自动化发展趋势

◎李靖一

自动化发展趋势

◎李靖一

自动化或者说是自动控制，是一种在无人参与或较少人参与的背景下，应用于机械操作设备、电话网络设备、热处理设备等系统设备的现代工业化机械操作过程。随着现代科技及经济日益高飞猛进的发展，自动化技术也随之面临着相应的机遇与挑战。

自动化不仅可以节省劳动力，还能节省能源和材料，把人彻底从繁重的体力劳动、部分脑力劳动、以及各种危险的工作环境中解放出来。目前我国早已实现了自动化，并且应用于工业、农业、军事、科研、医疗以及家庭等各行各业。

自动化概述

自动化是一种动态的发展过程，也是一门应用极为广泛的综合性科学技术。范围不仅包括产品生命周期的过程，更包括生产制造的过程。以前人们对自动化具体内涵和功能的理解，认为是自动化代替人的体力劳动。具体来说，就是用机械的动作代替了人力操作，并且能够自动的完成作业任务。后来，随着信息网络时代的到来，计算机得到了极为广泛的运用。包括计算机在内的机器不仅能够代替体力劳动力，还能够代替脑力劳动来完成既定任务。自动化是由程序单元、作用单元、传感单元、制定单元、控制单元五个单元构成，并根据其应用观点可以分为机械制造自动化、过程自动化、管理自动化以及家庭自动化。

自动化的应用

早期应用：自动化的运用之初，首要要提到自动电话交换机的发明和使用。自动电话交换机在1892年的时候被发明并直接应用到拨号电话。起初使用需要浪费电力的真空管放大器和机电开关，由于人们对通话时长和音量等各方面的需求渐渐增加而消耗了大量的电量。1905年，玻璃吹瓶机这种工业设备出现并被正式投入到工业生产中。这种自动化的吹瓶器用低廉的成本，自发明之初就受到了人们普遍青睐。人工吹制需要1.8美元的费用，而机械制造玻璃瓶的成本则只需要10美分左右。还有后来詹姆斯·史密斯发明迷宫的自动化机床，并在后来的应用中逐渐演变成为数字控制机床。

近期应用：在现代，自动化技术也实现了在诸多领域的应用，并且逐渐渗透到日常生活的方方面面。

餐饮食品自动化。早在食品零售行业之前便已经开始应用自动化订单处理。比如肯德基、麦当劳等店的触摸屏点菜系统和自动支付系统，以及一些商铺和食品街出现的饮料零售机器和平板电脑和手机的APP应用程序，想要购买食品的客户只需在设备上进行操作便可以完成订货流程。

自动化公路系统。这种全自动化车辆和智能化高速公路的建设，是为了安全性和流动性需求从而产生的一套自动化新系统。美国曾经在20世纪末建设智能交通系统的项目，并成功实现了高速公路的成功搭建。

全自动化汽车。这种自动化汽车不需要控制和任何操作，而是通过计算机、传感器以及通信系统和专业车辆道路来进行实现。这种自动化控制汽车使用后，不仅能够改善空气质量，提高燃油经济性，还能够提高道路的安全性能，减少程序的错误发生，继而减少或避免交通事故的发生。

网络购物。现在很多比较著名的购物网站，都慢慢以零售形式作为实现支付和结算的方式。比如，亚马逊部署的自动化仓库机器人系统，便是一个基于自动化的联机事务处理系统的科学化实践。

挖掘实现自动化。当自动化技术走进劳动挖掘领域，机器及自动化设备逐渐代替了传统的由人类进行劳动的挖掘，从而减少了人力支出。这样的改变不仅提高了自动化设备的效率，也为安全施工减少员工安全隐患提供了保障。

家庭自动化。实现家庭自动化，就是用自动化控制手段来自动控制普通家庭的各种家电，甚至一些家庭中的繁重家务活，也可由自动化技术来完成。

工业自动化。自动化的运用可以说在工业上是最为广泛的。目前的很多工业操作，几乎越来越多地使用机器来代替人类的视觉控制，甚至很多工厂厂商都在不断增加机器人的投入来提升工作效率。

农业自动化。农业中比较普遍的应用是利用自动化采摘草莓、自动化收割机控制、自动化橙子分拣等。

军事自动化。为适应现代战争中的需要，我国工业自动化在军事领域中逐渐有了广泛的运用，如军工电源、数据采集卡、检测仪器、传感器、数据模块等自动化产品，都开始不断应用在我国国防装备制造中。

自动化的发展趋势

自动化技术的应用给人们带来了很多便利，从而逐渐得到越来越多人的认可，既减轻了工作量，又提高了生产效率，使得我国的自动化水平迈上了一个新的台阶。

培养专业技术人才。企业可以和高校进行联合，让高校向企业输送人才。不仅企业本身的人才库得到了充实，给企业未来的发展也注入了新鲜的活力；另一方面也让高校的教学更加顺应时代的发展，且学生就业也得到一定的保障。同时，高校的师资力量，也需要具备理论知识和实践能力都很强的专业人才。因此，曾经在企业经过历练的技术人才，则可以成为培养优秀人才最好的师资力量。

应用领域越加广泛。自动化技术已经广泛应用于工、农、商、林、牧等多个领域行业，甚至在我们的生活中也是随处可见。相信在未来，人类在自动化技术方面不断研发和运用，应用领域则会更加广泛。

向环保趋势发展。在人们解决温饱问题后，环境问题让人类对环境污染和保护的话题越来越敏感。而很多落后的自动化技术对环境造成巨大的危害，因此需要专业技术人员总结经验并大胆创新，从而开发出更多环保型产品，自动化技术逐渐向更鲜明的环保方向发展。

系统平台不断提升。互联网技术由于快速实现了网络信息共享，势必会带动自动化的高速发展，并且能够与企业的生产效益相结合，保证实现自动化的企业在未来社会的竞争环境中的呈现明显优势和市场竞争力。

自动化技术的使用减少了人力的投入，也大大提高了社会的生产效率，并促进了我国经济的迅猛发展。但现如今我国自动化技术依旧远远落后于国外，所以需要国家在此方面加大支持力度，鼓励相关人员持续研究和创新，从而让整个工业经济都实现蓬勃发展。

（作者单位：山东青岛19中）