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1. 什么是自動化？

“自動化”一詞并沒有明確統(tǒng)一的定義，而是一種比較籠統(tǒng)的、形象化的概念。“機(jī)械化”強(qiáng)調(diào)的是大規(guī)模使用機(jī)器，“電氣化”強(qiáng)調(diào)的是普遍應(yīng)用電力，“信息化”強(qiáng)調(diào)的是大范圍利用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代技術(shù)工具高效地獲取、處理、分析和利用信息，而“自動化”則重點(diǎn)在“自動”二字。通俗地講，自動化就是利用機(jī)器、設(shè)備或裝置代替人或幫助人自動地完成某個任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)某個過程；具體一點(diǎn)講，自動化是指在沒有人的直接參與或盡量少參與的情況下，利用各種技術(shù)手段，通過自動檢測、信息處理、分析判斷、操縱控制，使機(jī)器、設(shè)備等按照預(yù)定的規(guī)律自動運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)，或使生產(chǎn)過程、管理過程、設(shè)計(jì)過程等按照人的要求高效自動地完成。

2. 為什么說自動化的應(yīng)用極為廣泛？

如今的時代不僅是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化的時代，也是自動化的時代。自動化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域已遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超越了工業(yè)生產(chǎn)、航空航天、國防軍事的傳統(tǒng)范疇，脫去了神秘的外衣，滲透進(jìn)了各行各業(yè)，跨入了千家萬戶，到處都有自動化系統(tǒng)在運(yùn)行、在工作、在為人們服務(wù)。

空調(diào)機(jī)自動地使房間溫度保持恒定，電冰箱自動地使食物保鮮，洗衣機(jī)自動地洗凈衣物，電梯自動地把人們送到想去的樓層，商店的自動門隨著人的接近和離開而自動開閉，紅外線防盜裝置自動探測出是否有陌生人闖入并進(jìn)行報(bào)警，電力系統(tǒng)自動地維持電源的電壓和頻率恒定，數(shù)控機(jī)床和數(shù)控加工中心自動地完成零部件加工，自動化生產(chǎn)線源源不斷地制造出人們所需要的各種產(chǎn)品，機(jī)器人自動地完成裝配、焊接、拋光、噴漆、鉆孔、處理危險(xiǎn)品等各種各樣的任務(wù)，無人飛機(jī)自動進(jìn)行氣象探測、遙感測繪、偵查監(jiān)視、攻擊作戰(zhàn)等，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的各種自動化裝置和自動化機(jī)械可自動地進(jìn)行播種、灌溉、施肥、殺蟲、收割等，火箭自動地把人造衛(wèi)星送上軌道，火炮自動地進(jìn)行瞄準(zhǔn)和射擊，導(dǎo)彈自動地修正軌跡以擊中目標(biāo)，汽車、火車、飛機(jī)等各種交通工具中的自動化系統(tǒng)使人們能夠安全、舒適、快捷地到達(dá)目的地。

自動化具有很強(qiáng)的滲透性和普遍適用性，其應(yīng)用不僅從傳統(tǒng)的工業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)展到了非工業(yè)領(lǐng)域，而且也從工程領(lǐng)域擴(kuò)展到了非工程領(lǐng)域，如辦公自動化、樓宇自動化、交通自動化、醫(yī)療自動化、農(nóng)業(yè)自動化、家庭自動化、商業(yè)自動化、產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程自動化、管理自動化、社會控制、經(jīng)濟(jì)控制等。

3. 自動化的主要特點(diǎn)和作用是什么、發(fā)展趨勢如何？

機(jī)器延伸了人的四肢、計(jì)算機(jī)延伸了人的大腦，傳感器及檢測技術(shù)延伸了人的感官，通信技術(shù)延伸了人的神經(jīng)傳導(dǎo)和信息傳遞功能，而自動化則全面提升、取代、擴(kuò)展和創(chuàng)新了人的功能。自動化使人們的生活與工作更加方便、高效、省心、省力；自動化使生產(chǎn)過程的效率更高、成本更低、產(chǎn)品質(zhì)量更好、競爭力更強(qiáng)、對環(huán)境的影響和沖擊更小、并顯著地降低能源和原材料消耗；自動化使人們能夠做很多以前無法做的事情，可以通過載人航天器上“九天攬?jiān)隆保肯杼眨梢越柚鸁o人潛水器探測深海，可以利用機(jī)器人去處理危險(xiǎn)品、爆炸物、核廢料等，還可以通過人造衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)全球通信等。自動化已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了人類的很多夢想，也正在和必將實(shí)現(xiàn)更多的夢想。

早期的自動化使人類從體力上獲得了解放，其作用主要體現(xiàn)在能自動取代人的很多操作及系統(tǒng)調(diào)整活動。例如自動保持工業(yè)生產(chǎn)過程中的流量、溫度、壓力、液位、厚度、張力、酸堿度、真空度等基本恒定，機(jī)床和軋鋼設(shè)備中主軸轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定，以及軍事裝備對運(yùn)動目標(biāo)的隨動跟蹤、火炮的自動瞄準(zhǔn)、運(yùn)動物體的自動駕駛等等。

現(xiàn)代的自動化則已發(fā)展為綜合自動化，通過與計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)合，可以對數(shù)據(jù)自動進(jìn)行采集和處理，自動完成分析、設(shè)計(jì)、計(jì)算、優(yōu)化、協(xié)調(diào)、決策等，并將管理功能與現(xiàn)場設(shè)備的自動控制功能融為一體，不僅對單一設(shè)備，而且對多種不同性質(zhì)、類型、分布在不同區(qū)域的設(shè)備和裝置進(jìn)行綜合控制和協(xié)調(diào)控制，從而使人不僅從體力上都獲得了解放，也從腦力上獲得了很大程度的解放。現(xiàn)在綜合自動化系統(tǒng)的規(guī)模愈來愈大，應(yīng)用愈來愈廣，如電力系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、城市供水系統(tǒng)、國防軍事系統(tǒng)、全球化生產(chǎn)系統(tǒng)等。

除此之外，隨著技術(shù)和理論的發(fā)展，自動化系統(tǒng)將在更大程度上模仿、接近和超越人的智能，更多地采用人工智能和智能機(jī)器人，在未來科技的發(fā)展和社會進(jìn)步中發(fā)揮更加重要的作用。

4. 自動化與信息化有何區(qū)別和聯(lián)系？

“自動化”與“信息化”都緊密依托于計(jì)算機(jī)、通信、控制、檢測等信息技術(shù)，都廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，但兩者的出發(fā)點(diǎn)和目的不同。自動化主要針對機(jī)器、設(shè)備、過程等的自動運(yùn)行，重在如何利用“信息”來進(jìn)行“控制”與“優(yōu)化”；信息化則主要針對信息本身的獲取、傳輸和處理，重點(diǎn)是信息資源的開發(fā)利用、信息科技的推廣普及和產(chǎn)業(yè)化等。兩者交叉融合、互為依托、相互促進(jìn)；當(dāng)今的信息家電、智能家居、智能建筑、智能交通、電子商務(wù)、數(shù)字電力、數(shù)字城市、數(shù)字地球等都是信息化與自動化的有機(jī)結(jié)合，只不過有的偏重于“信息化”，有的偏重于“自動化”而已。

5. 我國的自動化專業(yè)是如何演變到今天的？

早期的自動化在專業(yè)設(shè)置方面劃分比較細(xì)，專業(yè)面比較窄，對應(yīng)有 “工業(yè)企業(yè)電氣化”、“自動控制”、“工業(yè)電氣化及自動化”、“工業(yè)電氣自動化”、“生產(chǎn)過程自動化”、“檢測技術(shù)與自動化儀表”等多個同類型的專業(yè)。學(xué)生的招生和分配都有嚴(yán)格的計(jì)劃，學(xué)生畢業(yè)后絕大多數(shù)都在與專業(yè)對口的單位從事技術(shù)工作。

進(jìn)入20世紀(jì)80年代以后，為了拓寬專業(yè)口徑，教育部將原有的多個自動化類專業(yè)合并為“工業(yè)自動化”和“自動控制”兩個專業(yè)。兩個專業(yè)的理論基礎(chǔ)基本相同，只是專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域各有所偏重、理論要求有所區(qū)別而已。“工業(yè)自動化”專業(yè)偏重強(qiáng)電、偏重應(yīng)用一些，而“自動控制”專業(yè)偏重弱電、偏重理論一些。在國家公布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》中，“工業(yè)自動化”屬于強(qiáng)電專業(yè)類的“電工類”，而“自動控制”屬于弱電專業(yè)類的“電子信息類”。

20世紀(jì)90年代以后，學(xué)科交叉、滲透和融合的趨勢越來越明顯，自動化學(xué)科發(fā)展異常迅速，主要特征是“數(shù)字化”、“網(wǎng)絡(luò)化”、“智能化”和“綜合集成化”。與此同時，高校畢業(yè)生的就業(yè)制度也由“計(jì)劃經(jīng)濟(jì)”向“市場經(jīng)濟(jì)”轉(zhuǎn)變。在這一背景下，為了進(jìn)一步擴(kuò)大專業(yè)口徑，增加學(xué)生就業(yè)的適應(yīng)性，并與國際“通才教育”模式接軌，教育部合并了“工業(yè)自動化”和“自動控制”，加上原來的“液壓傳動與控制”、“電氣技術(shù)”及“飛行器制導(dǎo)與控制”專業(yè)的一部分，組成了新的超寬口徑的自動化專業(yè)，并一直延續(xù)至今。

6. 自動化專業(yè)畢業(yè)生的綜合素質(zhì)和就業(yè)適應(yīng)能力怎么樣？

由于自動化專業(yè)是一個跨多個學(xué)科、多個行業(yè)的寬口徑專業(yè)，自動化專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)形式也“多元化”，有的從事自動控制或自動化系統(tǒng)的工作，有的從事計(jì)算機(jī)軟件或硬件開發(fā)，有的進(jìn)入公司或企業(yè)從事生產(chǎn)、管理、營銷等工作，還有的進(jìn)入政府部門從事管理工作等等。盡管就業(yè)去向多種多樣，但專業(yè)是否完全對口并不很重要，因?yàn)楸究齐A段的“通才教育”加上自動化專業(yè)的超寬口徑造就了適應(yīng)力很強(qiáng)、適應(yīng)面很廣的人才，搞什么工作都能很快“上手”。即使從事看似與專業(yè)無關(guān)的工作，信息論的基礎(chǔ)、反饋控制的方法、系統(tǒng)的觀點(diǎn)和綜合優(yōu)化的思想也會有助于把工作做得更好。