1、自動(dòng)化學(xué)科概論,第2章 自動(dòng)化與自動(dòng)化學(xué)科、專業(yè),自動(dòng)化學(xué)科概論,2.1 自動(dòng)化 2.2 自動(dòng)化科學(xué)與技術(shù) 2.3 自動(dòng)化學(xué)科、專業(yè),第2章 自動(dòng)化與自動(dòng)化學(xué)科、專業(yè),2.1.1 自動(dòng)化的內(nèi)容與應(yīng)用范圍 2.1.2 自動(dòng)化的發(fā)展歷史 2.1.3 自動(dòng)化在工業(yè)化建設(shè)中的作用與地位 2.1.4 自動(dòng)化在信息化建設(shè)中的作用與地位 2.1.5 自動(dòng)化在現(xiàn)代化建設(shè)中的作用與地位,第2章 自動(dòng)化與自動(dòng)化學(xué)科、專業(yè),2.1 自動(dòng)化,(1) 自動(dòng)化的內(nèi)涵與外延,日常生活中，較少聽到”自動(dòng)化”這個(gè)名詞 更多聽到的是： 這個(gè)設(shè)備(器具)是自動(dòng)的、 自動(dòng)控制的 或全自動(dòng)的,2.1.1 自動(dòng)化的內(nèi)容與應(yīng)用范圍,日常生

2、活中常見的： *家庭： 全自動(dòng)照相機(jī)、洗衣機(jī)、電飯煲,*高檔樓宇： 自動(dòng)門、自動(dòng)自來水開關(guān),*交通： 自動(dòng)控制的紅綠燈、 火車上的自動(dòng)燒開水機(jī),*銀行： 自動(dòng)取款機(jī)ATM,自動(dòng)化設(shè)備的特點(diǎn)： 工作時(shí)不需要（或很少需要）人參與， 卻能按照人的要求“自動(dòng)”完成其承擔(dān)的任務(wù)。,充分理解： 各種自動(dòng)的（或自動(dòng)控制的）設(shè)備 僅是一項(xiàng)大的自動(dòng)化工程中的一個(gè)細(xì)胞 而以上例舉的自動(dòng)的設(shè)備 僅為整個(gè)自動(dòng)化大家庭中的一個(gè)個(gè)小細(xì)胞,“自動(dòng)化”的定義：,自動(dòng)化是指機(jī)器設(shè)備（擴(kuò)展到生產(chǎn)、管理過程） 在沒有人直接參與下， 經(jīng)過自動(dòng)檢測(cè)、信息處理、分析判斷、操縱控制 實(shí)現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo),自動(dòng)化的核心是“控制” 進(jìn)一步擴(kuò)展到經(jīng)濟(jì)

3、系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)等,自動(dòng)化技術(shù)的兩方面：,動(dòng)力方面的自動(dòng)化技術(shù) 工業(yè)化 人的手、腳、各種感覺的延長,信息處理方面的自動(dòng)化技術(shù)信息化 延伸人的信息獲取、 處理和決策控制等功能,（2）自動(dòng)化的應(yīng)用舉例工業(yè)自動(dòng)化：,機(jī)器人等自動(dòng)化機(jī)械（機(jī)器、設(shè)備） 自動(dòng)化生產(chǎn)線 自動(dòng)化車間 自動(dòng)化工廠,并聯(lián)機(jī)器人,直角坐標(biāo)機(jī)器人,48秒,23秒,搬運(yùn)機(jī)器人,29秒,19秒,裝配機(jī)器人,注塑機(jī),彎管機(jī),繞線機(jī),高速五軸龍門銑床,龍門式五軸聯(lián)動(dòng)混聯(lián)機(jī)床,汽車自動(dòng)焊接生產(chǎn)線,全彈自動(dòng)裝配生產(chǎn)線,自動(dòng)搬運(yùn)車,自動(dòng)立體倉庫,自動(dòng)化工廠,比人干得更快、更好，極大地提高生產(chǎn)力 從自動(dòng)化生產(chǎn)線上生產(chǎn)的產(chǎn)品， 質(zhì)量越來越好，價(jià)格越來越

4、低。,把人從繁重的危險(xiǎn)的工作中解放出來 礦井掘井、核電站檢查、消防救火、 無人偵察機(jī)、導(dǎo)彈（無人）,基本作用（傳統(tǒng)觀念）,(3) 、自動(dòng)化的作用與重要性,完成人無法完成的工作 管道機(jī)器人（各種油管、水管）、 水下6000米機(jī)器人,以倒立擺為例：人只能“頂起”一級(jí)倒立擺 機(jī)器能“頂起”一級(jí)、二級(jí)、 三級(jí)、甚至四級(jí)倒立擺,一級(jí)倒立擺,二級(jí)倒立擺,倒立擺錄像（ 32秒）,擴(kuò)展作用 管理、經(jīng)濟(jì)、金融過程智能化,自動(dòng)化在國民經(jīng)濟(jì)、國家綜合實(shí)力中起著舉足輕重的作用，并且其作用越來越重要。 自動(dòng)化在人民日常生活中亦將起著舉足輕重的作用。,(3) 、自動(dòng)化的作用與重要性(續(xù)),2.1.2 自動(dòng)化的發(fā)展歷史,公

5、元前我國的自動(dòng)計(jì)時(shí)漏壺,公元132年張衡研制出自動(dòng)測(cè)量地震的候風(fēng)地動(dòng)儀,公元235年馬鈞研制出能自動(dòng)指示方向的指南車,1788年英國Watt發(fā)明的控制蒸汽機(jī)速度的離心式調(diào)速器,1913年美國建成最早的汽車裝配流水線 1926年美國建成第一條汽車自動(dòng)生產(chǎn)線,現(xiàn)代自動(dòng)化工廠生產(chǎn)線（國產(chǎn)）,奇瑞、長安汽車沖壓生產(chǎn)線,長春汽車焊接生產(chǎn)線,1952年美國MIT研制出第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床,現(xiàn)代高速大型數(shù)控中心（沈陽第一機(jī)床廠）,1954年第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人,國產(chǎn)100公斤點(diǎn)焊機(jī)器人,2005年我國成功發(fā)射載人飛船（神舟6號(hào)）,1981年美國“哥倫比亞”號(hào)航天飛機(jī)首次發(fā)射成功,自動(dòng)化與工業(yè)化的關(guān)系 工業(yè)化特點(diǎn)：專指

6、工業(yè)，尤其是制造業(yè) 工業(yè)化發(fā)展三階段：,機(jī)械化（大規(guī)模使用機(jī)器系統(tǒng)） 電氣化（加入電機(jī)、電網(wǎng)絡(luò)） 自動(dòng)化（加入自動(dòng)控制器）,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，就完成工業(yè)化 目前來說：自動(dòng)化是工業(yè)化的最重要標(biāo)志 （國內(nèi)總體來說，已機(jī)械化、電氣化）,2.1.3 自動(dòng)化在工業(yè)化建設(shè)中的作用與地位,自動(dòng)化與信息化的關(guān)系 信息化特點(diǎn)：不單指工業(yè)，包含第一、三產(chǎn)業(yè) 僅從工業(yè)的角度，信息化發(fā)展也可分三階段： 一定在工業(yè)化的基礎(chǔ)上,數(shù)字化（大規(guī)模使用數(shù)字計(jì)算機(jī)） 網(wǎng)絡(luò)化（實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)） 先進(jìn)自動(dòng)化（綜合集成了系統(tǒng)、管理）,2.1.4 自動(dòng)化在信息化建設(shè)中的作用與地位,實(shí)現(xiàn)先進(jìn)自動(dòng)化，就完成（工業(yè)）信息化 先進(jìn)自動(dòng)化是信息化的最重

7、要標(biāo)志 （國內(nèi)總體，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化已有一定規(guī)模）,機(jī)械化（應(yīng)用機(jī)器系統(tǒng)） 電氣化（加入電機(jī)、網(wǎng)絡(luò)） 自動(dòng)化（加入自動(dòng)控制器） 數(shù)字化（應(yīng)用數(shù)字計(jì)算機(jī)） 網(wǎng)絡(luò)化（實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)） 先進(jìn)自動(dòng)化（系統(tǒng)、管理） 智能化（引入智能） 知識(shí)化（處理知識(shí)）,工業(yè)化 信息化 知識(shí)化,社 會(huì) 總 發(fā) 展,自動(dòng)化與工業(yè)化、信息化、知識(shí)化的關(guān)系,工業(yè)化與信息化的關(guān)系圖,（基礎(chǔ)）自動(dòng)化（核心是控制） 是工業(yè)化完成與否的標(biāo)志 自動(dòng)化技術(shù)是工業(yè)化的核心技術(shù) 先進(jìn)自動(dòng)化（核心是信息、控制、系統(tǒng)） 是信息化完成與否的標(biāo)志 先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)是信息化的核心技術(shù),自動(dòng)化的重要性,“自動(dòng)化” 快成為“現(xiàn)代化”的代名詞了。,設(shè)想：,軍事更不用說了！,每家每戶全部自動(dòng)化設(shè)備（包括燒菜，喂飯） 難道不算現(xiàn)代化？,工廠里除辦公室有人外（無人看門、無人車間） 難道不算現(xiàn)代化？,農(nóng)業(yè)自動(dòng)化了（從種、管、收全部機(jī)器人） 難道不算現(xiàn)代化？,2.1.5 自動(dòng)化在現(xiàn)代化建設(shè)中的作用與地位,農(nóng) 業(yè) 自 動(dòng) 化,采松果機(jī)器人,挖樹根機(jī)器人,嫁接機(jī)器人,采摘機(jī)器人,服 務(wù) 自 動(dòng) 化,壁面清洗機(jī)器人,擦玻璃機(jī)器人,飛