseregének Marylandben lévő Aberdeen Proving Ground telephelyére, és 1947. július 29-től folyamatosan itt működött 1955. október 2-ig.

A robottechnika kifejlesztése, gyökerei az automatizált gyártási technológiát kifejlesztéséig nyúlnak vissza. A numerikus vezérlés (NC) és a távmanipulálás az a két fontos terület, amely a robottechnika alapját adja. A numerikus vezérlés fémmegmunkáló gépek szerszámainak működtetésére szolgáló módszer, amely valamilyen hordozóra például lyukszalagra kódolt számokra, és egyéb szimbólumokkal irányítja ezek mozgását. Ezt a technikát az 1940-es években és az 1950-es évek elején fejlesztették ki. Speciális programozási nyelve az APT. A távmanipulátorok mechanikus karok és kezek, amelyek átviszik a vele dolgozó ember karjának és kezének mozgását egy távolabbi pontra. Ezt a technikát elsősorban a radioaktív anyagok kezelésére fejlesztették ki a 40-es évek elején. Az ipari robotok úgy tekinthetők, mint a numerikus vezérlés és a táv manipulátorok kombinációja.

A numerikus vezérlés adta a programozható ipari megmunkálógép koncepcióját, míg a távmanipulátorok szolgáltatták a mechanikai megvalósítás módozatait. A visszacsatolásos szabályozások széles körben elterjedtek a modern, automatizált rendszerekben. Ezek öt alapvető részből állnak: 1. bemenet, 2. technológiai folyamat, 3. kimenet, 4. érzékelő és 5. szabályozó, amely magában foglalja az összehasonlító és a beavatkozó szervet is. Az 1. ábrán ezen elemek kapcsolódása látható.A rendszer bemenete az alapjel, amely a technológiai folyamat kimenetének megkívánt értékét reprezentálja. A kimenet a folyamatnak az a változója, amelyet szabályozni kívánunk. Ezt az érzékelő méri és csatolja vissza a szabályozó kör bemenetére. A szabályozó a mért értéket összehasonlítja az alapjellel és a beavatkozó szerv segítségével úgy módosítja a folyamatot, hogy e két jel különbsége csökkenjen. A beavatkozó szerv a technológiai folyamat igénye szerint motor, szelep, mágneskapcsoló, dugattyús henger, fogaskerekes vagy menetes orsós hajtás és már mechanikus vagy villamos szerkezet lehet.Programozott berendezések. A program utasításai azokat a műveleteket határozzák meg, amelyeket a rendszernek automatikusan végre kell hajtania. Ezek az utasítások lépésről lépésre előírják, hogy a rendszernek mi a feladata, hogy az egyes elemeknek hogyan kell működniük a feladat végrehajtása érdekében.A programutasítások vonatkozhatnak visszacsatolt automatikus szabályozó rendszerekre is, oly módon, hogy a program határozza meg a bemenet egymást követő értékeit (az alapjel időbeli vagy egyéb feltételektől függő nagyságát). Ilyen esetben a visszacsatolt szabályozás között a 2.ábrán látható.A programutasítások egy részét nyitott hatásláncú, vezérléses formában lehet megvalósítani - azaz annak visszacsatolásos ellenőrzése nélkül, hogy a feladat pontosan végrehajtódott-e. Pl. egy relé vagy kapcsoló átváltására vonatkozó utasítás végrehajtása esetleg nem igényel ellenőrzést. Az ilyen, visszacsatolás nélküli működtetést vezérlésnek hívjuk. A programutasításokat tartalmazhatják mechanikus eszközök (pl. profiltárcsák és kapcsolókarok), papír lyukszalag, mágnesszalag, mágneses lemez, számítógép-memória vagy bármely egyéb speciális, erre a célra kifejlesztett hordozóközeg. A számítógépes tárolás előnye az, hogy könnyű a programokat módosítani vagy továbbfejleszteni. A legfejlettebb automatizált rendszerek képesek arra, hogy működésük során döntéseket hozzanak. Több okból is indokolt, hogy ezeket a rendszereket döntéshozási képességgel lássák el. Ilyen okok lehetnek 1. hibaészlelés és korrigálás, 2. biztonsági védelem, 3. párbeszéd az emberrel és 4. folyamatoptimalizálás. Hiba észlelése esetén korábban a kezelőt riasztotta a rendszer. Ma egyre inkább terjed a hibás működés automatikus korrigálása. Ez úgy lehetséges, hogy döntési képességet építenek be a működtető programba, amely megfelelő intézkedéseket tartalmaz hiba esetén annak lokalizálására és korrigálására. A biztonsági védelem a hibaészlelés és javítás speciális esete, amelynél a hibás működés vészhelyzetet idézhet elő. Ennek detektálására biztonsági figyelő alaprendszert építenek ki, amely megfelelő érzékelőket, döntéshozó és beavatkozó elemeket és stratégiát tartalmaz a veszély megszüntetésére vagy csökkentésére. Ez történhet a folyamat leállításával és a karbantartó személyzet riasztásával, de ennél bonyolultabb intézkedésekkel is. A párbeszédre képes automatikus működésű gépeket (mint amilyen pl. a bankjegykiadó automata) ugyancsak el kell látni döntés képességgel, mivel az embertől kapott válasz függvényében többféle cselekvésre lehet szükség. A negyedik ok olyan automatizált termelő berendezéseknél merül fel, amelyeknél a gazdaságossági működési feltételek adottak, és ezeket célszerű, ill. hasznos volna optimalizálni. Ebben az esetben a döntések arra vonatkoznak, hogy milyen irányba kell változtatni a működési paramétereket, hogy a termelési költségek csökkenjenek, ill. a haszon maximális legyen. Az ipari robot valójában átprogramozható, többfunkciójú manipulátor, amelyet arra terveztek, hogy anyagokat, alkatrészeket, szerszámokat vagy speciális eszközöket mozgasson különböző, előre programozott utakon és módokon, változatos feladatok elvégzése érdekében. Az ipari robot gépi manipulátora karok, csuklók és tengelyek kombinációjából felépített szerkezet. A karok merev tagok, amelyek a csuklókat kapcsolják össze. A csuklók és tengelyek a robot mozgatható alkatrészei: egyenes vonalú (csúszó) és különböző forgó mozgásokat valósítanak meg. Az ipari robotok programozásának több módszere van. Az egyik, amelyet átvezetés programozásnak hívnak, azt igényli, hogy a manipulátort átvezessék mindazokon a mozgásokon, amelyeket majd végre kell hajtania, és ezek rögzítődnek a robot számítógép-memóríájában. A másik módszer szóutasításos nyelvet használ, amelyik nagyon hasonlít a számítógépet programozó nyelvekre. A jövő robotjait valószínűleg szóbeli utasításokkal fogják programozni. Ehhez egyrészt igen magas szintű számítógépes intelligenciára lesz szükség, másrészt viszont nagyobb mennyiségben kell a biztonsági figyelésre, a hibaészlelésre és javításra érzékelőket használni, hogy meghatározzák a tárgyak helyzetét a munkaterületen. A gépi látást például fontos érzékelési módszernek tekintik a jövő robotgenerációja számára. Az automatizálás és a robottechnika ipari alkalmazásai. Az automatizálás egyik legfontosabb alkalmazási területe az ipari gyártás. A termelés automatizálásának három fajtáját különböztetjük meg: 1. fix vagy huzalozott 2. programozható 3. rugalmas automatizálás. A fix vagy huzalozott kifejezés olyan automatizált gyártó berendezésére vonatkozik, amelynél a gyártási műveletek sorrendje a berendezés kialakításából következik. A programutasításokat a gépek tartalmazzák profiltárcsák, áttételi művek, huzalozás és egyéb hardware formában - ezért nem könnyű feladat egyik fajta termékről áttérni egy másikra. A fix automatizálásra példák az autóiparban alkalmazott megmunkáló szalagsorok, az automatikus szerelőgépek és bizonyos vegyipari folyamatok.A programozott automatizálás elsősorban a szakaszos, ill. a tömeggyártásnál alkalmazott forma. A termékek száma néhány tucattól több ezerig terjedhet. Minden termékfajtához a gyártóberendezést külön át kell programozni és rendezni, hogy az új termék számára megfelelő legyen. Ez időigényes feladat, és ezért csökkenti a termelékenységet. A numerikus programozású (NC) szerszámgép, amelynél lyukszalagok tartalmazzák az egyes gyártási programokat, jó példa az ilyen fajta automatizálásra. A rugalmas automatizálás a programozott automatizálás továbbfejlesztése. Ennél a programkészítés külön, a gyártóberendezés használata nélkül történik, és a gép automatikusan képes átállni egyik termékről a másikra. A gépesített, majd automatizált folyamatok közül az elsők közé tartozott a fémek alakítása különböző fajta vágószerszámokkal. Au első NC szerszámgépeket az 1950-es évek elején fejlesztették ki. A legmagasabb szinten automatizált termelőberendezések egy része a vegyiparban található. Ez az iparág foglalja magába a nyersolaj-finomítókat, az élelmiszeripar egy részét és más üzemeket, ahol az anyagokat gát, folyadék vagy porított formában dolgozzák fel. Ezen anyagok könnyű kezelhetősége és általában nagy mennyisége miatt magas szintű automatizáltság valósítható meg.A tipikus, modern feldolgozó üzem számítógépekkel vezérelt. Egy fejlett, több mint 20 terméket gyártó petrolkémiai üzemben a gyár három üzemrészre van felosztva, mindegyik több gyártóberendezéssel. A három üzemrész mindegyikének saját folyamatirányító számítógépe van adatgyűjtési, szabályozási és vészjelzési feladatok ellátására. A három számítógépes hierarchikus rendszerben egy központi géphez kapcsolják, mint ahogy az a 3. ábrán látható. Minden számítógép kb. 2000 technológiai változót figyel, hőmérsékletet, nyomást, áramlást, folyadékszintet, összetételt és egyéb változókat, amelyek a folyamat szabályozásához szükségesek. A mérési eredményeket mintavételes módszerrel gyűjtik, a mintavételi idő 2 és 120 másodperc között mozog az adat fontosságának és változási sebességének függvényében. Minden számítógép kb. 400 negatívan vissza csatolt kört szabályoz. Normális üzemmenet esetén a szabályozó számítógép a technológiai folyamatot optimumon vagy annak közelében tartja. Ha a technológiai paraméterek bármelyike kilép a normális, ill. a biztonsági tartományból, a szabályozó számítógép fényjelzést ad és megszólaltatja a hibajelző kürtöt, továbbá üzenetet nyomtat ki a kezelő számára, megjelölve, hogy milyen fajta probléma merült fel. A központi számítógép az üzemi gépektől kapja az adatokat, és számításokat végez, az egyes üzemrészek termelésének optimalizálása érdekében. A számítások eredményét utasítások formájában közli az üzemi gépekkel, valamint azt is, hogy melyik szabályozókör alapjelét kell változtatni.Fémipar. Az alumínium-, ill. a vas- és acélipar a vegyiparhoz hasonlóan nagy, de nehezebben kezelhető anyagmennyiségekkel dolgozik. Ezért nem olyan magas szinten automatizáltak, mint a vegyipar.Jó példa a fémipar automatizálásra a meleghengermű, ahol az izzó bugát lemezzé hengerlik. A fémtömb hengerpárok közötti, egyre keskenyebb rések között halad át, és így vastagsága fokozatosan csökken. Több menetre van szükség, míg a lemez végső formáját elnyeri. Érzékelők és automatikus műszerek mérik a fém vastagságát és hőmérsékletét minden egyes menet után, ill. számítógép állapítja meg és szabályozza a hengerek beállítását a következő menetre. Ugyancsak az üzemirányító számítógép feladata a rendelések nyilvántartása, amely ezen igényeket kielégíti.Elektronikai cikkek gyártása. Az elektronikai iparban alapvető követelmény a magas szintű koordináltság a gyártmányok tervezésében, gyártásában és ellenőrzésében. Jó példák erre a nagy integráltságú (LSI) és az igen nagy integráltásgú (VLSI) áramkörök, melyeknél elektromos és elektronikus áramköröket hoznak létre kis félvezető morzsák felületén. Az LSI és VLSI áramkörök rendkívüli mértékben miniatürizáltak és nagyon összetettek. Számítógépeket kell használni megtervezésükhöz, majd a terveket közvetlenül a gyártóberendezések irányító számítógépeibe kell átvinni. Másrészt az integrált áramkörök gyártásánál igen nagy a selejtarány, ezért minden egyes darabot a gyártás során teljeskörűen ellenőrizni kell. Figyelembe véve ezen áramkörök bonyolult működését, ez a feladat csak számítógépekkel automatizált módon oldható meg.Számítógéppel segített tervezés/gyártás (CAD/CAM). Az 1970-es évektől kezdve a gyártó vállalatoknál egyre növekvő mértékben használják a számítógépeket tervezés i és gyártási feladatok ellátására. Ez az ún. CAD/CAM program. A számítógéppel segített tervezés számítógépes rendszereket használ, hogy könnyebbé tegye a tervek létrehozását, elemzését, módosítását és optimalizálását. A tervező a CAD rendszerrel dolgozva a hagyományos rajztábla helyett vonalakat és felületeket hoz létre, amelyek a tervezés tárgyát (termék, alkatrész, szerkezet) leképezik, és ezt a modellt a számítógép a memóriájában tárolja. A megfelelő CAD software használatával a tervező különböző elemzéseket tud elvégezni, így például feszültséganalízist vagy hőátadási számításokat.A számítógéppel segített gyártás CAM számítógépes rendszerek felhasználását jelenti a gyártási műveletek tervezésében, ellenőrzésében és irányításában. Jelenti a gyártási folyamatok figyelését, adatgyűjtést és termelési jelentések továbbítását az üzem vezetőségének. Ezzel az üzem hatékonyabb működtetését teszi lehetővé.

A teljesítményelektronika gyökerei az 1930-as évektől gyártott és egyenáramú, főleg vasúti vezetékek táplálására alkalmazott higanygőz egyenirányítókhoz nyúlnak vissza.A teljesítményelektronika fejlődését a félvezetők alkalmazása indította meg. Erre nálunk az 1960-as években került sor. Bevezetésében jelentős szerepe volt a Benedikt Ottó kezdeményezésére létrejött egyetemi tanszéknek és a Számítástechnikai és Automatizálási Kutató Intézetnek. A félvezető egyenirányítók alkalmazása összekapcsolódott a szabályozott villamos hajtások, ezen belül pedig a villamos-vasutak fejlődésével, ami az automatizálás kialakulásához vezetett. Ennek alapjait elsősorban Csáki Frigyes dolgozta ki és tudományos iskolát alapított a BME-n. Ennek vezetését később Tuschák Róbert vette át. Az ipari alkalmazás területén a Ganz Villamossági Művekben, a Villamos Ipari Kutató Intézetben, a Villamos Automatika Tervező Intézetben, a Villamos Berendezés és Készülék Művekben folyt jelentős fejlesztés. Az alkalmazott kutatás vezető személyiségei Kövessy Ferenc, Vitályos László és Ganszky Károly voltak.Az automatizálás később egyre inkább a mikroelektronika irányába tolódott el és {IV-240.} jelentős szerepet kaptak hidraulikus ill. pneumatikus berendezések is, ezért ma már olyan határterületi tudománynak kell tekinteni, amely csak kis részben kapcsolódik az erősáramú elektrotechnikához. A teljesítményelektronika és az automatizálás hazai szakirodalmát Csáki Frigyes könyvei alapozták meg. A társszerzőkkel 1966-ban megjelentetett Ipari elektronika, ill. az 1971–1973-ban kiadott Teljesítményelektronika az első hazai feldolgozás volt. Később hasonló témájú könyvek jelentek meg angolul és oroszul is.Az automatizálás alapjait 1966-ban a Szabályozások dinamikája, 1968-ban az Automatika, 1970-ben a Korszerű szabályozáselmélet című könyvek képezték. Később ezek átdolgozott kiadásai is megjelentek. Újszerű téma volt a Szabályozástechnikában alkalmazott állapotegyenletekről előbb németül, majd magyarul megjelent mű. A számítástechnika új, elméleti megközelítése érhető tetten a Bevezetés a digitális technikába (1977), a Lineáris szabályozási rendszerek analízise (1976) és a Lineáris szabályozási rendszerek szintézise (1977) című könyvekben és a szerző halála előtt megjelent State-space methods for control systems (1977) című könyvben.

A vasúti automatizálás is rendkívül fontos volt a fejlődésben. A Rail Automation üzletág központja Braunschweig, melynek története 1873-ig, az Eisenbahnsignal-Bauanstalt Max Jüdel & Co. társaságig vezethető vissza. Jelenleg a következő termékeket kínálják:

- vasúti jelzőberendezések, váltóvezérló rendszerek, vasúti átjárók, foglaltságjelzők, tengelyszámlálók

- biztosítóberendezések, blokkrendszerek, vonatbefoklyásoló rendszerek

- menetrendtervező, üzemirányító és szimulációs rendszerek

- rendezőpályaudvarok üzemirányító és automatizáló rendszerei

. kommunikációs rendszerej, mint például vonali utastájékoztató rendszerek, videofelügyeleti rendszerek és mozdonyrádiók

-forgalomirányítók oktatási rendszerei

A hagyományos közlekedéstechnikánb túl az alábbi termékeket fejleszti:

- ThyssenKrupp-pal konzorciumban: a Transrapid járművei és pályája

- vezető nélküli helyi járművek, például a Siemens TS Franciaország „Val” (Véhicule automatique léger) típusa, vagy a RUBIN metróprojekt

A 20. század óriási fejlődést hozott a textilipar valamennyi területén – a fonalgyártás műveleteitől kezdve a különböző kelmeképzési eljárásokon át a színezés és kikészítés valamennyi fázisáig –, elsősorban a szintetikus szálasanyagok és az elektronika elterjedésének köszönhetően. A gépek egyre termelékenyebbek lettek, egyre változatosabb mintázatok készítését tették lehetővé, teret nyert az automatizálás, először mechanikus szerkezetekkel, később egyre inkább az elektrotechnikára, majd az elektronikára alapozva. Ma már teljesen általánosak a számítógéppel vezérelt textilipari berendezések, amelyek kiszolgálása alig igényel emberi munkaerőt. Jellegzetesen 20. századi találmány például a varrvahurkolás (lényegében a láncrendszerű kötés és a varrás elveinek egyesítése), ami Heinrich Mauersberger 1949-ben szabadalmaztatott találmányából fejlődött ki, valamint a különböző ún. nemszőtt kelmék gyártása, amelyek nem tartalmaznak fonalakat, hanem a lapszerűvé rendezett szálhalmaz (fátyol, bunda) mechanikai vagy kémiai rögzítésén alapulnak. Hatalmas lendületet adott a textilipar minden területén a fejlődésnek a szintetikus szálasanyagok sokféleségének elterjedése, főleg a 20. század közepétől, ami egyrészt a gyártástechnológiák ezeknek megfelelő fejlesztését kényszerítette ki, másrészt új területeket nyitottak meg a textiltermékek felhasználásában is, a műszaki és egészségügyi területeken, de a korszerű gépeken megvalósítható újdonságok a hagyományos textíliákat és a divatot is erőteljesen befolyásolják.A nagyfokú automatizálás és az elektronikus mintavezérlés révén, igen csekély emberi munkát igényelve működnek a legkorszerűbb szövőgépek, a kézi szövéshez képest sok százszoros teljesítményt nyújtva még a legbonyolultabb mintázatok esetében is. A korszerű szövőgépek vezérlését igen magas színvonalú elektronikus berendezések látják el. A textilgépek általában fontos szerepet játszottak a mechanizmusok, az automatizálás, a vezérlés- és szabályozástechnika, a szerkezeti anyagok fejlődésében is.

A náci Németország és a sztálini Szovjetunió áldozatai a II. világháború alatt. A tömegpusztítás ipari forradalma. Az emberiség elleni bűnök egy jelentős részét olyan technológiával követték el, amely a lényegét tekintve már a 19. században is rendelkezésre állt. A 20. századra jellemző ipari automatizálás, futószalagosítás, céltudatosan átgondolt és optimalizált logisztika sajnos a hadviselés technikájában is olyan innovációkhoz vezetett, amelyek már nem férnek el a „Háborús bűnök és polgári áldozatok” tapintatos cím alatt. A halálgyárakat munkatáboroknak álcázták,szőnyegbombázások, városrészek likvidálása, belváros gondosan tervezett felgyújtása következett be, atombombát céltudatosan fejlesztettek ki,majd vetették be.

Az automatizálás az autógyártásban is rendkívül fontos szerepet játszott. Példának felhozva tökéletes a Porsche 356 modell karosszériája, amelyet kézzel készítettek a Reutter karosszériaüzemben. Magát a karosszériaburkolatot a több részből összehegesztett alvázkeretre rögzítették rá. Az illesztéseket lágyforrasszal töltötték ki, ami igen fárasztó és időigényes eljárás volt, majd lecsiszolták. 1965-ben befejeződött a Porsche 356 gyártása. A végén már napi 25 karosszéria elkészítésénél tartottak.1964-ben, a Porsche 911 modell bevezetésével, a Porsche szakított az addigi gyártási módszerekkel. Ettől kezdve a különböző szerkezeti egységeket előre összeszerelték, majd azok összehegesztésével vagy összecsavarozásával készült el a karosszéria.1973-ban a Porsche volt az első az autógyártásban, amely galvanizált fémlemez paneleket hegesztett a karosszériára. Ez mérföldkövet jelentett az autó korrózióvédelme szempontjából.A Porschénál üzembe állított első robot egy hegesztőrobot volt, mely a 911 modell hátsó futóművének kereszttartó csövén dolgozott. 1988 új korszakot nyitott a karosszériagyártás terén. Átadták az újonnan épített karosszériaüzemet, ahol az induláskor 15 robotot használtak. 1989. júliusában hagyta el az utolsó 911 karosszéria a régi Reutter épületet.A legújabb autógeneráció elindításával jelentősen megnőtt az automatizálás szintje, miközben a flexibilitás változatlan maradt. A gyártás modell-mix rendszerben történik, így a Boxster és a 911 modellek bármilyen sorrendben legyá1993 és 1995 között tovább növekedett az automatizálás szintje. A tömítési munkákhoz használt robotok hozzájárultak a hatékonyság növeléséhez, és egyben a munkahelyek humanizálásához. Különösen a környezetvédelemnek nőtt meg a jelentősége. 1992-től a Porsche áttért a vízbázisú festékek alkalmazására. 1997 óta a használt töltőréteg is vízbázisú.

A második világháború nagy lendületet (pénzt) adott az 1. generációs számítógépek építésének, fejlesztésének, és a kutatásoknak. A cél egy olyan gyors számítógép kifejlesztése volt, amivel bonyolult katonai – például bombázási, tüzérségi – feladatok számításait lehetett elvégezni.Az ipari forradalom megkövetelte a pontosság növelésést. A gépiparban megkezdődött az alkatrészek sorozatgyártása, ami viszont szükségessé tette az alkatrészek csereszabatosság. A csereszabatosság egy adott gyártmány egyes alkatrészeinek méretpontosságát követelte meg, de rövidesen megkezdődött a többféle célra felhasználható gépelemek sorozatgyártása is. A merev szegecselés helyett az oldható kötőelemek akkor kezdtek elterjedni, amikor az angol Whitworth szabványosította a csavarok menetméreteit, és csavargyártó esztergát alakított ki. A pontosság feltétele a pontos mérőműszer. A hosszúság pontosabb mérésére Vernier francia matematikus már 1631-ben javasolta a nóniusz-elvet. Watt gépgyárában az 1770-es években mikrométerrel dolgoztak. A legszembetűnőbb az időmérés tökéletesedése volt. Newton már az előző évszázadban rámutatott, hogy pontos órával elvben lehetséges lenne a hosszúsági fok kiszámítása. A gyáripar létrejötte, pontosan betartott munkaidő megkövetelte az elfogadható pontosságú zsebórák nagy mennyiségű gyártását. Különösen fontossá vált a zsebóra a 19. sz. első felétől, amikor megindult a menetrend szerinti vasút és hajóforgalom. Az amerikai Marrison 1929-ben találta fel a kvarcórát, amelynek éves hibája csupán néhány századmásodperc. A szintén amerikai Libby 1946-ban készítette az első atomórát. A mechanikus órák gyártása technikatörténeti szempomtból azérti s fontos, mert ez volt az alapja a finommechnanikai és műszeripar létrejöttének. Ez az ipar hozta létre a kémia szempontjából rendkívul fontos analitikai mérlegeket. Pontosságuk a XIX. sz. második felében elérte a ľg (mikrogramm, milliomod gramm) értékét. Finommechanikai gyártmányok az optikai műszerek (földmérő műszerek, színképelemző készülélkek,távcsövek és mikroszkópok stb.). A 19. század második felétől ismertek a nem villamos mennyiségek mérésére szolgáló, de villamos elven alapuló műszerek, például a hőelemes és az ellenás-hőmérők. A villamos elvű műszerekkel könnyen megvalósítható a távmérés, mivel a villamos jel könnyen továbbítható. Üvegből készült Toricelli higanyoszlopos barométere, amely a XIX. sz. közepéig a legfontosabb meteorológiai műszer volt. Üvegtechnikai eredmény volt az egyenletes keresztmetszetű hajszálcsövek készítése, ami lehetővé tette a hőmérő megalkotását. Szélesebb körben terjedt el Anders Celsius svéd csillagász 1742-ben készített higanyos hőmérője. Megszületett az elektronika , s vele együtt a villamos műszerek új fajtája, az elektronikus műszer. Az elektroncsövekkel rendkívül kis bemenő jellel vezérelhető erősítő építhető, amely alkalmas a különféle érzékelők jeleinek fogadására. Az elektronikus műszerek térhódítása fokozódott, amikor a kényes és terjedelmes elektroncsöveket felváltották a félvezető erősítőelemek, a tranzisztorok.Napjaink méréstechnikája alkalmazza a legújabb csúcstechnikák eredményeit. A mérési eredményeket számítógéppel dolgozzák fel. A méréstechnika szolgálatába állították az űrkutatás eszközeit is: az időjárási adatok mérése műholdak segítségével történik. A magyarországi méréstechnika és automatizálás története Kruspér, Bodola, Eötvös, Mechwart, Zipernowsky, Déri, Bláthy, Bánki, Kandó és Boleman nevével kezdődik. Közülük Kruspér István 1894-ig, Bodola Lajos 1894–1912 között, Zipernowsky Károly 1893–1924 között, Bánky Donát 1899–1922 között volt a Magyar Királyi József Műegyetem tanára. A Műegyetem 1914-ig három osztállyal (mérnöki és építészeti, gépészmérnöki, vegyészmérnöki) működött. A gépészmérnöki osztályon folyt elektrotechnikai oktatás, de csak erősáramú, annak ellenére, hogy Magyarországon egyre több gyengeáramú berendezéseket gyártó vállalkozás kezdett működni.

A ma embere lépten-nyomon találkozik valamilyen szóösszetételben az automata, automatika és az automatizálás szavakkal, ezért először ezek értelmét célszerű tisztáznunk. Automatán olyan szerkezetet, illetve berendezést értünk, amely beindításától leállásáig vagy leállításáig önállóan, azaz emberi beavatkozás nélkül, működik (önműködő). Automatikának szokás nevezni valamely technológiai rendszer vagy részrendszer működésének automatizálására szolgáló készülékek összességét. Ugyanakkor automatika az a tudományág, amely az automaták és az automatizálás elméleti és gyakorlati kérdéseivel foglalkozik. Automatizáláson azt a tevékenységet értjük, amivel különböző (ipari, irodai stb.) területeken az emberi közreműködést kiküszöbölik vagy jelentősen csökkentik. Az automatika szakterületén a mérés- és műszertechnikához hasonló fejlődést láthatunk. Automatákat már az antik görögök, sőt már az egyiptomiak is készítettek. A ránk maradt emlékek szerint ezek olyan elmésen megalkotott mechanikus szerkezetek voltak, amelyek működtetéséhez a magasabban fekvő víztározókban összegyűjtött víz vagy magasba emelt kőtömb helyzeti energiáját használták fel. A gőzgépek feltalálásáig - az 1700-as évek második feléig - az emberi és állati izommunkán kívül (beleértve rugó felhúzására vagy súly felemelésére fordított munkát) kizárólagos energiaforrás a víz és a szél volt. A gőzgépekkel kapcsolatban, kezdetben számos műszaki probléma merült fel. Ezek közül az egyenes vonalú, pulzáló mozgás forgó mozgássá való átalakítását emeljük ki; itt az automatizálás körébe a szelepek működtetése, a holtponton történő átjuttatás, valamint a forgó mozgás egyenletessé tétele tartoztak. Ezekben az automatikákban a mechanikus elemek mellett már a sűrített levegővel működő pneumatikus elemek is jelentős szerepet kaptak. A 19. század második felére a már jól használható, megbízható gőzgépek elterjedésének köszönhetően felgyorsult a nagy iparágak fejlődése. A termelésben használt mechanikus gépekhez mechanikus elveken működő automatikákat dolgoztak ki. Az villamos meghajtású gépek és mechanikai/villamos átalakítók megjelenésével kezdődött meg az villamos elemekből épített automatikák elterjedése. Később a híradástechnika fejlődése során létrejött elektronikus alkatrészek felhasználásával vált lehetővé az automatikák gyors ütemű fejlesztése. A vegyiparban - a villamos szikra robbanást okozó hatása miatt - a '70-es évekig pneumatikus automatikákat alkalmaztak. A probléma elektronikus megoldására a század második felében fejlesztettek ki gyújtószikramentes áramköröket később ez a megoldás már egyeduralkodóvá vált. A mai háztartások többségében is található automata, például egy hűtőszekrény. Ebben az automatika a hűtőtér hőmérsékletét hasonlítja össze a felhasználó által beállított értékkel, s amennyiben a hőmérséklet magasabb a kívántnál, egy relével bekapcsolja a hűtést végző villamos vagy elektromechanikus hőszivattyút, majd ha a hőmérséklet a beállított szint alá csökken, leállítja azt. Ez a példa természetesen az automatizálás egyszerűbb esetei köréből való. Az ipari termelésben és az iparszerű szolgáltatásokban (energiaellátás, közlekedés, hírközlés stb.) sokkal bonyolultabb automatikus szabályozási és vezérlési feladatok megoldására van szükség. A szabályozás célja egyszerű esetben a szabályozott jellemző állandó értéken tartása. Az ún. értéktartó szabályozásnál külső utasításként be kell állítani egy alapjelet, ezzel hasonlítja össze a szabályozó a visszacsatolt jelet (mérési információt, ellenőrző jelet). Ha megegyeznek a szabályozó nem avatkozik be, ellenkező esetben megfelelő irányban, mértékben és ütemben beavatkozik. Az a sáv, amelyben a szabályozott jellemző változhat, annál kisebb, minél pontosabb a szabályozás. A korlátozó szabályozásnál ez a sáv beállítás kérdése, két határérték között a szabályozott jellemző szabadon változhat, csak ebből a sávból nem mehet ki az értéke. A követő szabályozásnál viszont az alapjel változik, illetve egy időben változó jellemzőt követ. Pl. tüzelésszabályozásnál lényeges gazdasági/technológiai szempont, hogy a tüzelőanyaghoz kevert égéslevegő se túl sok, se túl kevés ne legyen. Mivel a tüzelőanyag mennyiségét a hőmérséklet szabályozás szempontjai állítják be, az égéslevegő beállítása csak követő szabályozás formájában lehetséges. Merőben különbözik az alapjel szerepe és a szabályozás algoritmusa az optimum-szabályozásoknál. Az előírás itt abban áll, hogy egy hatásfok- vagy költség-jellegű függvény szélsőértékén kell a rendszert tartani. Ha a célfüggvény hatásfok jellegű, akkor a szabályozás a maximumra, ha pedig költség jellegű, akkor a minimumra irányul. Az algoritmus ezekben az esetekben sokkal bonyolultabb, mint az előzőkben, ezért többnyire a rendszerbe iktatott számítógép végzi a szükséges beavatkozást. A szabályozási és vezérlési funkciók megvalósítása történhet mechanikus, pneumatikus, villamos és elektronikus úton, illetve ezek kombinációjával. Műszaki rendszerekben az információk mérések, kapcsoló jellegű (bináris) jelzések és utasítások révén juthatnak a döntést kidolgozó és a végrehajtást végző szervbe. A mérő-átalakítók feladata a mérési adattal lehetőleg arányos nagyságú villamos áram, feszültség, frekvencia, vagy digitális jel előállítása. A digitális jelek kiértékelése azóta tartozik az egyszerű feladatok közé, amióta elterjedtek a mikroprocesszoros technikák és a számítógépek. A digitális jelfeldolgozási eljárások főbb csoportjai: a kommunikáció, a tárolás és a jelanalízis. A jelanalízis csoportba tartozik például a határérték, vagy trendfigyelés, és szűrés; bonyolultabb esetekben a spektrum analízis és korrelációszámítás. Az automatizálásnak a napjainkban alapvető eszköze a programozható logikai vezérlő (Programmable Logic Controller, azaz PLC), amelyet kezdetben csak vezérlési feladatokra alkalmaztak, de a '80-as évek óta szabályozási feladatokra is alkalmassá tettek. Programrendszere két részből áll: a gyártó cég által elkészített és memóriában tárolt vezérlő programból és az alkalmazó által egyszerű utasításokkal vagy grafikusan megadható felhasználói programból. A PLC a felhasználói programot ciklikusan ismétli, azaz a felhasználói utasítások sorrendjében beolvassa a bemeneteket, elvégzi azok kiértékelését, ennek eredményeitől függően állítja a kimeneteket mindaddig, míg a leállás feltételei nem teljesülnek. Míg a PLC-k rugalmasan, vagyis tetszőleges feladatra programozhatók, az ún. berendezés-orientált áramkörök (BOÁK) csak egy konkrét berendezés kiszolgálására készülnek. Ezeket a nagy sorozatban gyártott berendezésekben előforduló változatlan feladatok ellátására használják, például telefonautomatákban vagy a mosógépekben. Közhely, hogy a számítástechnika egyre inkább része életünknek. Ez nem azt jelenti, hogy az átlagembernek a számítások vagy azok gyorsasága és pontossága iránti igénye növekedett volna meg. A számítógépeket a mindennapi életben leginkább szövegszerkesztésre, az Internet révén pedig kommunikációra használjuk. A számítógépek alapvető eszközei lettek például a nyomdatechnikának és sok más szakterületnek ahol irányítási, automatizálási feladatokat oldanak meg. A fejezet címét alkotó három szakterület közül a számítástechnika tűnik a legfiatalabbnak, jóllehet már a rómaiak is használtak abacust számolási segédeszközként. A XIX. század első felében Charles Babbage angol matematikus tervezett programvezérlésű számoló automatát. Ez az un. Analitikus Gép a tízes számrendszerben lett volna képes alapműveletek elvégzésére és 1000 db 50 számjegyű szám tárolására. Az adatok bevitele és a műveletek vezérlése egyaránt lyukkártyákkal történt volna. Megépíteni nem sikerült. Charles Babbage igazi újításai az Analitikus Gép terveiben megfogalmazott számítási alapelvek voltak: a memória és aritmetikai egység, a programozhatóság, a lyukkártyák alkalmazása, feltételes elágazások a programok végrehajtásában, ciklusok, makrók valamint párhuzamos feldolgozás. Magyar vonatkozása is van Babbage munkásságának. A Magyar Tudományos Akadémia Nagy Károly gondozásában, 1834-ben logaritmustáblát jelentetett meg - Babbage táblázatát. A Nagy Károly a táblázat kiadása ügyében az 1830-as évek elején járt Londonban, ahol találkozott a feltalálóval. A szóban forgó logaritmustáblát az Akadémia ezer példányban adta ki, 600 példányt csak magyar, két-kétszázat angol ill. német előszóval is. Babbage eredeti előszavát Nagy Károly fordította magyarra. A XX. században az elektroncsöves billenőkapcsolások feltalálása adott új irányt a fejlődésnek és alapozta meg azt a gondolatot, hogy a modern és megbízható számítógépeknek kétállapotú (bináris) jelekkel kell működnie. Az első jelentős gép, amelyet differenciálanalizátornak neveztek, 1930-ban készült el a Columbia Egyetem számítógép laboratóriumában. 1933-ban szabadalmaztatta G. Tauschek osztrák mérnök a mágnesdobos bináris adattárolót. A második világháború előtti időszakból említést érdemel még a német Konrad Zuse, aki a Z1 nevű kettes számrendszerben dolgozó számítóegységét 1936-ban szabadalmaztatta. John V. Atanasoft amerikai fizikus munkatársaival 1940-ben épített egy elektronikus gépet lineáris egyenletek megoldására. Atanasoff-ot sokan a modern elektronikus számítógép atyjának tekintik. Az elektronikai forradalom a számítógépek tervezésére és építésére is döntő hatással volt. A hatvanas évek elején tranzisztorokat és félvezető diódákat kezdtek alkalmazni a számítógépekben az elektroncsövek helyett. Ennek következtében a gépek működési sebessége és megbízhatósága nagyságrendekkel növekedett, méreteik és fogyasztásuk pedig drasztikusan csökkent. 1971. döntő év volt a mikroelektronikában ekkor jelentette be az amerikai INTEL cég az első mikroprocesszort, azaz megjelent az első szilícium lapka, amely egy számítógép központi egységének valamennyi részáramkörét tartalmazta. A nagymértékű integrálásnak köszönhetően a számítógépek ára a világpiacon 1950 és 1970 között a századrészére, majd az ezt követő tíz évben az ezredrészére zuhant. A számítógépek ár/teljesítmény viszonyának mérésénél a gépek árát az egy másodperc alatt végrehajtott utasítások számára vetítik (MIPS - Million Instructions Per Second). Az ötvenes évek vége felé 1 MIPS előállítása 15 USA dollárba került, ugyanez a hatvanas évek derekán 2.50 dollár, a hetvenes években körülbelül 30 cent, 1983-ban már csak 7 cent volt. Ugyanilyen káprázatos volt a fejlődés a programnyelvek terén is. Az ENIAC-ot még dugaszolással "programozták" a későbbi gépek esetében kettes számrendszerben, fáradságos munkával megírt utasítássort kellett kártyákra lyukasztani. A fejlődés második lépcsőjében már emlékeztető jellegű rövidítésekkel, assembler nyelven lehetett helyettesíteni a bináris, gépi szintű kódokat tartalmazó program utasításait, ami már könnyebben, gyorsabban, kevesebb hibával volt elvégezhető. Ezt az assembler programot azután magával a géppel lehetett lefordítani valódi gépi kódra, és a gép tárjába betölteni. Az ötvenes évek közepétől sorra készültek el a "magas szintű" programozási nyelvek, amelyekkel már könnyedén lehetett áttekinthető programokat írni. 1954-ben a Fortran, 1959-ben az Algol, majd a Cobol programozási nyelveket dolgozták ki. 1964-ben készült el New Hapshire-ben a magyar származású Kemény János professzor irányításával az egyik leggyorsabban megtanulható és legkönnyebb programnyelv, a Basic. A káprázatos karriert befutó, nagy hatású Pascal nyelvet 1968-ban készítette el Zürichben Niklaus Wirth. A C programnyelv 1974-ben az amerikai Bell Laboratóriumban Dennis Ritchie munkája nyomán született. A legelső személyi számítógéppel, a PET-tel a kanadai Commodore cég jelentkezett 1977-ben. Ugyancsak ebben az évben jelentek meg a piacon az APPLE-2 és TSR-80 gépek is. Hazánkban először a svéd ABC-80 gép terjedt el nagyobb számban 1980-ban. Az IBM 1981. április 24-én bocsátotta ki PC (PC = Personal Computer = személyi számítógép) gépét. Az IBM PC forradalmi jelentőségét több tényező adta. A legfontosabb újítás az volt, hogy úgynevezett nyílt architektúrával építették. Ez azt jelenti, hogy a nyomtatott áramköri lapon, az úgynevezett alaplapon, csak a legfontosabb építőelemeket helyezték el. A többi áramköri elem - a központi memória egy része és a periféria-vezérlők - külön áramköri kártyákon (bővítőkártyákon) helyezkedtek el. Így a tényleges számítógépes konfigurációt mindenki "szabadon" állíthatja össze, a megfelelő bővítőkártyák kiválasztásával, és gépbe helyezésével. A gép továbbfejlesztése, bővítése is egyszerűen megoldható újabb kártyák vásárlásával A világban napjainkban a gazdaság és a társadalom minden területét érintő mélyreható változások mennek végbe. A változások egyik fő mozgatója az "információs forradalom"-nak nevezett jelenség. Ennek lényege, hogy a csúcstechnológia két fontos területén, a számítástechnikában és a távközlésben a hatalmas ütemű együtt jár a két terület egymáshoz való rohamos közeledésével.

Fontos korszakok voltak ebben a fejlődésben:

• A '80-as évek végén megjelent az optikai hordozó a CD-ROM, majd később az írható, sőt az újraírható CD-változatok. Elterjedtek és bárki számára elérhetővé váltak az egyre gyorsabb CD olvasó és író egységek. Mindez alapvető változásokat hozott az adatmentés, tárolás és visszakeresés területén.

• Az Internetre épülő számítógépes információs világhálózat a WWW robbanásszerű elterjedése a '90-es évek második felében. Ez az információ globalizációját nagymértékben felgyorsította, elképzelhetetlen mennyiségű információ vált hihetetlenül olcsón és gyorsan elérhetővé.

A hazai számítástechnika fejlődésének fontosabb lépéseiről az érintett intézményekkel foglalkozó fejezetekben írunk. Itt csak egy jellemző eseményt említünk. Az első javaslat magyarországi számítógép-fejlesztésre koncepciós perekben érintett szakemberek: Edelényi László, Hatvany József, Kozma László és Tarján Rezső munkája 1954-ben készült el. A javaslatot a Magyar Tudományos Akadémia illetékes osztálya nem fogadta el. Kozma László (1902-1983) műgyetemi tanársága idején, 1955-ben építtette meg a börtönévek alatt tervezett, jelfogós, külső programmal vezérelhető, MESZ-1 (Műegyetemi Számítógép-1) jelű számítógépét. 1959-ben készült el az MTA Kibernetikai Kutató Csoportja az M3 jelű, szovjet dokumentáció alapján épített számítógép alapváltozatával, amelyről az akadémikusok illetékes testülete azt nyilatkozta, hogy “Ez a gép most hosszú időre elegendő lesz valamennyi felmerülő matematikai-gazdasági probléma megoldására, ezért a számítástechnika további fejlesztésére nincsen szükség”. Ennek ellenére, az 1960-as évek első felében - még a Magyar Tudományos Akadémián is - folytatódott a fejlesztés, az évtized közepétől egyre több és korszerűbb digitális elektronikus számítógép kezdett működni az ország különböző intézményeiben, a hazai számítógép fejlesztések is szép eredményeket hoztak. A mérőeszközök fejlődéséről is írnunk kell. A mérés a tudományos kutatás és a mérnöki munka alapvető tevékenysége, de egyúttal mindennapi életünk része is. Mérést végzünk reggel, ha rápillantunk az ablakban lévő hőmérőre, vagy ha óránkra nézve megállapítjuk, hogy ismét késni fogunk valahonnan. A hőmérő és az óra mérőeszközök, más néven műszerek. A hosszúság, térfogat és tömeg mérésének eszközei már a régi civilizációkban kialakultak -nagyon sokféle mérőeszköz és mértékegység volt használatban - egységesítésük a XIX. században kezdődött meg és még napjainkban is folyik. Az időmérés eszközei hosszú ideig kezdetlegesek voltak (napóra, homokóra, vízóra) és csak a súllyal működtetett ingaóra feltalálása (1280 körül Angliában) indította el a pontosabb időmérő szerkezetek fejlődését. Az 1300-as évektől a tengeri hajózás helyzet-meghatározó eszközeit kezdték fejleszteni, ezek már „műszerek” éppen úgy, ahogy a régi korok csillagászainak eszközei is azok. Az elektroncső és a katódsugárcső és feltalálása után indult meg az elektronikus műszerek fejlődése, ez már a XX. századra esik. A fejlődést a mikroelektronika és a számítástechnika eredményeinek az utóbbi 30 évben történő alkalmazása gyorsította fel. A ma kapható elektronikus műszerekben mikroprocesszorok látnak el sokféle feladatot. Ennek fordítottjaként elterjedtek az ún. virtuális műszerek, ezekben számítógépeket különböző mérési feladatok megoldására alkalmas áramköri kártyák és programok tesznek intelligens műszerré. A mérőrendszerekben analóg és digitális jelek feldolgozása és továbbítása történik. A mérendő jellemzők értéke általában folytonosan változik. Amíg pl. a nyomás a gáztartályban 1,5 bar-ról 2 bar-ra változik, közben felveszi az 1,65 és az 1,6829 bar stb. értékeket is. Az ilyen jellemzőt analóg jellemzőnek, a változását leíró jelet mint időfüggvényt, analóg jelnek nevezzük. Ezzel szemben a digitális jel kvantált, tehát - ha pl. 0,1 bar a kvantum - csak diszkrét értékei, esetünkben 1,6-1,7-1,8-1,9-2,0 bar értékei különböztethetők meg. Ha a kvantum kicsi, a pontosság igen nagy lehet. A mérés- és műszertechnikán belül külön terület az üzemi méréstechnika, amely az automatizált gyártási technológiák térhódításával párhuzamosan fejlődött. Az üzemi távadó méréseknél a mérendő jellemzővel arányos villamos jelet küldik egy távoli feldolgozó kijelző, regisztráló, vagy folyamatot szabályozó egységbe. “Magyarország a XX. századba grandiózusan lépett be” nyilatkozta egy amerikai szakember Pollák Antal (1863 - 1943) és Virág József (1870 - 1901) gyorstávíró találmányáról, amelyet az 1900-as párizsi világkiállításon mutattak be. De ez a megállapítás általánosabb érvényű volt. Kiváló mérnökök munkássága hozott elismerést, dicsőséget a magyar iparnak a századfordulón. A századfordulón Magyarország legjelentősebb ipari üzemei a Mechwart András (1834 - 1907) által vezetett Ganz és Társa Rt. gyárai voltak. Mechwart András 1859-ben lépett be Ganz Ábrahám budai gyárába mint mérnök, sok mindent gyártottak tervei és szabadalmai szerint, és mint a Ganz „birodalom” vezérigazgatója ment nyugdíjba a századfordulón. 1878-ban villamos osztályt hozott létre. A Ganz és Társa gyárak neves, a századfordulón tevékenykedő mérnökeit szinte mindegy, hogy a közlekedéstechnika, az elektrotechnika, a műszaki- és alkalmazott-fizika, vagy a mérés- és műszertechnika, automatika területén emeljük ki. A Ganz Gyár Zipernowsky Károly (1853 - 1942) által vezetett villamos osztályának lett 1882-ben munkatársa Déri Miksa (1854 - 1938), 1883-ban Bláthy Ottó Titusz (1860 - 1939), hármuk nevéhez és a Ganz Gyárhoz fűződik a transzformátor feltalálása. Bánki Donát (1859 - 1922) 1882 és 1899 között volt a Ganz és Társa Vasöntő- és Gépgyár konstruktőre, majd főmérnöke. Kandó Kálmán (1869 - 1931) 1894-ben kezdett a Ganz Gyár villamos osztályán dolgozni. 1895 és 1897 között, mielőtt a gyár igazgatóhelyettese lett, ő volt a villamos osztály vezetője. Nevét a magasfeszültségű háromfázisú villamos vasúti vontatás (Valtellina vasút) és a magasfeszültségű, egyfázisú 50 Hz-es hálózati árammal működő fázisváltós “Kandó mozdony” (Budapest-Hegyeshalom vonal villamosítása) tették világhírűvé. Süss Nándor vállalata a Süss Präcíziós Mechanikai Rt. (később Magyar Optikai Művek) gyártotta, többek között az Eötvös Lóránd által tervezett torziós ingát. Az Eötvös-inga Eötvös Lóránd (1848-1919) fizikus, egyetemi tanár által kifejlesztett nagy érzékenységű torziós inga, amellyel a nehézségi erő igen kis térbeli változását meg lehet mérni, pontosságának nagyságrendje 10-9 cgs, azaz 1 eötvös. Ezt a pontosságot csak az 1970-es években tudták túlhaladni. Az ingával pontos geofizikai méréseket lehet végezni, például olaj előfordulások meghatározására. Eötvös tanítványa Pekár Dezső (1873-1953) kidolgozta a műszer nehéz terepen is jól szállítható változatát: az Eötvös-Pekár féle variométert. Eötvös munkatársa Rybár István (1886-1971) egyetemi tanár újfajta torziós szállal és fotografikus regisztrálással továbbfejlesztette az ingát, amelyet Süss Nándor (Magyar Optikai Művek jogelődjének) üzemében gyártottak. Az E54 jelű típus 1958-ban, a brüsszeli világkiállításon nagydíjat nyert. Láng László (1837 - 1914) 1868-tól bérelt műhelyben, 8-10 alkalmazottal javításokat vállalt és kisgépeket gyártott, majd gőzgépfejlesztéssel kezdett foglalkozni. Egyik gőzgépe az 1873-as bécsi világkiállításon díjat nyert, ezért gőzgépgyártásra gyárat alapított a Váci úton. A saját fejlesztés mellett megvette a haladást jelentő találmányok gyártási jogát, így mindig a nemzetközi élvonalhoz tartozó gőzgép konstrukciókat gyártottak. Malomipari gépek, cementipari berendezések és kazánok gyártásával is foglalkoztak. Fia Láng László (1873 - 1960) Németországban mérnöki diplomát szerzett, szorgalmazta a termékszerkezet bővítést, ellennyomásos gőzturbinák és dízelmotorok gyártását. A Láng Gépgyár 1911-ben alakult részvénytársasággá, ez időtől az 1948-as államosításig Láng Gusztáv volt a vezérigazgató. Nagy súlyt helyezett a fejlesztésre, a termékek korszerűségére és minőségére. A világháború a hadipari termékek (távcsövek, tájolók, automobilok, repülőgépek, fegyverek) gyártásában fellendülést hozott, de általában nem kedvezett a műszaki haladásnak. Alkotóképességük teljében levő mérnökök katonaként adminisztratív feladatokat láttak el. Kandó Kálmán például a Monarchia vasútjainak szénellátását “ügyintézte”, míg fel nem mentették a katonai szolgálat alól, Kármán Tódor a csepeli ruharaktárban dolgozott, míg át nem helyezték a Bécs közeli repülőarzenálba. A Tanácsköztársaság időszaka alatt nem a műszaki problémák tudományos megoldása volt előtérben. A trianoni békeszerződés előírta a hadipari célra alkalmas gyártóbázisok felszámolását, korlátozta a hadsereg létszámát és fegyverzetét, természetbeni és pénzben fizetendő jóvátételt írt elő. Magyarország elvesztette három felsőoktatási centrumát (Selmecbányát, Pozsonyt és Kolozsvárt), Astrophysikai és Meteorológiai Observatóriumának telephelyét (Ógyallát) és még számos nevezetes helységet, ahol érdemi fejlesztő munka folyt. Klebersberg Kunó gróf (1875 - 1932), aki 1922-1931 között kultuszminiszter volt elévülhetetlen érdemeket szerzett ezen intézmények áttelepítése, az egyetemek oktató és tudományos munkáinak összekapcsolása, ipari megrendelések biztosítása terén. A “mentés” és áttelepítés időszakát egy rövid stabil időszak követte, majd a világgazdasági válság évei következtek. A stabilizáció éveiben a tudományos igényű kutatás-fejlesztés ipari bázisa bővült, annak ellenére, hogy hadiipari vonatkozásban szigorú korlátozások voltak érvényben (az aszódi repülőgépgyárat le kellett rombolni, a Fegyver- és Gépgyárban csak vadászfegyvereket gyárthattak és a hadicélú fegyverek helyett más termékek, pl. lámpák gyártására, kellett átállni). Néhány régebben alapított cég viszont fellendült. Az Egger Béla és Tsa, későbbi nevén Egyesült Izzólámpa és Villamossági Gyár Aschner Lipót vezetésével modern nagyvállalattá fejlődött, Aschner 1918-ban lett a vállalat vezérigazgatója. Elsősorban kitűnő gazdasági szakember volt, de érdeme az is, hogy 1922-ben kutató laboratóriumot hozott létre a vállalat keretei között, valamint, hogy bevezette a kriptontöltésű izzólámpák és rádiócsövek gyártását. Aschner kérte fel Pfeifer Ignácot - aki 1912-től 1921-ig a Műegyetem Kémiai Technológia Tanszékét vezette - a kutatólaboratórium vezetésére. Pfeifer Ignác utóda Bay Zoltán lett, akit az államosítás kapcsán leváltottak. A Tungsram kutatólaboratóriumban dolgozó tudósok világhírnevet szereztek az üzemnek. A világ legnagyobb technikatörténeti múzeumában, a washingtoni Technológiai Múzeumban ma két magyar vonatkozású tárgyi emlék látható. Eötvös Loránd torziós ingája és Bay Zoltán elektronszámláló csövei. Az új rendszerű elektronsokszorozó számlálók kidolgozását Bay 1938-ban az Tungsram laboratóriumban kezdte, majd tíz év múltával Amerikában fejezte be. Bay úttöro jellegu kísérletében eloször alkalmazta a másodlagos elektronsokszorozás elvét az atomszámlálásban: az elokészített számláló-berendezést a folyékony nitrogén homérsékletére lehűtve, a zaj szinte teljesen megszűnt. A másodlagos elektronsokszorozás révén a részecskeszámlálás sebességét három nagyságrenddel meg lehetett növelni. Ma is ez képezi alapját minden, a gyors atomszámlálásban alkalmazott eljárásnak. Csepelen a Weiss Manfréd Gyár fejlődött fel gyáróriássá az I. Világháború végére. Itt dolgozott 1919-től 1946-ig Korbuly János (1893 - 1976) először mérnökként, majd a szerkesztési iroda főmérnökeként, 1939-től pedig műszaki igazgatóként. Nevéhez elsősorban a traktor- és terepjáró autógyártásban elért eredmények, a háborús években a páncél- és harckocsik tervezésében elért eredmények fűződnek. Ebben az időszakban felértékelődött a Diósgyőri Gépgyár és a Rimamurányi Vasmű üzemeinek szerepe, ahol korszerű szintet ért el a gépipari és az anyag-összetételi mérések technikája. Ezzel kapcsolatban meg kell említenünk egy magyar mérnök nevét. Az 1928-ban Győző Andor kiadásában megjelent Technikai Lexikon tanúsága szerint abban az időben terjedt el egy új módszer, a Bermann-féle szikrapróba. Bermann Miksa (1861-1925) az acél anyagvizsgálat szikrapróbás módszerének feltalálója a Műegyetemen szerzett gépészmérnöki diplomát. A már akkor is alkalmazott metallográfiai vizsgálatokkal szemben gyorsan elvégezhető, roncsolásmentes, olcsó, különösebb előképzettséget nem igénylő vizsgálati módszert akart kidolgozni a gyártóművek raktáraiban felhalmozódó sokféle vasanyag gyors azonosítása céljából. “Szerszámacél vizsgálataim és a csiszolókorongok összehasonlító kipróbálása céljából végzett kísérleteim közben bukkantam a szikrapróbára” - írja a témára vonatkozó első cikkében 1908-ban. Persze előtte is nagyon sokan látták a köszörűkövön szikrázó acél csóváját, mégsem jutott eszébe senkinek, hogy az apró tűzijátékból az acél minőségére lehetne következtetni. 1915-ben már továbbfejlesztett megfigyeléseit ismerteti az Anyagvizsgálók Közlönyében. Ekkor már tételként jelenti ki, hogy “a szikrakép éppen olyan tulajdonsága az anyagnak, mint a fizikai vagy vegyi tulajdonságok”. A szikrakép különböző alapformák szerint változhat. A továbbiakban csak néhány gyakorlati megfigyelést, “alapesetet” sorolunk fel a Bermann által bőségesen felhozott példák közül. Minél nagyobb az acél karbontartalma, annál jobban csökken az olvadáspont, ezért a szikrakép is nagyobb intenzitású lesz, az acélszemcsék hőfoka az olvadáspont fölé emelkedik és az íven bojtos szikrák keletkeznek. A szilícium gyorsabban oxidálódik, mint a karbon, a vasszemcse olvadási hőfoka a karbon elégése előtt megemelkedik, a szikranyaláb rövidebb lesz, izzása világosabb, a primer szétesés után ég el a karbon és szekunder íven esik szét a szemcse. A mangán hátráltatja a karbon oxidációját, ezért a primer szikraív szétesése után szekunder ív keletkezik, amely végén cseppekre zsugorodva esik szét. Gyakran egészen csekély százalékban jelen levő ötvözőelemet is fel lehet ismerni a szikrakép alapján. Bermann Miksa szegényen, elhagyatottan halt meg. Pályafutása sok magyar feltaláló sorsát példázza: ötletekben, kitartásban, megalapozottságban nem volt hiány a találmányánál, csak a megfelelő anyagi feltételek hiányoztak. Nem lenne teljes a korszakról készített kép, ha nem szólnánk sikeres magyar feltalálók sorsáról. A Juhász testvérek István és Zoltán a brünni egyetemen szereztek gépészmérnöki végzettséget. Kassai házuk árából megvettek egy mechanikai műhelyt, ahol mindenféle javítási és szerelési munkát végeztek. Olyan jól ment a műhely, hogy 1923-ban hozzákezdhettek a Fehérvári úton egy új telephely építéséhez. Ekkor kapta cégük a “Gamma Finommechanikai Gépek és Készülékek Gyára Rt.” nevet. Fogaskerekeket, mérnöki vonalzókat, rajzasztalokat, logarlécet és optikai eszközöket, távcsöveket, optikai távmérőket gyártottak. Híres termékük a Gamma-Juhász féle lőelemképző, ez valójában egy mechanikus elemekből felépített analóg célszámítógép, amelyből Ausztriának, Finnországnak, Norvégiának, Hollandiának, Argentínának, Kínának, Perzsiának adtak el. A svédországi igények kielégítésére Stockholmban is gyárat létesítettek. Szomorú momentum a Gamma fényes történelmében Juhász Istvánt az államosítás során leváltották a gyár éléről. Ö is szegényen, elhagyatottan halt meg. A II. Világháborút megelőző időszakban az emigrációs hullám révén pótolhatatlan veszteségeket okozva tudományos életünkben. A II. Világháború végére romokban hevert az ország. A jaltai egyezmény az országot a Szovjetunió kelet-európai befolyási övezetébe sorolta. Megkezdődött a radikális gazdasági-politikai átrendezés a szovjet mintájú szocializmus igényei szerint, és ez alapvetően érintette a műszeripart. A háború utolsó évében a megszálló németek, majd a háború vége után a szovjet csapatok szállították el a korszerűnek számító technikai felszereléseket az országból. Lelkiismeretes tudósok, mérnökök és munkások azonban sok mindent el tudtak rejteni és meg tudtak menteni, így 1945-ben a háborús romok eltakarítása mellett a műszaki-tudományos élet felélesztése is megkezdődhetett. 1947-ben az országgyűlési választások után megindultak az államosítási-, tisztogatási akciók és koncepciós perek, sajnos ezeknek sokan estek áldozatul. Az államosított intézmények vezetését - igen kevés kivételtől eltekintve - nem az adott szakterületen gyakorlati tapasztalatokkal is rendelkező személyekre bízták. A gyárak, üzemek államosítását a felsőoktatás és a Magyar Tudományos Akadémia átszervezése követte. A KFKI-ban tervezett és épített első számítógép a TPA-1001 12 bit szóhosszúságú, 4k szó operatív tárolóval rendelkező tranzisztoros, második generációs kisszámítógép volt. A szakmai nyilvánosság előtt 1968. őszén a Neumann János Számítógéptudományi Társaság konferenciájához kapcsolódó kiállításon mutatták be. A számítógép azért kapta a Tárolt Programú Analizátor nevet, mert a hivatalos szervek nem a KFKI-nak szánták a számítógép építést. A kisszámítógép sikert aratott, megindult a sorozatgyártása a KFKI-ban. Ezzel párhuzamosan hozzákezdtek a következő generációs gépcsalád fejlesztéséhez. A hetvenes évek elején az Egyesült Államokban megjelent a piacon a Data General és a Hewlett-Packard 16 bit szóhosszúságú gépe. A KFKI-ban 1974-re készült el az első 16 bites gép, a TPA-70, ez a gép saját hardver és szoftver konstrukció volt (Bogdány János, Iványi Gyula, Kántor Judit, Reé Örs, Szabó Zsolt). Az integrált áramkörökkel épített gép a tervezők 12 szabadalmazott hardver megoldását tartalmazta. A korszerű, rugalmas architektúrájú gépet bevizsgálta az amerikai nagy számítógépgyártó cég, a Control Data Corporation és igen jó bizonyítványt állított ki róla. A DEC 16 bites nagyon sikeres PDP-11/40 számítógép a hetvenes évek elején került piacra. A TPA-11 család első tagja, a TPA-11/40 a PDP gép pontos másolása volt, a további típusok már részben saját fejlesztésűek voltak. 1968-ban épült az első TPA számítógép, 1988-ban már az 1000. gépet adták át, 1990. végéig 1490 gépet építettek. Az MTA Automatizálási Kutató Intézet (AKI) 1964-ben, az előző évtized közepén szervezett automatizálási kutatócsoport, majd laboratórium tevékenysége alapján, annak kibővítésére hozták létre. Első igazgatója Benedikt Ottó volt, utóda 1971-től Vámos Tibor lett, aki ekkor már az MTA Számítástechnikai Központjának volt az igazgatója. Az AKI néhány nevesebb munkatársa, akinek az eddigiekben még nem említettük a nevét: Bajáki László (folyamatirányítás), Helm László (pneumatikus analóg és digitális automatika elemek), Hatvany József (gépipari automatizálás), Szűcs Attila (pneumatika), Szentgyörgyi Zsuzsa (erősítő- és szabályozógépek). Hatvany Állami Díjat is kapott. Az általa vezetett laboratórium a bonyolult felületek önműködő kialakítására alkalmas, egyszerre több dimenzióban mozgó szerszámvezérlés megvalósításában és a rugalmas gyártó rendszerek kutatásában világszinvonalú munkát végzett. A Számítástechnikai Koordinációs Intézet-et (SZKI) 1968-ban alapították azzal a céllal, hogy a KGST Egységes Számítógép Rendszer (ESZR) programjának magyar közvetítő intézménye legyen. Az intézet vezetője Náray Zsolt, az MTA KFKI korábbi tudományos igazgatóhelyettese lett, aki a hazai fejlesztésű (TPA és EMG) számítógépeket nem tartotta beilleszthetőnek az ESZR sorozatba, ezek helyett egy francia licensz (CDC 1010) megvásárlását erőltette. A KGST-ben később beindult Mini Számítógép Rendszer (MSZR) program már befogadta a KFKI által képviselt DEC kompatibilis vonalat is, az R10 gyártásán felnevelődött VIDEOTON gárda, ugyancsak francia licensz alapján, R11 néven valódi, alapszoftverrel (operációs rendszerrel és fordítóprogramokkal) rendelkező számítógépek gyártására állhatott rá. 1985-ben az intézet neve is megváltozott: Számítástechnikai Kutató Intézet és Innovációs Központ lett. Az új programok alapján beindult tevékenységek nemzetközi elismertséget hoztak az SZKI-nak. Az MTA Számítástechnikai és Automatizálási Kutató Intézet-et (MTA SZTAKI) 1973-ban hozták létre a Vámos Tibor által igazgatott MTA Automatizálási Kutató Intézet és MTA Számítástechnikai Központ összevonásával. Ezzel a méréstechnika, automatizálás, és számítástechnika területén hatékony szellemi energia koncentráció jött létre. Az intézet érdeme, hogy vezetői Vámos Tibor, Keviczky László és Inzelt Péter a felsőoktatás támogatását fontos feladatnak tartották. A már hagyományokkal rendelkező gyárak mint a GAMMA, a GANZ, a Standard később BHG, a Magyar Optikai Művek újraindítása mellett ebben az időszakban kezdett működni az Elektromos Készülékek és Mérőműszerek Gyára, a Mechanikus Mérőkészülékek Gyára, az Elektronikus Mérőkészülékek Gyára, a Metripond Mérleggyár, és a Laboratóriumi Mérőkészülékek Gyára. Az iparért felelős kormányszervek szakmai kutató-fejlesztő intézményeket hoztak létre, az üzemekben fejlesztő csoportok, részlegek, vagy az üzemekhez valamilyen formában kötődve, fejlesztő intézetek jöttek létre. Előbbire példák - témaköreinknek megfelelően -- a Távközlési Kutató Intézet (TÁKI), a Műszeripari Kutató Intézet (MIKI), a Nehéz Vegyipari Kutató Intézet (NEVIKI) és később a Méréstechnikai Központi Kutató Labor (MKKL), utóbbira példa a Szerszámgépipari Művek (SZIM) Fejlesztő Intézete (SZIMFI). A magyar műszerfejlesztés és -gyártás megszervezésében fontos szerepe volt Kolos Richárd-nak (1904–1969) aki a Műegyetemen 1927-ben gépészmérnökként végzett. A Siemens különbözo részlegeinél szerzett finommechanikai, műszeres, szervezési és vezetési gyakorlatot. 1949-ben megbízták az Elektromos Készülékek és Mérőműszerek Gyára (EKM) megszervezésével és főmérnökként műszaki vezetésével. Javaslatára hozták létre az Állami Műszaki Foiskolán 1949-ben a Műszertagozatot, majd 1950-ben kinevezték az ekkor megalakított „Műszeripari Központ” igazgatóhelyettesévé. 1954 és 1962 között a Kohó- és Gépipari Minisztériumban a műszerügyekért felelős miniszterhelyettes volt, nevéhez kapcsolódik az EKM, MMG, EMG, MIKI, Labor-MIM, METRIPOND, Kalibergyár, MEDICOR, MKKL létrejötte. Ő hozta létre a Budapesti Műszaki Egyetem Villamosmérnöki karán a Műszerszak-ot, valamint a Műszer és Finommechanika Tanszéket, ez utóbbinak 1954 és 1967 között vezetője volt. A Méréstechnikai Központi Kutató Laboratórium-ot (MKKL) 1958-ban alapították, 1973-as megszűnéséig Striker György volt az igazgató. Az intézmény feladata a tudomány és technika legújabb eredményeinek hasznosítása az ipari méréstechnika területén, különösen az erő, súly, nyomás, térfogat, sűrűség, tömegáram, hőmérséklet, hőmennyiség, optikai módszerrel meghatározható anyagjellemzők, és fiziko-kémiai elven meghatározható anyagösszetétel mérésére, illetve vizsgálatára. Saját kísérleti üzemben kisebb sorozatokat gyártottak. Az 1970-es évek során az intézményt, mint saját Kutató- Fejlesztő Intézetét az MMG Automatika Művek vette át. Néhány név a fejlesztők közül: Kemény Tamás elektronikus mérlegekkel; Lukács Gyula optikai méréstechnikával és színméréssel; Marossy György elektronikus anyagvizsgáló gépekkel; Melich István robbanásbiztos műszerekkel és mérőrendszerekkel, Boromissza Tamás mérőérzékelőkkel kapcsolatban végzett és vezetett fejlesztő munkát. A Villamos Automatika Tervező Intézet-et (VILATI) 1960-ban alapították, neve többször változott, Villamos Automatika Intézetre, VILATI Automatika Vállalatra, majd Vilati Automatika Rt.-re. Eredetileg irányítástechnikai rendszerek egyedi és sorozatgyártmányainak tervezésére hozták létre, de a feladatkör kibővült gyártásra, szerelésre, üzembe helyezésre és szervizelésre is. Az Erősáramú Rendszerfejlesztő Intézet-et (ERFI) 1950-ben alapították a villamos energia igényes ipari létesítmények hajtásszabályozási és meddőteljesítmény kompenzálási problémáinak, irányítástechnikai feladatainak megoldására, villamos készülékek fejlesztésére. Automatika gyártók: A Mechanikai Mérőműszerek Gyárának (MMG), Magyarország egykoron legnagyobb automatikaelem és automatikarendszer gyártójának, a jogelődjét, Marx Ferenc 6 fős fémárú és feszmérő üzemét 1900. augusztus 25.-én jegyezték be. A kis üzem gyorsan fejlődött a II. világháború előtt, előbb Marx és Mérei Tudományos Műszerek Gyára, majd Marx Első Magyar Repülőműszer Gyár néven szerepelt. A mintegy 100 főre növekedett létszámmal a 30-as években már egyes anyagvizsgáló berendezések gyártása is megindult. 1948. Áprilisában a cég állami tulajdonba került, a Marx gyárból és további öt kisebb műszerüzemből megalakult a Mechanikai Műszerek Gyára. A cég fő profilját ekkor csőrugós manométerek, autóműszerek, ipari hőmérők és mennyiségmérők jelentették. 1954-ben a gyár új központi telepre, a III. ker. Szépvölgyi út 41-43. alá költözött. Ebben az időben profilja a pneumatikus automatika elemek és berendezések gyártásával bővült, és rövidesen megkezdődött a villamos analóg automatika elemek gyártása is. Több kisebb gyár és a Méréstechnikai Központi Kutató Laboratórium beolvadásával, majd vidéki telephelyek és részlegek létesítésével a 70-es évekre 5000 fős nagyvállalattá fejlődött. Saját kutató-fejlesztő bázisuknak köszönhetően állandóan bővítették termékeik sorát. Műszerek, távadók nagy választékát gyártották, de a 80-as években már mikroszámítógép vezérlésű irányítástechnikai berendezéseket készítettek. Részt vettek többek között a MÁV forgalomirányítási rendszerének fejlesztésében és a Paksi Atomerőmű III-IV. blokkjainak műszerezésében. A Nivelco-t a 80-as évek elején alapították, hírnevét saját fejlesztésű készülékeivel - főleg ultrahangos szintmérőivel - alapozta meg. A cégnek komoly szerepe volt az utrahangos méréstechnika hazai elterjesztésében, de fejlesztéseik világviszonylatban is elismertek. Az utóbbi években számítástechnikában a magyar szellemi erőt néhány kivételtől eltekintve külföldi cégek hasznosították. A kevés kivétel közé tartozik a Grafisoft Rt., a Recognita Rt. és a Kürt Rt. A Graphisoft 1982-ben, az első magyarországi magánvállalkozások egyikeként indult néhány fővel, és mintegy 5 ezer dollár tőkével. Specializálódtak egy jól meghatározható piacra, Apple gépekre fejlesztettek építészeti tervezőrendszereket, mert ez a piac többségében kis cégekből áll, akik számára magától értetődő, hogy hozzájuk hasonló kis cégektôl is vásárolnak. 1987 óta a Graphisoft legnagyobb magyar szoftver exportôr, terméküket az "ArchiCAD"-ot 5 világrész 80 országában 22 nyelven árulják. Az 1994-es 12 millió dolláros, az 1995-ös 15 millió dolláros, az 1996-os 19 millió dolláros és az 1997-es 22 millió dollásos bevétellel, az Apple Macintosh-on futó háromdimenziós tervező (CAD, Computer Aided Design) programok világpiacán többet adtak el, mint a legnagyobb amerikai, vagy nyugat-európai versenytársak. Ma a világ első három PC-re fejlesztő szoftvergyártó cége között tartják számon az építészet-gépészet-építés (AEC) szektorban.

Videókat dokumentáltak az automatizálásról:

http://www.youtube.com/watch?v=OtRk8eXixng
http://www.youtube.com/watch?v=R6Jnsne4K3w&feature=related

Budapesti központjában és kutatási, fejlesztési bázisán valamint leányvállalatainál (München, San Francisco, Tokio, Hong Kong, London, Madrid, Sao Paulo) 215 munkatársat foglalkoztat. A Graphisoft vezető terméke az ArchiCADŽ, integrált, objektumorientált tervezőszoftver az építészet és az építőipar számára. A programot 25 lokalizált nyelvi verzióban, több mint 80 országban forgalmazzák a Graphisoft leányvállalatai és független viszonteladó partnerei Windows 95/NT és Macintosh operációs rendszereken. Világszerte több mint 65000 építésztervező használja az ArchiCADŽ-et, amely l997-ben az Európai Unió Információs Technológiai Díját, 1998-ban az Amerikai Szoftverkiadók Társasága (SPA) Best Groupware (a "Csoportmunkát legjobban támogató termék") kategóriában odaítélt Codie-díját nyerte. A "Virtuális Épület" forradalmian új koncepciójával a Graphisoft az építészeti modellezés, az innovatív látványtervezési és vizuális kommunikációs technológiák úttörője és vezető fejlesztője lett. A Recognita Részvénytársaság 1989-ben történt alapítása óta, az optikai karakterfelismerő (OCR) programok európai piacának élvonalában van. A részvénytársaság vegyesvállalatként alakult meg. Az értékesítés kizárólag az egyes régiókban működő történik. Munkájukat a Recognita Rt. széleskörű műszaki és marketing támogatással segíti. A Recognita OCR termékei több mint 25 országban kaphatóak: Európában, Amerikában, Ausztráliában, Afrikában és a Távol-Keleten disztributorokon és szkennergyártó cégeken keresztül A termékeket, kiváló teljesítményüknek és egyedülálló nyelvi sokszínűségüknek köszönhetően, világszerte számos szkennergyártó kínálja szkenner megoldásának részeként. Jelenleg az összforgalom mintegy 90%-át kitevő külföldi eladások alapvető fontosságúak a vállalat eredményessége szempontjából. A cég három műszaki tanácsadó központot működtet Európában és az Egyesült Államokban. A Recognita Rt. karakter felismerési rendszerei különösen megfelelnek a kelet- és közép-európai igényeknek, hiszen azon kevés termékek közé tartoznak, amelyek ezen régió sok ékezetet tartalmazó karaktereit is kezelik. A több mint 360 különböző karaktert felismerő Recognita termékek egyedülálló megoldást kínálnak soknyelvű világunkban. A vállalat közepes nagyságú, létszáma 56 fő. A dolgozók közel fele szoftverfejlesztéssel foglalkozik, a többiek az értékesítés, a marketing, a gyártás és a vevőszolgálat területén tevékenykednek. A Kürt számítógépek mágneses adattárolóinak javítására, olvashatatlanná vált adatok mentésére szakosodott magyarországi vállalkozás. 1991-ben a kidolgozták a winchester típusú adattárolók javítási technológiáját. 1993-ban a világon az elsők között kifejlesztették az adatmentés (data recovery) technológiáját. 1998 decemberében alakultak részvénytársasággá (KÜRT Rendszerház Rt.). 1999-ben, a világon másodikként, kifejlesztették és bevezették a táv-adatmentési (remote data recovery) technológiát. A cég az adatmentési technológiák mellett Internet adatátviteli és adatvédelmi technológiák fejlesztésével, valamint rendszer-integrációs tevékenységgel foglalkozik. Több díj és kitüntetés jelzi szakmai munkásságuk értékét: Magyar Innovációs Nagydíj a legjelentősebb hazai műszaki fejlesztésért (1994); Neumann János Számítógép-tudományi Társaság Kalmár László díja Kürti Jánosnak és dr. Kürti Sándornak, a számítógép-tudományban elért eredményeikért (1995); Az év informatikai menedzsere díj Kürti Jánosnak és dr. Kürti Sándornak (1997); dr. Kürti Sándornak (1998); Gábor Dénes díj dr. Kürti Sándornak a hazai műszaki-szellemi életben végzett alkotó munkásságáért. A Méréstechnikai és Automatizálási Tudományos Egyesület (MATE) megalakítására 1949-ben hozták létre a MTESZ Automatizálási Központi Bizottságát, melynek tagjai Lőrinc Imre, Beczkoy József, Korányi György, Horváth Gyula, Ritter Endre, majd később Bőhm István és Kolos Richárd voltak. Ez a bizottság 1951 őszén további szakemberekkel jelentősen bővülve MTESZ Méréstechnikai és Automatizálási szakosztállyá alakult és megindult a szakmai munka is. 1952. március 22-én volt az egyesület alapító közgyűlése, az elnök Kolos Richárd, a főtitkár Stiker György, a Tudományos tanács elnöke Tárczy-Hornoch Antal lett. Három szakosztályban indult meg a munka: a méréstechnikai, a műszertechnikai és az automatizálási szakosztályokban. Az egyesület élete igazodott a magyar műszaki - tudományos élet jellegéhez, szakosztályok és helyi szervezetek jöttek létre, alakultak át és szűntek meg. Az egyesület jelenlegi neve: Méréstechnikai, Automatizálási és Informatikai Tudományos Egyesület. Tíz szakosztállyal, nyolc vidéki, helyi szervezettel működik. Az egyesület a mérés- és műszertechnikai, valamint az automatizálási szakma kiemelkedő munkát végző személyiségeit Kruspér István Emlékérem-mel (alapítva 1956-ban), Kolos Richárd Díj-al (alapítva 1971-ben), Csáky Frigyes Emlékérem-mel (alapítva 1986-ban), ill. Striker György Dij-al (alapítva 1993-ban) tünteti ki. A Neumann János Számítógéptudományi Társaság elődjei a MTESZ keretében alakultak meg.1968-ban alakult meg hivatalosan a Társaság. 1986-ban már minden megyében és több városban volt területi szervezete a társaságnak, és 14 működő szakosztállyal rendelkezett. A számítástechnika alkalmazásainak utóbbi évtizedben tapasztalt rohamos fejlődésével a szakosztályok száma is rohamosan emelkedett, nem régen alakult meg például a Digitális és Közgyűjteményi Szakosztály (1998) valamint a Számítógépes Grafika és Geometria szakosztály (1999). A számítástechnika, számítástudomány és informatika terén kiemelkedő tevékenységet a Társaság Neumann János Emlékéremmel, Kalmár László Emlékéremmel és Tarján Rezső Díjjal ismeri el. A méréstechnika, az automatizálás, és a számítástechnika alkalmazásának szűkebb szakterületi kérdéseivel ma már több műszaki-tudományos egyesületben foglalkoznak, például a Híradástechnikai-, a Közlekedéstudományi- és a Gépipari Tudományos Egyesületekben. A Méréstechnikai és Automatizálási Tudományos Egyesület folyóirata 1952-1992 között jelent meg. Kezdetben tudományos népszerűsítésre törekedtek. 1968-tól kezdve Helm László-Bohus Miklós-Telkes Béla, majd ismét Helm László voltak a főszerkesztők, a vezetésükkel működő 6-8 tagú Operatív Szerkesztőbizottsággal. Válogatott és gondosan lektorált tudományos közleményeket jelentettek meg a méréstechnika, az automatika és a műszertechnika kérdéseiről. A lapszámok vagy egy-egy szakterület kérdéseivel foglalkoztak, vagy ún. általános számok voltak. Például a színmérésről, amely akkor hazánkban új és erősen fejlődő terület volt, 1971 és 1992 között kilenc célszám volt. Sok intézmény saját célszámmal mutatkozott be, így például BME Villamosmérnöki Kar, EMG, KFKI, MIKI, MKKL, MOM, MTA SZTAKI, OMH stb. Az automatizálás korunknak a leginkább átfogó tudománya, rövid idő alatt szétfeszítve saját kereteit bevonult az ipari és a mezőgazdasági termelés legkülönbözőbb szektoraiba, a közlekedésbe, a szállításba, sőt egyéb tudományok vizsgálati módszerei vagy épp szemléletmódja körébe is utat tört magának. Súlyos, de védhetetlenül igaz, hogy a mai korszerű, modern automatika alapjait a sok millió ember életét követelő második világháború haditechnikája vetette meg. Mindannyiunk számára nagyon fontos, hogy új tartalommal töltsük meg ezt a rendkívül fontos tudományterületet, hiszen egyaránt nélkülözhetetlen egy gyereknek, tanulónak, nyugdíjasnak, betegnek, dolgozónak és még háziasszonynak is, csak úgy, mint egy programozó matematikus vagy tervezőmérnök számára.

Készítette: Remenyiczki Éva

Osztály: 2/14 SZ

Felhasznált források internetről:

www.wikipedia.hu

www.mtesz.hu

www.bme.hu

www.muszeroldal.hu

Felhasznált források könyvtárból:

Dr. Telkes Zoltán: Automatizálási lexikon

Magyar Világ Kiadó: Britannica Hungarica Világenciklopédia II. kötet

Akadémiai Kiadó: Új Magyar Lexikon

visz a víz sodor

2012. szeptember 26., szerda

Az automatizálás története

JavaScript példa

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése