淺談自動(dòng)化的發(fā)展與未來

唐浩

摘要：自動(dòng)化是指機(jī)械設(shè)備或系統(tǒng)在沒人參與的情況下可以按照人們的要求自主的達(dá)到預(yù)期結(jié)果的過程，它被廣泛的運(yùn)用在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事等領(lǐng)域。從根本意義上解放了人們的雙手、降低了生產(chǎn)成本。極大的推動(dòng)了社會(huì)資源生產(chǎn)力的高效發(fā)展?；诖?，本文對(duì)自動(dòng)化的自動(dòng)化的發(fā)展歷程進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化;發(fā)展;多元化

中圖分類號(hào)：F272文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-9129（2020）14-0030-01

引言：隨著現(xiàn)代科技的超高速的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成了當(dāng)代科技社會(huì)發(fā)展的主旋律。解放了社會(huì)生產(chǎn)力，促使社會(huì)資源生產(chǎn)力進(jìn)行了一次深層次的改革。極大的推動(dòng)了社會(huì)的發(fā)展。本文結(jié)合自動(dòng)化的特點(diǎn)簡單的探討了自動(dòng)化的發(fā)展歷程。

1自動(dòng)化的發(fā)展歷程

自動(dòng)化的發(fā)展歷程大致可以分為自動(dòng)化裝置的出現(xiàn)、自動(dòng)化技術(shù)的形成、局部自動(dòng)化、綜合自動(dòng)化四個(gè)時(shí)期。

18世紀(jì)前受科 技的限制，人們的生產(chǎn)模式都是以人工為主。在長期的社會(huì)生產(chǎn)中為了使生產(chǎn)資源可以高效的的被發(fā)掘與利用，便有了利用自然環(huán)境力量而構(gòu)成的自動(dòng)化裝置出現(xiàn)。這樣一個(gè)僅僅利用自然環(huán)境實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的時(shí)代便是自動(dòng)化出現(xiàn)的第一個(gè)階段。

18世紀(jì)末至20 世紀(jì)30年代，在經(jīng)過以蒸汽機(jī)為核心的第一次工業(yè)革命以后最具代表性的自動(dòng)化裝置誕生了——自動(dòng)化蒸汽調(diào)速裝置。1788年，瓦特為了解決在工業(yè)中蒸汽機(jī)調(diào)速的問題。將離心式調(diào)速器與蒸汽機(jī)的閥門連接起來，構(gòu)成了最初的自動(dòng)化裝置——“蒸汽機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)”。

20世紀(jì)40年代至20世紀(jì)50年代是一個(gè)局部自動(dòng)化時(shí)期。在這個(gè)時(shí)期里，經(jīng)典控制論被運(yùn)用在各個(gè)領(lǐng)域的社會(huì)資源的生產(chǎn)上，推動(dòng)了社會(huì)的發(fā)展。但由于經(jīng)典控制理論本身存在的局限性，導(dǎo)致自動(dòng)化設(shè)備在許多行業(yè)中的運(yùn)用都存在著無法解決的問題。也正是因?yàn)檫@是一個(gè)局部自動(dòng)化時(shí)期。

20世紀(jì)50年代末至今是一個(gè)綜合自動(dòng)化時(shí)期。在這個(gè)時(shí)期里，由于各種技術(shù)飛速發(fā)展，使原本在各行業(yè)存在問題都得以解決。因此自動(dòng)化在這個(gè)時(shí)期里也得到了全面的普及，真正意義上實(shí)現(xiàn)了綜合自動(dòng)化。

2自動(dòng)化的特點(diǎn)

2.1以自動(dòng)控制系統(tǒng)為載體。針對(duì)任何一個(gè)自動(dòng)化裝置而言，只有以自動(dòng)控制系統(tǒng)為載體的裝置才有可能得以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

現(xiàn)實(shí)中，我們?cè)谠O(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)候，往往都會(huì)先針對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行討論。在討論后針對(duì)問題的不同，對(duì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行針對(duì)性的改變后再提出可行的實(shí)施方案。但不變的是一個(gè)自動(dòng)化裝置的產(chǎn)生總是會(huì)選用某種匯編語言，并以此核心利延伸為一個(gè)完整的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，借此完成針對(duì)該問題的的自動(dòng)化。

2.2知識(shí)體系復(fù)雜。自動(dòng)化是一個(gè)知識(shí)體系復(fù)雜的領(lǐng)域，它包含了許多領(lǐng)域的知識(shí)。極大的考驗(yàn)了該領(lǐng)域技術(shù)人才的綜合分析能力以及知識(shí)儲(chǔ)備能力。

在自動(dòng)化領(lǐng)域人才的培養(yǎng)中，各大高校往往都是以高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、大學(xué)英語等課程為基礎(chǔ)。以系統(tǒng)建模、電力與拖動(dòng)等技術(shù)為延伸，以自動(dòng)控制原理、傳感器與檢測原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等課程為核心進(jìn)行教學(xué)。專業(yè)知識(shí)跨越了計(jì)算機(jī)、通信、電氣工程等諸多專業(yè)，充分表現(xiàn)自動(dòng)化極具的包容性與復(fù)雜性的知識(shí)體系。

2.3運(yùn)用領(lǐng)域廣泛。自動(dòng)化是一門應(yīng)用廣泛綜合性科學(xué)技術(shù)，經(jīng)常在各個(gè)領(lǐng)域之中被用來進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量的檢測、生產(chǎn)安全與生產(chǎn)能力的提升、智能系統(tǒng)的創(chuàng)造與優(yōu)化等問題。

在工業(yè)中，自動(dòng)化是工業(yè)系統(tǒng)的改革核心。常被用于解放工人勞動(dòng)力、提高工業(yè)生產(chǎn)資源的利用率、加大工業(yè)對(duì)社會(huì)的供給率等方面。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域里，自動(dòng)化則被利用于對(duì)各類食品的種植與品種優(yōu)化、手工業(yè)生產(chǎn)模式改革。推動(dòng)我國在不破壞自然環(huán)境的前提下更加環(huán)保、有效、快速的對(duì)農(nóng)業(yè)進(jìn)行的生產(chǎn)。軍事領(lǐng)域里自動(dòng)化技術(shù)與軍事領(lǐng)域緊密結(jié)合起來。國軍事指揮自動(dòng)化、軍事指揮決策科學(xué)化、訓(xùn)練及作戰(zhàn)的仿真模擬化的自動(dòng)化軍事系統(tǒng)更是體現(xiàn)了自動(dòng)化在我國軍事中的廣泛運(yùn)用。

3自動(dòng)化的展望

對(duì)于一個(gè)國家而言，在社會(huì)需求資源生產(chǎn)的自動(dòng)化程度是一個(gè)國家科技水平的具體體現(xiàn)。近年來，我國的自動(dòng)化水平現(xiàn)如今已經(jīng)得到較為全面的普及，同時(shí)也標(biāo)志著未來自動(dòng)化將會(huì)向著多元化、集成化、節(jié)能化持續(xù)發(fā)展。

3.1多元化。自動(dòng)化的多元化我認(rèn)為就是在自動(dòng)化裝置價(jià)格的多元化以及自動(dòng)化裝置控制的多元化。

在現(xiàn)代自動(dòng)化裝置生產(chǎn)過程中，因?yàn)樽詣?dòng)化的多樣性，因此針對(duì)某一個(gè)問題時(shí)我們可以選擇的自動(dòng)化裝置有許多。但受到科技的影響，自動(dòng)化裝置往往都存在價(jià)格昂貴、控制難度較大的問題。對(duì)于低收入、低學(xué)歷人群來說自動(dòng)化設(shè)備的選取與應(yīng)用經(jīng)常受到限制。所以在未來的發(fā)展中為改變這一局面，自動(dòng)化的必將向價(jià)格的多樣化、功能的多樣化發(fā)展。

3.2集成化。自動(dòng)化的集成化發(fā)展就是自動(dòng)化技術(shù)在未來的發(fā)展中以不影響自動(dòng)化裝置功能為前提下使自動(dòng)化設(shè)備體積得越來越小的發(fā)展。

眾所周知，自動(dòng)化技術(shù)在我們社會(huì)資源生產(chǎn)中的運(yùn)用程度與它的集成性有著密不可分的關(guān)系。一個(gè)具有良好集成性的設(shè)備不僅可以減輕生產(chǎn)成本的壓力，同時(shí)也可以使生產(chǎn)速率得到提升。因此，在世界人口的迅速增長、人們對(duì)生活資源的需求變得越來越大變得越來越大等問題下，自動(dòng)化技術(shù)的高度集成化必將是解決這一矛盾的核心。

3.3節(jié)能化。自動(dòng)化的節(jié)能化是指在自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)中減少能源消耗，讓設(shè)備低消耗、高速率的完成社會(huì)資源的生產(chǎn)。

隨著人們的過度開發(fā)與利用，大自然中我們可利用資源越來越少。針對(duì)這一問題，社會(huì)各國共同提出了可持續(xù)發(fā)展這一概念。自動(dòng)化作為社會(huì)資源生產(chǎn)的核心技術(shù)，在未來的發(fā)展中也必將以節(jié)約資源為目的，在不污染環(huán)境的前提下做到低能源、高效率的生產(chǎn)模式。

參考文獻(xiàn)：

[1]《自動(dòng)控制原理》.盧京潮.北京.清華大學(xué)出版社.2013

[2]《自動(dòng)控制原理（第六版）》.胡松濤.科學(xué)出版社.2013.3

[3]《單片機(jī)技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用》.王小榮.烏魯木齊.新疆大學(xué)論文

[4]《傳感器與檢測技術(shù)（第二版）》.陳杰 黃鴻.北京.高等教育出版社.2010

[5]《淺談自動(dòng)化及在現(xiàn)代軍事中的應(yīng)用》.楊超. 大學(xué)論文