imported>Redaktor GLAM: Higher resolution version of image

2025-09-12T22:14:16Z

Higher resolution version of image

Neue Seite

{{Begriffsklärungshinweis}}
Eine '''Maschine''' ([[Lehnwort|entlehnt]] aus {{frS|machine}}, von {{laS|machina}}, dieses von {{grcS|μηχανή|mēchanḗ|de=Werkzeug}}, ‚künstliche Vorrichtung‘, ‚Mittel‘<ref>[[Etymologisches Wörterbuch der deutschen Sprache|Kluge]] 1999, S. 542.</ref><ref>[http://www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3Dmhxanh%2F {{lang|grc|μηχανή}}] (von [http://www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3Dmh%3Dxos {{lang|grc|μῆχος}}] „Mittel, Hilfsmittel, Ausweg“). In: Henry George Liddell, Robert Scott: ''A Greek-English Lexicon.'' (Perseus Digital Library).</ref>) ist ein technisches Gebilde mit durch ein Antriebssystem bewegten Teilen. Maschinen werden als [[Technik|technische]] [[Arbeitsmittel]] vor allem für [[Mechanik|mechanische]] Einwirkung verwendet.

In der Vergangenheit stand der Energie- und/oder Stofffluss im Vordergrund. Der Informationsfluss spielte zuerst in [[Feinmechanik|feinmechanischen]] Geräten eine Rolle, ist heute aber in fast allen Maschinen von Bedeutung (Automatisierung). Reizvolle Ziele für die Erfindung von Maschinen waren aus der Sicht eines Arbeiters eine Verstärkung der eigenen Kraft, Zeitgewinn, Genauigkeit, feinere Bearbeitungsmöglichkeit und Fertigung von größeren Mengen identischer Produkte. Es folgte auch eine Entlastung des Produktionsarbeiters von körperlicher und geistiger Arbeit durch Maschinen und Geräte. Diese modernen Arbeitsmittel übernehmen vor allem Routine- und auch gefährliche Arbeiten.

Jede Maschine enthält individuell angefertigte Einzelteile, wie wenigstens Gestell und Gehäuse. Einen erheblichen Anteil nehmen Teile mit einer Standardfunktion ein; diese [[Maschinenelement]]e werden gesondert als Massenartikel produziert. Fixe Maschinenelemente sind zum Beispiel Schrauben und Dichtungen, bewegliche Elemente sind zum Beispiel Zahnräder und Hebel.

[[Datei:Bonsack machine.png|mini|Maschine zum „Drehen“ von Zigaretten]]

== Definitionen ==
=== Begriffsgeschichte ===
[[Datei:Madrid Arqueologico - pompa idraulica 1030103.JPG|mini|Antike römische Pumpe, 1./2. Jahrhundert, [[Museo Arqueológico Nacional de España]], Madrid]]
Maschinen sind immer Produkte des Menschen. Aufgrund der antiken Bedeutung (vgl. „{{lang|la|[[Deus ex machina]]}}“) wurde die Maschine bis in die [[Neuzeit]] hauptsächlich als Mittel zu einer Täuschung – dem Erzeugen unnatürlicher, also unmöglicher Effekte – und erst in zweiter Linie als Arbeitshilfe verstanden.

In der [[Renaissance]] entwickelte sich ein genaueres Konzept über ''Mechanismen'': Mechanismen sind Komplexe von [[Bauteil (Technik)|Bauteilen]], bei denen die [[Bewegung (Physik)|Bewegung]] eines Elements zwangsläufig die Bewegung anderer Elemente bewirkt. Sie haben in der Regel bewegliche Komponenten und sind im Vergleich zum ''{{lang|la|apparatus}}'' (dem ‚[[Werkzeug]]‘) erheblich komplexer.

In dieser Zeit war ein Mechanismus primär ein ''Werk'', eine Form von [[Getriebe]]n, die Kräfte übertragen. Zu den kompliziertesten Mechanismen gehörte die [[Grande Complication]] (''Große Komplikation)'' in mechanisch-automatischen [[Uhrwerk]]en. In diesem Sinne ist auch der [[Mechanismus von Antikythera]] zu verstehen, ein antikes Artefakt, das die [[Himmelsmechanik]] nachbildete.

In dieser Zeit bezeichnete auch ''[[Kunst#Altertum|Kunst]] ({{lang|la|[[artes mechanicae]]}})'' noch das Ingenieurwesen, und noch im 19. Jahrhundert wurden im Bergbau von Wasserkraft oder Pferden angetriebene Maschinen ''[[Bergmännische Kunst]]'' genannt.

=== Mechanische Grundlagen: einfache Maschine und Automat ===
[[Datei:CIMA mg 8366.jpg|mini|''automatos humanoides'', [[Centre International de la Mécanique d’Art]], Sainte-Croix (CH)]]

Die Entwicklung der [[Klassische Mechanik|klassischen Mechanik]] als wissenschaftliche Disziplin seit der [[Aufklärung]] führt dazu, nach den Grundelementen mechanischer Systeme zu suchen, im Sinne der ‚[[Atom]]e‘, der Bauteile, die sich nicht weiter zerlegen lassen – angedacht wurde das schon von den antiken griechischen Ingenieuren ([[Aristoteles]]): So werden die ''[[Einfache Maschine|einfachen Maschinen]]'' definiert, nämlich [[Seil]] und [[Stab (Statik)|Stab]], [[Rolle (Physik)|Rolle]], [[Hebel (Physik)|Hebel]], sowie [[schiefe Ebene]] (in der Antike noch die Schraube, die sich aber als Stab und schiefe Ebene modellieren lässt).

Mehr oder weniger komplexe Mechanismen kommen in praktisch allen [[Ingenieurwissenschaften]] und technischen Disziplinen vor. Das Spektrum möglicher Maschinen reicht von einer einfachen Gerätschaft mit verbundenen, beweglichen Teilen (''Mechanismen'') bis zu sich über Kilometer erstreckenden komplexen Bauwerken (''Anlagen'').

In der technischen Anwendung haben Maschinen meist einen Antrieb (zum Beispiel einen [[Motor]]), der mehr oder minder kontinuierlich Energie liefert. Mit dieser Energie arbeiten die Maschinen, weshalb sie Arbeitsmaschinen genannt werden. Der Motor und andere Maschinen, die verschiedene Energieformen in meist rotierende Bewegungsenergie umwandeln, werden als ''[[Kraftmaschine]]n'' bezeichnet.

Weil die Maschine, wenn sie einen kontinuierlichen Antrieb hat, Arbeitsvorgänge in eine Folge wiederholbarer Schritte teilt, überschneidet sich ihre Bedeutung mit der des Automaten. Sie kann (unberechenbare) Handlungen von Menschen oder Tieren durch planbare Tätigkeiten (einen [[Algorithmus]]) ersetzen.<ref name="Krämer">Sybille Krämer: ''Symbolische Maschinen. Die Idee der Formalisierung in geschichtlichem Abriss''. Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 1988, ISBN 3-534-03207-1.</ref> Der {{lang|el|αὐτόματος}} ''automatos'', „der sich aus eigenem Willen bewegt“, ist ursprünglich ein auf Räderwerken aufgebautes, ebenfalls illusionistisches Spielzeug – er entspricht aber den [[Mechanistisches Weltbild|mechanistischen]] Leitbildern der Aufklärung, die auch die Natur als zwangsläufige, determinierbare Abfolge zu erklären sucht.

=== Entwicklung der Definition in der Industrialisierung ===
[[Datei:Ständerbohrmaschine mit Transmissionsantrieb.jpg|mini|Werkzeugmaschine ([[Säulenbohrmaschine]])]]

'''19. Jahrhundert:''' 
Verbindungen widerstandsfähiger Körper, welche so eingerichtet sind, dass mittels ihrer mechanische Naturkräfte genötigt werden können, unter bestimmten Bewegungen zu wirken (Reuleaux). Die Verbindung der Körper zu einer Maschine schließt nicht alle und jede Bewegung aus, sondern verhindert nur die für den Zweck der Maschine unnötigen und störenden Bewegungen, sodass die zweckmäßigen Bewegungen als die allein möglichen übrigbleiben.<ref>''[[Meyers Konversations-Lexikon]].'' 1885–1890.</ref>

'''20. Jahrhundert:''' 
[[Normung]]sbestrebungen gehen dahin, zwischen ''Maschine'', ''Gerät'', ''Apparat'', ''Automat'', ''Werkzeug'', ''Instrument'' und ''Anlage'' zu unterscheiden:
* Maschine als vorrangig [[energie]]- oder [[kraft]]umsetzendes System oder Gebilde,
** eine [[einfache Maschine]] besteht nur aus einem oder sehr wenigen Elementen und kann häufig auch als [[Werkzeug]] bezeichnet werden
** eine [[Kraftmaschine]] stellt mechanische Energie (Bewegungsenergie) zur Verfügung
** eine [[Arbeitsmaschine]] nimmt mechanische Energie (Bewegungsenergie) auf
* Gerät als vorrangig [[signal]]umsetzendes oder [[Datenverarbeitung|informationsverarbeitendes]] technisches Gebilde,
* [[Apparat (Verfahrenstechnik)|Apparat]] gleich vorrangig stoff- bzw. materieumsetzendes technisches Gebilde,
* [[Automat]] als Maschine, die vorgegebene Prozesse selbständig abarbeitet,
* [[Werkzeug]]e sind Vorrichtungen, die nicht eigenständig funktionieren, sondern entweder von Hand geführt werden oder Bestandteil von Maschinen sind,
* Instrumente sind Vorrichtungen, die nicht der Umsetzung von Arbeit dienen, sondern der Anzeige,
* [[Anlage (Technik)|Anlagen]] sind komplexe Systeme aus Maschinen, Apparaten, Geräten, Werkzeugen bzw. Instrumenten.

'''Ende 20. Jahrhundert:''' 
In [[Europa]] ist die ''Maschine'' in der ''Maschinen-Richtlinie'' definiert. Infolge der Elektronisierung und [[Automatisierung]] im 20. Jahrhundert hat sich der Begriff der Maschine auf Computerprogramme ausgedehnt, mit denen Maschinen simuliert werden.<ref name="Krämer" /> In der Ingenieurtechnik wird aber meist zwischen mechanischer Maschine und [[Automat (Informatik)|elektronischen Automaten]] unterschieden.

=== Die Europäische Maschinen-Richtlinie als Definitionshilfe ===
[[Datei:Meyers b11 s0078a.jpg|mini|[[Meyers Konversations-Lexikon|Meyers]]: ''Magnetelektrische Maschinen I (E-Motore)'', um 1890]]
[[Datei:Early electric motors MKL Bd. 11 1890 (128499711).jpg|mini|Meyers: ''Magnetelektrische Maschinen II (E-Motore)'' um 1890]]
Mit Hilfe der [[Richtlinie 2006/42/EG (Maschinenrichtlinie)]] wird ein einheitliches Schutzniveau zur Unfallverhütung für Maschinen beim Inverkehrbringen innerhalb des Europäischen Wirtschaftsraumes (EWR) sowie der Schweiz und der Türkei geregelt. Darin ist auch festgelegt, was als Maschine aufgefasst werden muss:

Nach 2006/42/EG Artikel 2 Abs. a (bzw. Umsetzung in nationales Recht, durch 9. ProdSV § 2, Absatz 2) bezeichnet „Maschine“
* eine mit einem anderen Antriebssystem als der unmittelbar eingesetzten menschlichen oder tierischen Kraft ausgestattete oder dafür vorgesehene Gesamtheit miteinander verbundener Teile oder Vorrichtungen, von denen mindestens eines bzw. eine beweglich ist und die für eine bestimmte Anwendung zusammengefügt sind;
* eine Gesamtheit im Sinne des ersten Gedankenstrichs, der lediglich die Teile fehlen, die sie mit ihrem Einsatzort oder mit ihren Energie- und Antriebsquellen verbinden;
* eine einbaufertige Gesamtheit im Sinne des ersten und zweiten Gedankenstrichs, die erst nach Anbringung auf einem Beförderungsmittel oder Installation in einem Gebäude oder Bauwerk funktionsfähig ist;
* eine Gesamtheit von Maschinen im Sinne des ersten, zweiten und dritten Gedankenstrichs oder von unvollständigen Maschinen im Sinne des Buchstabens g, die, damit sie zusammenwirken, so angeordnet sind und betätigt werden, dass sie als Gesamtheit funktionieren;
* eine Gesamtheit miteinander verbundener Teile oder Vorrichtungen, von denen mindestens eines bzw. eine beweglich ist und die für Hebevorgänge zusammengefügt sind und deren einzige Antriebsquelle die unmittelbar eingesetzte menschliche Kraft ist.

Eine Maschine ist als eigenständige Einheit im Wesentlichen unabhängig von der [[Umwelt|Umgebung]] [[Funktion (Objekt)|funktionsfähig]], während ihre [[Maschinenelement|Einzelkomponenten]] meist nicht unabhängig von der Maschine sinnvoll verwendbar sind.

Nicht unter den Regelungsbereich der Maschinenrichtlinie fallen jedoch ''„Maschinen, deren einzige Kraftquelle die unmittelbar angewandte menschliche Arbeitskraft ist, mit Ausnahme von Maschinen, die zum Heben von Lasten verwendet werden, …“'' ([[Richtlinie 2006/42/EG (Maschinenrichtlinie)|2006/42/EG]] Artikel I Absatz 2a). Diese Eingrenzung des Begriffes grenzt somit viele Geräte aus, die im alltagssprachlichen Sinne Maschinen sind. Im Verordnungstext werden noch weitere Ausnahmen und Ergänzungen definiert.

Die Neufassung der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG führt daneben auch ''unvollständige Maschinen'' auf, die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie dazu bestimmt sind, in eine andere Maschine oder andere unvollständige Maschinen eingebaut oder mit ihnen zusammengefügt zu werden, um zusammen mit ihnen eine Maschine im Sinne der Richtlinie zu bilden.

Beispiele, mit den daraus folgenden zugehörigen Anforderungen der EU-Richtlinien:
* Eine Spannvorrichtung für Werkstücke, welche die Energie und die Signale von einer übergeordneten Maschine bezieht, ist keine Maschine. Grund: keine Funktion ohne übergeordnete Maschine. (RL: [[Einbauerklärung]])
* Die [[Heugabel]] ist keine Maschine. Grund: kein Anbau an Maschine (vorgesehener Gebrauch), keine beweglichen Teile, nur mit Muskelkraft betrieben, keine gespeicherte Energie. (RL: keine Kennzeichnung)

=== Speziellere Definitionen ===
* Eine Maschine soll eine Aufgabe [[Mechanik|mechanisch]] erledigen und die Antriebs[[energie]] in Bewegung umwandeln (= [[Kraftmaschine]]) mit entsprechender Kraftentfaltung auf die Abtriebs- bzw. Arbeitsseite der Maschine (= [[Arbeitsmaschine]]).
* Bearbeitung eines Materials (bohren, drehen, fräsen) mit exakter Festlegung der Bewegungen von Werkzeug und Werkstück: Maschine = [[Werkzeugmaschine]].
* Maschine, die für einen speziellen Zweck konstruiert und gebaut wurde: Maschine = [[Sondermaschinenbau|Sondermaschine]]
* Maschinen, deren Zweck die Umsetzung einer zugeführten Energie in Bewegung ist: Maschine = [[Motor]]
* Maschinen, die der Wiederherstellung von körperlichen Fähigkeiten dienen: Maschine = [[Prothese]]
* Maschinen, die in Gebäude eingebaut sind. Maschine = Anlage der [[Technische Gebäudeausrüstung|Technischen Gebäudeausrüstung]], z. B. [[Lüftungsanlage]]n, [[Aufzugsanlage|Aufzüge]], [[Kältemaschine]]n, [[Klimaanlage]]n, [[Rückkühlwerk]]e

=== Zeittafel / historische Beispiele ===
* der planmäßige Einsatz von Hebel und Rad war ausschlaggebend für die Entwicklung von Maschinen
* ca. 700 v. Chr.: [[Babylon]]ische ''[[Schöpfwerk]]e'' in Assyrien, Maschinenbauwerke
* ca. 550 v. Chr.: [[Drehmaschine|Drehbank]], erste Werkzeugmaschinen
* ca. 340 v. Chr.: Definition [[Aristoteles]]: Hebel, Schraube werden als ‚Maschine‘ bezeichnet
* ca. 50 n. Chr.: [[Heron von Alexandria]] erste Wärmekraftmaschine
* 15. Jahrhundert: Maschine = ‚Kunstwerk‘ (''Künstleringenieure'' Beispiel [[Leonardo da Vinci]])
* 16. Jahrhundert: Maschine = ‚Technische Vorrichtung‘ (''Ingenieurwesen'' Beispiel [[Galileo Galilei]])
* 17. Jahrhundert: Simulationen der Natur mit mechanischen Modellen, Natur = ‚Maschine‘ (beispielsweise bei [[René Descartes|Descartes]])
* 1712: [[Thomas Newcomen]] erste ''verwendbare'' [[Dampfmaschine]] (Maschine für [[Wärmekraftmaschine]]), 1769 von [[James Watt]] erheblich verbessert
* 1789: Die [[Französische Revolution]] ändert die Einstellung zur Mechanik und zur Maschine ''Befreiung des Menschen von Sklaverei'' auch durch Ablehnung der Verehrung des [[Altertum]]s<ref>Ernst Cassirer: ''Die Antike und die Entstehung der exakten Wissenschaft.'' In: ''Die Antike.'' 8, 1932, S. 276–300.</ref>
* um 1900: Unterscheidung Sondermaschine, Werkzeugmaschine.<ref>H. Dubbel: ''Taschenbuch für den Fabrikbetrieb.'' Springer, Berlin 1922.</ref>
* 1957: Integration der Maschine: [[Mensch-Maschine-System]]
[[Datei:Opposed piston engine 1.jpg|mini|Maschinenraum eines U-Bootes]]

== Maschinen in Mythologie und Literatur ==
* In der [[Literatur]] des [[Barock]] und der [[Romantik]] wurden auch [[Fabelwesen]] als Maschinen bezeichnet, in der Dichtung der Antike waren es oft die Fabelwesen, die den Mechanismus darstellten, welcher die Geschichte vorantrieb.
* [[Sozialwissenschaften]] und [[Psychologie]] nehmen ''mechanische Aspekte'' auf, um psychische oder soziale Sachverhalte als ''Maschinen'' vorzustellen, wie etwa der [[Philosoph]] [[Gilles Deleuze]].
* [[Hephaistos]], der Schmiedegott, soll mechanische Frauen aus Gold geschaffen haben, seine bekanntesten Schöpfungen sind die [[Pandora]] und der bronzene Riese [[Talos (Riese)|Talos]]
* Rabbi [[Judah Löw]] soll einen künstlichen Menschen, den [[Golem]], aus Lehm geschaffen haben, um die Prager Juden vor ihren Feinden zu schützen
* Ende des 18./Anfang des 19. Jahrhunderts wurde parallel zur technischen Revolution auch in der romantischen Literatur der künstliche Mensch zum Thema.<ref>[[E. T. A. Hoffmann|E.T.A. Hoffmann]], im Roman ''[[Der Sandmann (Hoffmann)|Der Sandmann]]'' die künstliche Olimpia.</ref>
* Anfang des 20. Jahrhunderts hielt der [[Androide]] bzw. der [[Roboter]] Einzug in die Literatur, [[Isaac Asimov]] formulierte die „Roboter-Gesetze“, die einen Verhaltenscode für Automaten festlegen.
* Häufig taucht der Teufel im Märchen im Zusammenhang mit Mühlen und anderen technischen Gebilden auf, der Begriff „[[Teufel]]swerk“ wird oft bei der Einführung einer neuen Technologie genutzt.
* {{"|Brauchbar ist eine Maschine erst dann, wenn sie von der Erkenntnis unabhängig geworden ist, die zu ihrer Erfindung führte.|[[Friedrich Dürrenmatt]]|[[Die Physiker]] – [[Die Physiker#Gespräch zwischen Inspektor Voß und Newton|Gespräch zwischen Inspektor Voß und Newton]] (1. Akt)}}

== Siehe auch ==
* [[Automat (Informatik)]]
* [[Portal:Maschinenbau/Themenliste Maschinenbau|Themenliste Maschinenbau]]
* [[Vergegenständlichte Arbeit]]

== Literatur ==
* Hans-Dieter Bahr: ''Über den Umgang mit Maschinen''. Konkursbuchverlag, Tübingen 1983, ISBN 3-88769-011-7.
* Martin Burckhardt: ''Vom Geist der Maschine. Eine Geschichte kultureller Umbrüche''. Campus Verlag, Frankfurt am Main / New York 1999, ISBN 3-593-36275-9.
* Martin Burckhardt: ''Philosophie der Maschine.'' Matthes & Seitz, Berlin 2018, ISBN 978-3-95757-476-3.
* Jürgen Dahl (Hrsg.): ''Jugend der Maschinen. Bilder aus der [[Encyclopédie ou Dictionnaire raisonné des sciences, des arts et des métiers|Enzyklopädie]] von [[Denis Diderot|Diderot]] und [[d’Alembert]] (1751–1772)''. Ebenhausen b. München 1965, {{DNB|452258197}} (Aufnahmen der Abbildungen: [[Bayerische Staatsbibliothek]] München)
* Thomas Klindt, Thomas Kraus, Dirk von Locquenghien, Hans-J. Ostermann: ''Die neue Maschinenrichtlinie 2006''. Beuth Verlag, Berlin 2007, ISBN 978-3-410-16518-7.
* Sybille Krämer: ''Symbolische Maschinen. Die Idee der Formalisierung in geschichtlichem Abriss''. Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 1988, ISBN 3-534-03207-1.
* ''Maschinenphantasien – zur Kulturgeschichte des Mensch-Maschinen-Verhältnisses''. Ausstellungskatalog. Technische Sammlungen der Stadt Dresden vom 11. Juli bis 24. September 1994.
* Marshall McLuhan: ''Die mechanische Braut – Volkskultur des industriellen Menschen''. Verlag der Kunst, Amsterdam 1996, ISBN 90-5705-021-8.
* Karl v. Meyenn (Hrsg.): ''Triumph und Krise der Mechanik''. Piper Verlag, München/Zürich 1990.
* Marcus Popplow: ''Die Verwendung von lat. machina im Mittelalter und in der Frühen Neuzeit – vom Baugerüst zu Zoncas mechanischem Bratenwender''. In: Technikgeschichte, Bd. 60 (1993), H. 1, S. 7–26.
* Heiko Schmid: ''Metaphysische Maschinen. Technoimaginative Entwicklungen und ihre Geschichte in Kunst und Kultur.'' transcript Verlag, Bielefeld 2016, ISBN 978-3-8376-3622-2.
* Werner Stein: ''Kulturfahrplan''. F.A. Herbig, München/Berlin/Wien 1974.
* Sigvard Strandh: ''Die Maschine, Geschichte – Elemente – Funktion''. Herder, Freiburg im Breisgau 1980, ISBN 3-451-18873-2.

== Weblinks ==
{{Commonscat|Machines|Maschinen}}
{{Wikiquote}}
{{Wiktionary}}
* {{EU-Richtlinie|1998|37|titel=(Maschinenrichtlinie)}}
* {{EU-Richtlinie|2006|42|titel=(Maschinenrichtlinie)}}
* [http://www.maschinenrichtlinie.de/ Online-Kommentierung der Maschinenrichtlinie von Dipl.-Ing. Hans-J. Ostermann]
* [http://www.martin-burckhardt.de/mb/UniversaleMaschhine.pdf Zur Universalen Maschine] (PDF-Datei; 59 kB)
* {{Webarchiv | url=http://www.club-dialektik.de/texte/lebewesensterben.html | wayback=20090327181417 | text=Technikkritischer dialektischer Begriff der Maschine}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Maschine| ]]

Maschine - Versionsgeschichte

imported>Redaktor GLAM: Higher resolution version of image