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什么是自动化?

文章出处: 人气:发表时间:2017-06-06 16:02:21

自动化(Automation)是指机器设备、系统或过程(生产、管理过程)在没有 人或较少人的直接参与下,按照人的要求,经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制,实现预 期的目标的过程。自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自 动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑 力劳动以及恶劣、危险的 工作环境中解放出来,而且能 扩展人的器官功能,极大地 提高劳动生产率,增强人 类认识世界和改造世界的能力。因此,自动化是工业、农业、国防和 科学技术现代化的重要条件和显著标志。


自动化的概念 是一个动态发展过程。过去,人们对 自动化的理解或者说自动化的功能目标是以机械的动作代替人力操作,自动地 完成特定的作业。这实质 上是自动化代替人的体力劳动的观点。后来随 着电子和信息技术的发展,特别是 随着计算机的出现和广泛应用,自动化 的概念已扩展为用机器(包括计算机)不仅代 替人的体力劳动而且还代替或辅助脑力劳动,以自动地 完成特定的作业。


自动化的广义 内涵至少包括以下几点:在形式方面,制造自 动化有三个方面的含义:代替人的体力劳动,代替或 辅助人的脑力劳动,制造系 统中人机及整个系统的协调、管理、控制和优化。在功能方面,自动化代替人 的体力劳动或脑力劳动仅仅是自动化功能目标体系的一部分。自动化 的功能目标是多方面的,已形成一个有机体系。在范围方面,制造自 动化不仅涉及到具体生产制造过程,而是涉 及产品生命周期所有过程。


自动化是一门涉及学科较多、应用广 泛的综合性科学技术。

作为一个系统工程,它由5个单元组成:

1、程序单元。决定做什么和如何做。

2、作用单元。施加能量和定位。

3、传感单元。检测过 程的性能和状态。

4、制定单元。对传感 单元送来的信息进行比较,制定和发出指令信号。

5、控制单元。进行制 定并调节作用单元的机构。自动化 的研究内容主要有自动控制和信息处理两个方面,包括理论、方法、硬件和软件等,从应用观点来看,研究内 容有过程自动化、机械制造自动化、管理自动化、实验室 自动化和家庭自动化等。


过程自动化:石油炼 制和化工等工业中流体或粉体的化学处理自动化。一般采用由检测仪表、调节器 和计算机等组成的过程控制系统,对加热炉、精馏塔 等设备或整个工厂进行最优控制。采用的 主要控制方式有反馈控制、前馈控 制和最优控制等。


机械制造自动化:这是机械化、电气化 与自动控制相结合的结果,处理的 对象是离散工件。早期的 机械制造自动化是采用机械或电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线。20世纪60年代以后,由于电 子计算机的应用,出现了数控机床、加工中心、机器人、计算机辅助设计、计算机辅助制造、自动化仓库等。研制出适应多品种、小批量 生产型式的柔性制造系统(FMS)。以柔性 制造系统为基础的自动化车间,加上信息管理、生产管理自动化,出现了 采用计算机集成制造系统(CIMS)的工厂自动化。


管理自动化:工厂或事业单位的人、财、物、生产、办公等 业务管理自动化,是以信 息处理为核心的综合性技术,涉及电子计算机、通信系 统与控制等学科。一般采 用由多台具有高速处理大量信息能力的计算机和各种终端组成的局部网络。现代已 在管理信息系统的基础上研制出决策支持系统(DSS),为高层 管理人员决策提供备选的方案。


对社会 的影响自动化是新的技术革命的一个重要方面。自动化技术的研究、应用和推广,对人类的生产、生活等 方式将产生深远影响。生产过 程自动化和办公室自动化可极大地提高社会生产率和工作效率,节约能 源和原材料消耗,保证产品质量,改善劳动条件,改进生 产工艺和管理体制,加速社 会的产业结构的变革和社会信息化的进程。


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