1804年，约瑟夫·玛丽·雅卡尔（Joseph-Marie Jacquard）根据里昂工厂主的要求建造了自动提花织机，这些工厂主们希望削减操作复杂的手工提花织机——当时这些机器用来织出精致的带图案的纺织品—的工人数目。此前有许多法国发明家一直在研究这方面的工作，他们发明了许多减轻操作工劳动强度，并令操作更为精确的设备。雅卡尔在他们的基础上，实现了雅克·德·沃康松（Jacques de Vaucanson）的虽富有创造性但未被接受的技术方案，它在工艺中完全排斥操作工。（正如沃康松的发明被工人运动所憎恨一样，雅卡尔的第一部织机也被里昂的纺织工人烧掉。)
在手工提花织机中，每一根经线都单独由手工来控制，这是一个极其复杂，需要大量劳动力的操作过程。当然也可以针对每个特定的织物图案所要求的走线顺序来实现机械化，但若需要生产另一种织物图案就需要改变机器装配，而这是一项极为繁重且耗时很久的工作。因此，这里需要可编程的机械化，这样不仅可以自动控制织机的运转顺序，而且也容易转变该顺序本身。在雅卡尔设计的自动提花织机中，所有线头都接在各个金属钩上，这些金属钩轮流与中央控制设备的织针相连接。根据图案所需的走线，采用一组打孔纸卡来控制织机的运转，每一张卡片对应于走线所规定的梭子运转模式。这种系统在本质上是数字的，采用了二进制逻辑。在数值控制机器中，控制带上的每一个孔对应于不同的脉冲值；在这里，卡片上的每一个孔只容许每一个针通过，针则由导线引导并将线穿过孔。没有孔就不能实现这种方案。每一组卡片都规定好特定的织物图案；它们彼此无缝连接起来，输入中央控制设备以开动织针，并根据其自身的速度来自动控制织机。要改变图案，只需改变打孔纸卡的组合模式；而机器则不需做任何改动。因此，机器的编程仅仅只包括卡片准备工作，而这是一项形式化且极其繁重的任务。在设计图纸上首先就将所要编织的图案以极其详细的方式描述出来，并规定每个梭子的操作路径。然后将这些信息输入打孔卡片，后者以适当的方式组合来自动控制织机。[4]
早期的自动演奏钢琴也与自动提花织机以及更早的管状机机械音乐设备一样的方式来加以编程，唯一不同的是，控制模式是音符，对应的操作是键盘而不是织机上的图案与控制杆。[5]首先根据作曲家的曲谱音符，在一个纸格上详细标出键盘的运作。然后将纸格与一圆筒连接起来，在每个所指示的点上固定一个铁针。这些针用来开动钢琴以“演奏”音乐。但采用这种圆筒与针（也可采用气动打孔卷纸来取代它们）的形式化方案最终让位于更为简单的音谱自记器的办法。音谱自记器是18世纪的发明，作为“敲针”方法的简化方案；它事实上只是记录了音乐家在键盘上敲打的指法。19世纪80年代，J.卡尔庞捷（J.Carpentier）对它进一步加以完善，并采用气动的打孔卷纸来控制。
生产力：工业自动化的社会史
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