自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

◎李靖一

自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

◎李靖一

自動(dòng)化或者說(shuō)是自動(dòng)控制，是一種在無(wú)人參與或較少人參與的背景下，應(yīng)用于機(jī)械操作設(shè)備、電話(huà)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、熱處理設(shè)備等系統(tǒng)設(shè)備的現(xiàn)代工業(yè)化機(jī)械操作過(guò)程。隨著現(xiàn)代科技及經(jīng)濟(jì)日益高飛猛進(jìn)的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)也隨之面臨著相應(yīng)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

自動(dòng)化不僅可以節(jié)省勞動(dòng)力，還能節(jié)省能源和材料，把人徹底從繁重的體力勞動(dòng)、部分腦力勞動(dòng)、以及各種危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來(lái)。目前我國(guó)早已實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，并且應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、科研、醫(yī)療以及家庭等各行各業(yè)。

自動(dòng)化概述

自動(dòng)化是一種動(dòng)態(tài)的發(fā)展過(guò)程，也是一門(mén)應(yīng)用極為廣泛的綜合性科學(xué)技術(shù)。范圍不僅包括產(chǎn)品生命周期的過(guò)程，更包括生產(chǎn)制造的過(guò)程。以前人們對(duì)自動(dòng)化具體內(nèi)涵和功能的理解，認(rèn)為是自動(dòng)化代替人的體力勞動(dòng)。具體來(lái)說(shuō)，就是用機(jī)械的動(dòng)作代替了人力操作，并且能夠自動(dòng)的完成作業(yè)任務(wù)。后來(lái)，隨著信息網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來(lái)，計(jì)算機(jī)得到了極為廣泛的運(yùn)用。包括計(jì)算機(jī)在內(nèi)的機(jī)器不僅能夠代替體力勞動(dòng)力，還能夠代替腦力勞動(dòng)來(lái)完成既定任務(wù)。自動(dòng)化是由程序單元、作用單元、傳感單元、制定單元、控制單元五個(gè)單元構(gòu)成，并根據(jù)其應(yīng)用觀點(diǎn)可以分為機(jī)械制造自動(dòng)化、過(guò)程自動(dòng)化、管理自動(dòng)化以及家庭自動(dòng)化。

自動(dòng)化的應(yīng)用

早期應(yīng)用：自動(dòng)化的運(yùn)用之初，首要要提到自動(dòng)電話(huà)交換機(jī)的發(fā)明和使用。自動(dòng)電話(huà)交換機(jī)在1892年的時(shí)候被發(fā)明并直接應(yīng)用到撥號(hào)電話(huà)。起初使用需要浪費(fèi)電力的真空管放大器和機(jī)電開(kāi)關(guān)，由于人們對(duì)通話(huà)時(shí)長(zhǎng)和音量等各方面的需求漸漸增加而消耗了大量的電量。1905年，玻璃吹瓶機(jī)這種工業(yè)設(shè)備出現(xiàn)并被正式投入到工業(yè)生產(chǎn)中。這種自動(dòng)化的吹瓶器用低廉的成本，自發(fā)明之初就受到了人們普遍青睞。人工吹制需要1.8美元的費(fèi)用，而機(jī)械制造玻璃瓶的成本則只需要10美分左右。還有后來(lái)詹姆斯·史密斯發(fā)明迷宮的自動(dòng)化機(jī)床，并在后來(lái)的應(yīng)用中逐漸演變成為數(shù)字控制機(jī)床。

近期應(yīng)用：在現(xiàn)代，自動(dòng)化技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了在諸多領(lǐng)域的應(yīng)用，并且逐漸滲透到日常生活的方方面面。

餐飲食品自動(dòng)化。早在食品零售行業(yè)之前便已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用自動(dòng)化訂單處理。比如肯德基、麥當(dāng)勞等店的觸摸屏點(diǎn)菜系統(tǒng)和自動(dòng)支付系統(tǒng)，以及一些商鋪和食品街出現(xiàn)的飲料零售機(jī)器和平板電腦和手機(jī)的APP應(yīng)用程序，想要購(gòu)買(mǎi)食品的客戶(hù)只需在設(shè)備上進(jìn)行操作便可以完成訂貨流程。

自動(dòng)化公路系統(tǒng)。這種全自動(dòng)化車(chē)輛和智能化高速公路的建設(shè)，是為了安全性和流動(dòng)性需求從而產(chǎn)生的一套自動(dòng)化新系統(tǒng)。美國(guó)曾經(jīng)在20世紀(jì)末建設(shè)智能交通系統(tǒng)的項(xiàng)目，并成功實(shí)現(xiàn)了高速公路的成功搭建。

全自動(dòng)化汽車(chē)。這種自動(dòng)化汽車(chē)不需要控制和任何操作，而是通過(guò)計(jì)算機(jī)、傳感器以及通信系統(tǒng)和專(zhuān)業(yè)車(chē)輛道路來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。這種自動(dòng)化控制汽車(chē)使用后，不僅能夠改善空氣質(zhì)量，提高燃油經(jīng)濟(jì)性，還能夠提高道路的安全性能，減少程序的錯(cuò)誤發(fā)生，繼而減少或避免交通事故的發(fā)生。

網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物?，F(xiàn)在很多比較著名的購(gòu)物網(wǎng)站，都慢慢以零售形式作為實(shí)現(xiàn)支付和結(jié)算的方式。比如，亞馬遜部署的自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)機(jī)器人系統(tǒng)，便是一個(gè)基于自動(dòng)化的聯(lián)機(jī)事務(wù)處理系統(tǒng)的科學(xué)化實(shí)踐。

挖掘?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化。當(dāng)自動(dòng)化技術(shù)走進(jìn)勞動(dòng)挖掘領(lǐng)域，機(jī)器及自動(dòng)化設(shè)備逐漸代替了傳統(tǒng)的由人類(lèi)進(jìn)行勞動(dòng)的挖掘，從而減少了人力支出。這樣的改變不僅提高了自動(dòng)化設(shè)備的效率，也為安全施工減少員工安全隱患提供了保障。

家庭自動(dòng)化。實(shí)現(xiàn)家庭自動(dòng)化，就是用自動(dòng)化控制手段來(lái)自動(dòng)控制普通家庭的各種家電，甚至一些家庭中的繁重家務(wù)活，也可由自動(dòng)化技術(shù)來(lái)完成。

工業(yè)自動(dòng)化。自動(dòng)化的運(yùn)用可以說(shuō)在工業(yè)上是最為廣泛的。目前的很多工業(yè)操作，幾乎越來(lái)越多地使用機(jī)器來(lái)代替人類(lèi)的視覺(jué)控制，甚至很多工廠廠商都在不斷增加機(jī)器人的投入來(lái)提升工作效率。

農(nóng)業(yè)自動(dòng)化。農(nóng)業(yè)中比較普遍的應(yīng)用是利用自動(dòng)化采摘草莓、自動(dòng)化收割機(jī)控制、自動(dòng)化橙子分揀等。

軍事自動(dòng)化。為適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中的需要，我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化在軍事領(lǐng)域中逐漸有了廣泛的運(yùn)用，如軍工電源、數(shù)據(jù)采集卡、檢測(cè)儀器、傳感器、數(shù)據(jù)模塊等自動(dòng)化產(chǎn)品，都開(kāi)始不斷應(yīng)用在我國(guó)國(guó)防裝備制造中。

自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用給人們帶來(lái)了很多便利，從而逐漸得到越來(lái)越多人的認(rèn)可，既減輕了工作量，又提高了生產(chǎn)效率，使得我國(guó)的自動(dòng)化水平邁上了一個(gè)新的臺(tái)階。

培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。企業(yè)可以和高校進(jìn)行聯(lián)合，讓高校向企業(yè)輸送人才。不僅企業(yè)本身的人才庫(kù)得到了充實(shí)，給企業(yè)未來(lái)的發(fā)展也注入了新鮮的活力；另一方面也讓高校的教學(xué)更加順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，且學(xué)生就業(yè)也得到一定的保障。同時(shí)，高校的師資力量，也需要具備理論知識(shí)和實(shí)踐能力都很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)人才。因此，曾經(jīng)在企業(yè)經(jīng)過(guò)歷練的技術(shù)人才，則可以成為培養(yǎng)優(yōu)秀人才最好的師資力量。

應(yīng)用領(lǐng)域越加廣泛。自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工、農(nóng)、商、林、牧等多個(gè)領(lǐng)域行業(yè)，甚至在我們的生活中也是隨處可見(jiàn)。相信在未來(lái)，人類(lèi)在自動(dòng)化技術(shù)方面不斷研發(fā)和運(yùn)用，應(yīng)用領(lǐng)域則會(huì)更加廣泛。

向環(huán)保趨勢(shì)發(fā)展。在人們解決溫飽問(wèn)題后，環(huán)境問(wèn)題讓人類(lèi)對(duì)環(huán)境污染和保護(hù)的話(huà)題越來(lái)越敏感。而很多落后的自動(dòng)化技術(shù)對(duì)環(huán)境造成巨大的危害，因此需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員總結(jié)經(jīng)驗(yàn)并大膽創(chuàng)新，從而開(kāi)發(fā)出更多環(huán)保型產(chǎn)品，自動(dòng)化技術(shù)逐漸向更鮮明的環(huán)保方向發(fā)展。

系統(tǒng)平臺(tái)不斷提升?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)由于快速實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)信息共享，勢(shì)必會(huì)帶動(dòng)自動(dòng)化的高速發(fā)展，并且能夠與企業(yè)的生產(chǎn)效益相結(jié)合，保證實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的企業(yè)在未來(lái)社會(huì)的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中的呈現(xiàn)明顯優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

自動(dòng)化技術(shù)的使用減少了人力的投入，也大大提高了社會(huì)的生產(chǎn)效率，并促進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展。但現(xiàn)如今我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)依舊遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)外，所以需要國(guó)家在此方面加大支持力度，鼓勵(lì)相關(guān)人員持續(xù)研究和創(chuàng)新，從而讓整個(gè)工業(yè)經(jīng)濟(jì)都實(shí)現(xiàn)蓬勃發(fā)展。

（作者單位：山東青島19中）