我首先談?wù)勛詣踊亩x,什么是自動化? 自動化是機(jī)器或裝置在無人干預(yù)的情況下按規(guī)定的程序或指令自動進(jìn)行操作或控制的過程,其目標(biāo)是“穩(wěn),準(zhǔn),快”。
自動化經(jīng)歷了這么多年的發(fā)展,依舊長久不衰是有它一定的原因的。自動化技術(shù)廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、**、科學(xué)研究、交通運(yùn)輸、商業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)和家庭等方面。采用自動化技術(shù)不僅可以把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環(huán)境中解放出來,而且能擴(kuò)展人的器官功能,極大地提高勞動生產(chǎn)率,增強(qiáng)人類認(rèn)識世界和改造世界的能力。(1)隨著人類社會的發(fā)展,自動化對人們工作效率的提高,和生產(chǎn)能力的提升起著不可磨滅的作用。社會的發(fā)展的一大標(biāo)志是什么人們生產(chǎn)量增多了。但是人的身體是有極限的,那就要是生產(chǎn)量有一個質(zhì)的飛躍,這就要靠自動化來控制機(jī)器了。
自動化是一門多學(xué)科交叉的高技術(shù)學(xué)科。自動化學(xué)科包含寬廣,隨著社會的發(fā)展將來會越來越廣。自動化學(xué)科的發(fā)展前景會很好,自動化基礎(chǔ)面非常寬,需要牢固的基礎(chǔ)知識。自動化包含5個領(lǐng)域:
控制與智能,傳感與檢測,執(zhí)行與驅(qū)動,對象與建模,系統(tǒng)與工程。自動化與其它工科專業(yè)基本上都有交集。學(xué)習(xí)自動化是把控制與自動化作為一種手段。
自動化在發(fā)展的過程了經(jīng)歷了好幾次變遷(4次大的挑戰(zhàn))。自動化現(xiàn)在正在向復(fù)雜的系統(tǒng)控制和**的智能控制發(fā)展。
自動化是新的技術(shù)**的一個重要方面。自動化技術(shù)的研究﹑應(yīng)用和推廣﹐對人類的生產(chǎn)﹑生活等方式將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。生產(chǎn)過程自動化和辦公室自動化可極大地提高社會生產(chǎn)率和工作效率﹐節(jié)約能源和原材料消耗﹐保證產(chǎn)品質(zhì)量﹐改善勞動條件﹐改進(jìn)生產(chǎn)工藝和管理體制﹐加速社會的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變革和社會信息化的進(jìn)程。
現(xiàn)代生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展﹐對自動化技術(shù)提出越來越高的要求﹐同時也為自動化技術(shù)的革新提供了必要條件。70年代以來,自動化開始向復(fù)雜的系統(tǒng)控制和**的智能控制發(fā)展﹐并廣泛地應(yīng)用到國防﹑科學(xué)研究和經(jīng)濟(jì)等各個領(lǐng)域﹐實現(xiàn)更大規(guī)模的自動化﹐例如大型企業(yè)的綜合自動化系統(tǒng)﹑**鐵路自動調(diào)度系統(tǒng)﹑國家電力網(wǎng)自動調(diào)度系統(tǒng)﹑空中交通管制系統(tǒng)﹑城市交通控制系統(tǒng)﹑自動化指揮系統(tǒng)﹑國民經(jīng)濟(jì)管理系統(tǒng)等。自動化的應(yīng)用正從工程領(lǐng)域向非工程領(lǐng)域擴(kuò)展﹐如醫(yī)療自動化﹑人口控制﹑經(jīng)濟(jì)管理自動化等。自動化將在更大程度上模仿人的智能﹐機(jī)器人已在工業(yè)生產(chǎn)﹑海洋開發(fā)和宇宙探測等領(lǐng)域得到應(yīng)用﹐專家系統(tǒng)在醫(yī)療診斷﹑地質(zhì)勘探等方面取得顯著效果。工廠自動化﹑辦公自動化﹑家庭自動化和農(nóng)業(yè)自動化將成為新技術(shù)**的重要內(nèi)容﹐并得到迅速發(fā)展。
現(xiàn)代生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展﹐對自動化技術(shù)提出越來越高的要求﹐同時也為自動化技術(shù)的革新提供了必要條件。70年代以來,自動化開始向復(fù)雜的系統(tǒng)控制和**的智能控制發(fā)展﹐并廣泛地應(yīng)用到國防﹑科學(xué)研究和經(jīng)濟(jì)等各個領(lǐng)域﹐實現(xiàn)更大規(guī)模的自動化﹐例如大型企業(yè)的綜合自動化系統(tǒng)﹑**鐵路自動調(diào)度系統(tǒng)﹑國家電力網(wǎng)自動調(diào)度系統(tǒng)﹑空中交通管制系統(tǒng)﹑城市交通控制系統(tǒng)﹑自動化指揮系統(tǒng)﹑國民經(jīng)濟(jì)管理系統(tǒng)等。自動化的應(yīng)用正從工程領(lǐng)域向非工程領(lǐng)域擴(kuò)展﹐如醫(yī)療自動化﹑人口控制﹑經(jīng)濟(jì)管理自動化等。自動化將在更大程度上模仿人的智能﹐機(jī)器人已在工業(yè)生產(chǎn)﹑海洋開發(fā)和宇宙探測等領(lǐng)域得到應(yīng)用﹐專家系統(tǒng)在醫(yī)療診斷﹑地質(zhì)勘探等方面取得顯著效果。工廠自動化﹑辦公自動化﹑家庭自動化和農(nóng)業(yè)自動化將成為新技術(shù)**的重要內(nèi)容﹐并得到迅速發(fā)展。
按目前的發(fā)展思路與發(fā)展趨勢,我國的自動化專業(yè)應(yīng)該:
(1)進(jìn)一步向重(視)系統(tǒng)與管理的方向發(fā)展;
(2)進(jìn)一步淡化機(jī)、電、計算機(jī)、通信等“單機(jī)”概念,突出含機(jī)、含電、含計算機(jī)、含通信網(wǎng)絡(luò)的大系統(tǒng)、復(fù)雜系統(tǒng)與人機(jī)系統(tǒng)的概念;
(3)進(jìn)一步淡化電氣信息類的“自動化專業(yè)”的特征,向真正的“跨行業(yè)的專業(yè)”方向努力,以進(jìn)一步滿足經(jīng)濟(jì)、社會、科技發(fā)展的需求,培養(yǎng)出能處理各行各業(yè)復(fù)雜的系統(tǒng)問題的“系統(tǒng)集成者”,為現(xiàn)代化建設(shè)做出新的貢獻(xiàn)。
自動化專業(yè)的發(fā)展理念與目前的發(fā)展情況完全符合整個科學(xué)與工程教育的改革與發(fā)展的大局,當(dāng)前我國自動化專業(yè)是:
(1)符合厚基礎(chǔ)、寬口徑專業(yè)設(shè)立的要求的;
(2)符合淡化機(jī)、電等單機(jī)概念,突出含機(jī)、含電的系統(tǒng)概念的;
(3)符合淡化“行業(yè)性的專業(yè)”,突出“跨行業(yè)的專業(yè)”的理念的。
自動化從應(yīng)用觀點來看,研究內(nèi)容有過程自動化、機(jī)械制造自動化、管理自動化、實驗室自動化和家庭自動化等。
過程自動化石油煉制和化工等工業(yè)中流體或粉體的化學(xué)處理自動化。一般采用由檢測儀表、調(diào)節(jié)器和計算機(jī)等組成的過程控制系統(tǒng),對加熱爐、精餾塔等設(shè)備或整個工廠進(jìn)行**控制。采用的主要控制方式有反饋控制、前饋控制和**控制等。
機(jī)械制造自動化這是機(jī)械化、電氣化與自動控制相結(jié)合的結(jié)果,處理的對象是離散工件。早期的機(jī)械制造自動化是采用機(jī)械或電氣部件的單機(jī)自動化或是簡單的自動生產(chǎn)線。20世紀(jì)60年代以后,由于電子計算機(jī)的應(yīng)用,出現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床、加工中心、機(jī)器人、計算機(jī)輔助設(shè)計、計算機(jī)輔助制造、自動化倉庫等。研制出適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)型式的柔性制造系統(tǒng)(FMS)。以柔性制造系統(tǒng)為基礎(chǔ)的自動化車間,加上信息管理、生產(chǎn)管理自動化,出現(xiàn)了采用計算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)的工廠自動化。
管理自動化工廠或事業(yè)單位的人、財、物、生產(chǎn)、辦公等業(yè)務(wù)管理自動化,是以信息處理為核心的綜合性技術(shù),涉及電子計算機(jī)、通信系統(tǒng)與控制等學(xué)科。一般采用由多臺具有高速處理大量信息能力的計算機(jī)和各種終端組成的局部網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)代已在管理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上研制出決策支持系統(tǒng)(DSS),為高層管理人員決策提供備選的方案。
附錄:參考文獻(xiàn):
(1)維基百科
(2)戴先中 《自動化學(xué)科概論》高等教育出版社
(3)維基百科