Человек с давних пор не только мечтал о создании автоматов, но и строил их. В одних случаях они служили для забавы, в редких случаях для работы.

Широко известны чудеса Александрийского храма в Египте. Тяжелые двери храма по утрам открывались сами; при открывании ставен раздавалось пение; спустив в щель монету, молящийся получал определенную порцию священной воды.

В дошедшей до нас книге «Пневматика» Герона-старшего (I век до н. э.), который был чем-то вроде главного механика при Александрийском храме, приводится описание многочисленных самодействующих аппаратов, в которых движущей силой был сжатый воздух либо жидкость.

Много внимания уделяли строительству автоматов средневековые механики. Известный немецкий философ, алхимик и механик Альберт сотворил железного швейцара. Часовщик Пьер Дро и его сын Арни создали механические фигуры писца, художника и пианистки.

Впоследствии Арни Дро дорого расплатился за свои создания. Он имел неосторожность появиться с ними в Мадриде. Понятно, что толпы любопытных захотели увидеть «механических людей». Святая инквизиция усмотрела в этом подрыв веры, и многие тысячи людей были осуждены к сожжению. Сам Арни Дро был после жестоких пыток брошен в темницу, и лишь спустя много лет ему удалось из нее вырваться.

Многие инженеры и механики средних веков строили автоматы, способные подражать движениям человека. Это так называемые андроиды, их теперь можно увидеть в западноевропейских музеях.

В основе конструкции всех этих разновидностей железного человека лежали часы с маятником, изобретенные выдающимся механиком XVII века Христианом Гюйгенсом (1629-1695 гг.). Изучение колебаний маятника привела Гюйгенса к ряду важных открытий в области математики, механики и астрономии. Им, в частности, было установлено наличие Сатурнова кольца.

«Не подлежит... ни малейшему сомнению, - писал К. Маркс, - что в XVIII веке часы впервые подали мысль применить автоматы (и в частности заводные, пружинные) к производству».

В ленинградском Эрмитаже хранятся созданные знаменитым русским механиком Иваном Павловичем Кулибиным часы «видом и величиной между гусиным и утиным яйцом». Часы эти состояли из тысячи мельчайших деталей, заводились раз в сутки и отбивали половины и четверти. На исходе каждого часа в этом яйцеобразном автомате отворялись створчатые дверцы и у золоченого чертога разыгрывалась мистерия.

Часы были первым автоматом, на основе которого, как писал Маркс, «развилась вся теория о производстве равномерных движений» - одна из предпосылок автоматизации.

В Москве на станциях метро автоматы «продают» билеты. Вы опускаете в щель серебряные монеты определенного достоинства, в общей сумме пятьдесят копеек, и автомат выбрасывает билет. Опуская в щель монеты, вы приводите в действие механизмы, отрывающие билет и транспортирующие его к специальному окошку выдачи.

В ближайшее время в нашей торговой сети появится много подобных автоматов. Вы опустите одну или несколько монет и получите тетрадь, или карандаш, или конфету. Автоматы «продают» почтовые открытки и конверты. Автоматы чистят ботинки, отмеривают сироп для газированной воды и выдают бутерброд или пирожное.

Действие многих автоматов, применяемых на производстве, основано на тех же принципах. Взять хотя бы уже знакомую нам автоматическую линию Волкова. Для передвижения роликов со станка на станок изобретатель использовал силу, выталкивающую ролик из станка. По тому же пути пошел и Иночкин. Для передвижения детали он использовал ее сферическую форму. И в автоматической линии Морозова кольца «подгоняются» прутом, совсем так, как ребята гоняют обручи.

Иной принцип заложен в конструкции линии Князькова. Станки, входящие в эту линию, могут «вызвать» необходимые кольца, и соответствующее устройство - командоаппарат - принимает вызов и удовлетворяет его. Если одновременно поступят вызовы с нескольких станков, командоаппарат «запомнит» их и установит живую «очередь», запросы станков будут удовлетворены в порядке их поступления.

Здесь мы встречаемся с качественно иным явлением: автомат не только исполняет известный цикл движений, автомат наделен «памятью». Это функция, в какой-то мере напоминающая мозговую деятельность живого организма.

Автомат получил сведения, что таким-то станкам не хватает колец; эти сведения восприняты управляющей системой, она передает приказания исполнительному устройству: подать кольца сначала в такую-то пару станков, затем в следующую, и так далее.

Кто же принимает заказы и кто их исполняет? Приемщиками являются электронные лампы, исполнителями - реле.

На вооружение конструкторов автоматических систем поступило новое могучее средство - электроника. Она-то и совершила переворот в системе связей производственного организма. Открылась возможность поручить машинам ряд функций, которые до сих пор относились исключительно к сфере умственной деятельности человека.

Высшим достижением в этой области являются электронные вычислительные машины. Наиболее совершенные способны за одну секунду сделать до тридцати тысяч арифметических действий. На электронных вычислительных машинах можно решать и логические задачи. Например, на этих машинах переводят тексты с одного языка на другой. Эти машины даже играют в шахматы.

Эти примеры показывают только, какими большими возможностями «логически действовать» располагают подобные машины. Понятно, что основное назначение таких машин заключается не в том, чтобы избавиться от необходимости изучать языки. Люди гораздо лучше справятся с переводами, и это не та область, которая в самом деле нуждается в автоматизации. Шахматы выдуманы около полутора тысяч лет назад. Игра в шахматы является большим искусством, она доставляет человеку огромное удовольствие. Любителями шахмат были величайшие люди, в их числе В. И. Ленин. «Автоматические» партнеры вряд ли способны повысить интерес к игре.

Существуют целые области науки, ряд производств, в которых действительно необходимы электронные машины.

Современная электронная вычислительная машина представляет собой сложный комплекс из электронных ламп, электронно-лучевых трубок, фотоэлементов, разных кристаллических элементов. В любую электронную машину входят арифметическое и запоминающее устройства.

Подобно тому, как часы дали толчок к применению «механических» автоматов, успехи электроники позволили по-новому решить вопросы автоматизации и управления производством, создавать уже не отдельные автоматы, а целые цехи и заводы, которые могут работать по заранее заданной программе, причем для машин выбирают наиболее выгодные режимы.

Непременное условие автоматизации - установление четкой системы связей между отдельными элементами автоматической системы с тем, чтобы каждое звено ее быстро и безотказно реагировало на те или иные изменения условий, в которых протекает процесс. Возьмем самый простой пример: в электрической печи закаливают детали. На приводимых трех схемах показано, как это осуществляется.