自動化科學與技術發展方向

張順超

摘要：在我國，絕大多數的大學都設有自動化專業，由此可見，自動化對社會發展有著絕對的推動作用。文中通過介紹自動化科學與技術在我國的發展現狀，并結合我國的現實情況，對自動化科學與技術的發展方向做了一定的展望。

關鍵詞：自動化;智能系統;發展方向

中圖分類號：F407

文獻標識碼：A

文章編號：2095-6487（2019）02-0170-02

0引言

隨著社會的發展和信息科學技術的進步，自動化逐漸遍布人們生活的各個角落。自動化科學與技術的研究與應用，減少了人類在腦力和體力方面的負擔，不但輔助人類用于工作和生活，而且還提高了工作效率。因此，研究自動化科學技術發展的方向，對于推動社會的發展具有非常重要的意義。

1自動化科學與技術的定義

從自動化科學與技術誕生以來，對其概念并沒有一個明確的界定。并且隨著社會科技的不斷進步，在定義范圍上也在逐漸變化。但是萬變不離其宗，對于自動化方面的研究和實踐始終就一個目標，那就是通過自動化科學與技術，研制出能夠輔助人類或者代替人類生產的設備和系統，在此基礎上減少人類的體力勞動，并且進一步提高生產效率、保證生產質量。從自動化研究和應用的目標來看，自動化將應用于社會的各個行業、各個角落。因此，研究自動化科學與技術發展方向具有十分重要的意義。

2自動化科學與技術的特征

自動化科學與技術的研究和應用，主要是為了減輕人類的腦力勞動或者是體力勞動，輔助人類作用于生產。因此，對于自動化的研究涉及到計算機技術、通信工程、控制工程、數學技術等等諸多學科，并且自動化應用的領域之廣泛。因此，自動化科學與技術有著符合現代化的顯著特征。

2.1學科交叉性

前面提到自動化科學與技術涉及到諸多學科，并且應用到較多領域，因此自動化具有明顯的學科交叉性。在研究自動化科學與技術的過程中，凡是涉及到理論基礎方面，比如說建模、系統控制、優化方法.等，都必須需由計算機技術、數學、物理等等學科的理論和技術交叉，才能形成完整的自動化理論[2]。

2.2學科的使能性

自動化科學與技術研究的理論基礎是建模、系統控制，自動化進行所需要的最基礎也是最重要的技術，是必須具有嚴格的仿真與分析，并在此基礎上進行預測和控制，最終實現自動化技術。自動化科學與技術的使能性主要體現在，自動化無論是在理論基礎上還是技術上，它都是為了幫助其他學科進行建模、仿真研究和分析，或者是進行智能化控制。自動化科學與技術的研究是有助于其他學科的發展和優化。

2.3系統性

與前面所講的交叉性和使能性相比，系統性是自動化的一個重要特征。確切的說對自動化科學與技術的研究，主要就是從它的系統角度進行研究和分析的，在自動化研究過程中無論是建模、控制還是優化問題，都是要通過系統進行信息反饋，然后通過反饋結果進行控制，最終形成一個反饋控制系統，從而達到自動化科學與技術應用的最初目標[3]。

2.4廣泛性

隨著現代科學技術的迅速發展，自動化技術無論在任何行業，都得到了廣泛的應用。在此基礎上大量減輕了人類的腦力勞動和體力勞動，并且提高了工作效率和準確性。自動化的廣泛性首先表現在研究對象方面，它的研究對象可以是固定不變的設備，比如說工廠的生產機械設備;可以是可以移動的設備或者機器，比如說機器人：可以是人與設備共同參與的系統，比如說一些單位的管理系統、。這些都是從研究對象上來說，自動化的廣泛性。另外從應用領域方面來講，自動化也具有廣泛性。比如說自動化科學與技術應用到工業、農業、商業、醫療、交通等等，社會的各行各業都可以見到自動化的身影。

3自動化科學與技術的發展方向

隨著社會的發展和信息科學技術的進步，我國的自動化科學與技術也取得了較大的進步和發展。在自動化方面的一些相關基礎研究，已經能夠與世界發達國家相媲美。從自動化研究的整體水平來看，我國在自動化科學與技術的研究與實踐，不僅為我國，而且為世界的進步做出了重大的貢獻。隨著科技化進程的不斷推進，在自動化的發展方向上也必然會有一定的改變。

3.1智能化方向

隨著社會的進步和國家發展的需要，人們對生產和生活都提出了新的要求。在人們生活和工作中的些必須的基礎設施系統，比如說工業、交通、水資、教育等等這些基礎設施系統，都實現了智能化和網絡化。由此可見，社會的發展對智能化提出了新的和更高的要求。那么自動化作為廣泛應用到各個領域的交叉技術，在自動化的發展中，不斷完善智能化，是現代社會的需要[4]。

3.2綠色化方向

自動化在現實生活中，更多的是運用到生產方面。在科學技術的引導下，企業的生產制造過程也逐漸由半自動化向全自動化發展。在全自動化發展的過程中，需要系統能夠智能感知設備生產條件的變化、適應設備的設定值、控制設備的運行狀況等等，并在此過程中能夠實現遠程控制。但是這一系列的實現都要建立在綠色化的基礎上，因為生產的實現要確保資源的合理利用，在自動化進程中只有確保綠色化，才能確保長期發展。

3.3高效化方向

前面提到過，自動化的研究和實踐，主要是為了減少人類的腦力勞動和體力勞。實現設備和系統的智能化，說到底就是為了提高工作效率，最終得以高效化。所以說自動化科學與技術在未來的發展中，一定要能智能地感知設備的運行情況，能夠使設備實現遠程監控和異常報警，并且還能進行自我優化控制、自動排除異常。最終能夠實現制造流程的整體優化[5。因此，自動化的發展一定要以實現企業的高效化生產為發展方向。

3.4實時安全化方向

在自動化科學與技術的發展過程中，實現實時安全化，主要是針對可移動的設備或者機器而言的。在這些可移動的設備和機器應用自動化的過程中，需要設備能夠實時準確地感知外界的環境信息，在此條件下，才能完成肩負的多樣化任務。在這種情況下，才能使機器或者設備真正成為智能化自主體，能夠完全適應陌生環境的不確定性。

3.5自主化

在自動化科學與技術的發展過程中，實現自主化，主要是針對運載工具而言。因為運載工具在自動化系統的智能決策與控制一體的情況下，能夠自我準確地感知所在環境的真實信息，實現自主學習、自主檢測，在此基礎上完成自我優化。自動化運載工具在能自我優化的條件下，才能快速、可靠、安全地完成所肩負的任務。并且及時準確地搜集信息、反饋信息。為人類做出更大的貢獻。

自動化科學與技術的發展，是為了實現現代社會的生產制造，以滿足人類的需求。在自動化系統發展過程中需要依附五大系統，它們分別是智能化控制系統、優化控制系統、優化決策系統、自優化系統和虛擬制造系統。只有在這五大系統的支持下，自動化才能為我國社會經濟的發展以及國家法人安全，做出更多的貢獻。

4結束語

綜上所述，自動化科學與技術是我國乃至全世界發展的需要，自動化極大地推動了社會的進步和發展。這主要是因為自動化科學與技術，無論在基礎理論上還是實踐應用方面，都具有極大的廣泛性，為社會各學科、各領域都做出了非常大的貢獻。但是隨著社會的發展和科技的進步。自動化科學與技術發展的方向也必要發生變化，以適應社會的發展。智能化、綠色化、高效化、實時安全化、自主化的自動化科學與技術也未來社會的需求。希望自動化科學與技術的研究和應用能夠為社會的發展做出更多的貢獻。

參考文獻

[1]張志禎，張玲玲.人工智能教育應用的應然分析：教學自動化的必然與可能[J]中國遠程教育，2019（1）：25-35.

[2]張紅斌，吳志力.基于SMART準則的配電自動化建設效果評價體系研究[J]電網技術，2016（7）：2192-2198.

3]王新野，李苑.自動化信任和依賴對航空安全的危害及其改進[J]心理科學進展，2017（9）：1614-1622.

[4]孟慶海，朱金猛.基于可靠性及經濟性的配電自動化差異性規劃[J]電力系統保護與控制，2016（16）：156-162.

[5]李麗坤.計算機技術應用下的電氣自動化控制系統設計分析[J]自動化與儀器儀表，2018（12）：94-97.