淺談自動化的認識

張昕

我們經常看到生活中有許多不斷重復的簡單小事，浪費了我們大量的時間，尤其在工廠生產中，如果設計一個機器讓它來做這些將是一件多么方便的事呀。我所了解的自動化是指機器或裝置在無人干預的情況下按規定的程序或指令自動地進行操作或運行。

一、自動化的產生與發展

人類對自動化的追求，可以追溯到相當古代，如早期的指南車和三國時期的流牛木馬，都可以說是自動化設備的雛形，但真正以控制原理實現的自動化設備，是工業革命時期瓦特發明的離心調節器。工業革命有力地推動了各類機械系統的自動化，使人類社會進入了機械化時代，但直到20世紀40年代維納提出控制論后，以信息和控制為特征的自動化才正式進入了科學技術舞臺。

二、自動化的應用

自動化技術在機械加工、采礦冶煉、化學工業、電力系統、交通運輸、農業生產、環境保護、醫藥衛生、軍事技術、航空航天、科學研究、辦公服務等領域都得到了廣泛的應用。例如：機械制造自動化、過程工業自動化、電力系統自動化、飛行器控制、樓宇自動化與智能建筑……

在家庭中，我們比較常見的應用有全自動洗衣機，照相機，電飯煲。在日常生活中，ATM自動取款機，紅綠燈等。這些再常見不過的應用，只是自動化專業的冰山一角，現在依靠自動化技術的發展，我國已經實現了大規模的自動控制設備。比如無人化的自動化工廠、無人飛機、還有人們津津樂道的機器人，既可以接受人類的指揮，又可以運行先前編好的程序。自動化技術的應用不僅可以把我們從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環境中解放出來，而且能擴展人的器官功能，極大地提高勞動生產率，節省人們的時間，提高人們的物質、文化生活水平，節約能源和原材料消耗，保證產品質量，改善勞動條件，改進生產工藝和管理體制。自動化技術的發展增強人類認識世界和改造世界的能力，這樣說一點也不夸張。

三、自動化的研究內容

自動化是一門涉及學科較多、應用廣泛的綜合性科學技術。作為一個系統工程，他由五個單元組成：① 程序單元。檢測過程的性能和狀態。②作用單元。施加能量和定位。③傳感單元。檢測過程的性能狀態。④制定單元。對傳感單元送來的信息進行比較，制定和發出

指令信號。⑤控制單元。進行制定并調節作用單元的機構。自動化的研究內容主要有自動控制和信息處理兩個方面，包括理論、方法、硬件和軟件等，從應用觀點來看，研究內容有過程自動化、機械制造自動化、管理自動化、實驗自動化和家庭自動化等。

自動化技術是綜合利用了計算機技術、制造技術、控制技術、電子技術、通訊技術和管理科學等學科知識，采用設備集成和信息集成，實現了從規劃設計、生產制造、管理銷售等功能的自動化控制。所涵蓋內容從最底層的感應元件、傳感器到執行機構、自動化監測系統等非常廣泛，是現代化工業建立與發展的一個重要支柱技術，是關系到國民經濟發展和人們生活改善的關鍵技術之一。

四、自動化的展望

自動化是新的技術革命的一個重要方面。自動化技術的研究﹑應用和推廣﹐對人類的生產﹑生活等方式將產生深遠影響。生產過程自動化和辦公室自動化可極大地提高社會生產率和工作效率﹐節約能源和原材料消耗﹐保證產品質量﹐改善勞動條件﹐改進生產工藝和管理體制﹐加速社會的產業結構的變革和社會信息化的進程。

隨著人工成本的增加，機器人的優勢更加突出。自動化設備或智能機器人替代人工將成為趨勢，對機器人的需求也隨之迅速增長。隨著人型機器人的出現，過去難以實現自動化的領域變為可能。期待人型機器人成為帶動發達國家制造業回歸的生力軍，因此各式各樣的機器人孕育而生。

我國是全球機器人行業增長最快的市場。有數據顯示，去年我國工業機器人銷量達到了2.7萬臺。雖然落后于日本，預測數據表明，我國對工業機器人的需求將使得我國在2年內超過日本，成為世界上最大的工業機器人市場。但是，與國際同行業相比，我國的自動化水平現時還處于比較稚嫩和脆弱時期，運用自動化技術改造傳統產業基本上還處于起步階段，工業化還處于發展的中期階段，工業自動化水平與世界發達國家相比還存有較大差距。因此，國家提出了在本世紀頭20 年經濟建設和改革的主要任務 是基本實現工業化，大力推進信息化，并進一步提出信息化是我國加快實現工業化和現代化的必然選擇。 五、學好自動化，實踐很重要

自動化專業不僅僅是一門理論，更是一門廣泛應用于生產實踐的技術，因此理論實踐對于自動化的學習而言，是不可或缺的。自動化的就業動手能力很重要，要學會熟練使用仿真軟件。

考慮專業發展中，應充分關注經濟的、社會的發展與變化，并且要有預見性。未來中國、世界發展需要什么樣的人才，高等科學與工程教育就應該而且能夠培養出這樣的人才

“實踐是檢驗真理的唯一標準”，一門理論只有應用于實踐才能顯現出其本來的面貌。對于自動化而言，專業的學習最終是指向工作的，因此，在學習階段就加強理論的實踐環節，無疑對以后工作有百益而無一害。想在任何事情上學有所成，都必須遵循一定的方法。只要方法得當，刻苦勤奮，自己又善于摸索，年齡和基礎都不會成為成功的障礙。相信自己，這就是我最后的總結。自信才能成功！