自動化技術是一門綜合性技術,與控制論、信息論、系統工程、計算機技術、電子學、液壓氣壓技術、自動控制等密切相關。其中,控制理論和計算機技術對自動化技術的影響最大。自動化技術的目標是通過利用控制裝置使被控對象或過程按預定規律自動運行,從而解放人類勞動力,提高控制效率,并節約能源和材料,改善質量、準確度和精度。自動化技術已經在各個領域得到廣泛應用,包括機械、液壓、氣動、電氣、電子和計算機等。復雜系統如現代化工廠、飛機和船只通常采用多種自動化技術的組合實現。在中國,自動化技術也是一門本科專業,培養學生掌握自動控制理論、電子技術、計算機信息技術、傳感器與檢測技術等技術手段,以實施各種自動化裝置和系統的控制。該專業注重學生的理論基礎和實踐技能,并培養學生在工程技術方面的創新能力。
自動化技術的發展歷史
自動化技術的工具
工程師可以數字控制自動化設備。其結果是迅速擴大了應用范圍和人類活動。
不同類型的自動化工具存在:
自動化技術的應用
工業自動化是自動化技術應用的一個最為重要的方向。其具體運用的方面有:
自動化在工業上帶來的影響
工業自動化多以自動設備取代高危險、單調性、高頻率的人力行為,如取熱鑄件、每隔幾分鐘取料、組裝線。透過自動化的設備導入,協助解決人資調漲、技術斷層、品質穩定的狀況。自動化為固定模式的概念,在導入前需要準備的工作如下:
簡易三要點評斷是否適合自動化導入:
同時自動化也可能造成失業問題的增加成為政治議題,傳統自動化機械隨著電腦發展逐漸智能化,有可能導致滲透進更下端的產業和更小型的公司,取代更多的職缺,這種取代有可能是一種等比級數的擴張,日經新聞曾研究2030年后日本可能被機器人搶走735萬工作機會,而被搶工作的人會涌向其他工作機會,讓其他工作的勞工在資方面前更弱勢而遭到薪資和福利的不利影響,所以自動化技術有可能加劇貧富差距而成為未可知的巨大問題。
自動化技術的未來趨勢
自動化應用領域可分為:辦公自動化,機械自動化,信息自動化,工業自動化,污水處理自動化等等,應用十分廣泛。其總體發展趨勢是:更廣泛地與各地現代化技術相結合、特別是與計算機技術及控制論結合,從物理活動的自動化向著信息活動的自動化發展,比如利用計算機來自動設計,而不只是輔助設計。
新應用
產業的大環境為工業領域提出了很多新的課題,如產業結構的優化、競爭力和創新能力的提升、制造業的綠色與智能化等等,尤其是“十八大”盛會的召開,更加強調了在新形勢下將“創新”、“綠色”等關鍵詞融入行業發展趨勢中的必要性和緊迫性,產業創新升級、單位GDP能耗等“硬”指標也將在未來一段時期內不斷考驗中國的制造業發展。正是在這樣的背景之下,制造業中的自動化技術也被賦予越來越重要的定位,除了其固有的控制、監測等功能,自動化技術也成為了提高能效、改善生產管理水平的利器,其在各個分支領域的技術應用也在不斷走向深化。
工業機器人的應用“熱”
工業機器人是制造業創新自動化應用的一個典型例子,而這一前沿技術也毫無爭議地成為了業界討論的熱點,這樣的現象也吸引了很多應用行業投來的目光,大有一奪業界眼球之勢。從制造業大鱷富士康高調向“機器勞動力”伸出“橄欖枝”,到眾多機器人廠商攜新產品新應用頻頻出鏡,工業機器人仿佛已經走上了技術升級、應用拓展的快行道。
業界有一句話,說自動化技術是工業領域的“萬金油”技術,由此可見自動化技術的應用之廣泛。事實上,從上層的控制系統,到底層的數據采集、傳動驅動,都是自動化技術的用武之地。尤其是隨著產業宏觀需求的變化,自動化技術在整個工業體系內的角色和定位也在不斷深入。
物聯網
自動化技術在物聯網中的應用主要有:傳感器等數據采集與儲存;對數據自動分析處理,給出執行流程;對售后產品進行監測和提供個性化服務方案。
未來趨勢
隨著科技的不斷發展進步,各種食品加工品的出現,對包裝技術和包裝設備都提出了新的挑戰,包裝自動化技術在流通領域中發揮著越來越大的作用。包裝機械競爭日趨激烈,未來的包裝機械將配合產業自動化趨勢,促進包裝設備總體水平提高,發展多功能、高效率、低消耗的包裝設備,而包裝自動化技術也正朝著以下幾個趨勢發展:結構設計標準化、模組化充分利用原有機型模組化設計,可在短時間內轉換新機型。
參考資料 >