自动化基础知识与及应用

自动化基础知识与及应用Aaron基本概念目的意义含义理解基本功能应用类型工厂应用技术突破信息互联智能工厂思路策略发展历程蒸汽时代电力发明信息技术智能制造未来展望需求分析目标管理方法态度激励前行4321目录基本概念目的意义含义理解基本功能应用类型PART1全面了解自动化的基本概念、自动控制的基本原理和基本思想、自动化的应用状况、应用热点、前沿技术及发展趋势。自动化系统随处可见，自动化技术具有很强的渗透性和扩展性，自动化的思想和方法可应用于几乎所有领域，包括工程、社会、经济、管理等。目的意义

自动化是利用机器、设备或装置代替人或帮助人自动地完成某个任务或实现某个过程自动化是在没有人的直接参与下，利用各种技术手段，通过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，使机器、设备等按照预定的规律自动运行，实现预期的目标，或使生产过程、管理过程、设计过程等按照人的要求高效自动地完成。含义理解基本功能方便高效自动化使我们的生活与工作更加方便、高效、省心、省力；自动化使生产过程的效率更高、成本更低、产品质量更好、竞争力更强、对环境的影响和冲击更小、并显著地降低能源和原材料消耗；实现可能自动化使我们能够做很多我们以前无法做的事情，如通过载人航天器翱翔太空、“九天揽月”，借助无人潜水器探测深海，利用机器人处理危险品、爆炸物、核废料，利用人造卫星实现全球通信等；延伸解放机器延伸了人的四肢、计算机延伸了人的大脑，传感器及检测技术延伸了人的感官，通信技术延伸了人的神经传导和信息传递功能，而自动化则全面提升、取代和扩展了人的功能；早期的自动化使人类从体力上获得了解放，现代的自动化则已发展为综合自动化，可以自动完成分析、设计、计算、优化、协调、决策等，从而使人不仅从体力上，也从脑力上获得了很大程度的解放。

包括生产设备、生产线、生产过程、管理过程等的自动化。通常由数控机床、数控加工中心、工业机器人、自动传送线、无人运输车、自动化仓库及计算机监控中心等构成自动化生产线或自动化工厂。

管理过程自动化一般包含一个网络化的计算机信息管理系统，可实现全厂生产、财务、人事、技术与设备等的自动化管理。工厂自动化应用类型

利用计算机、扫描仪、复印机、传真机、电话机、网络设备、配套软件等各种现代化办公设备和先进的通信技术，高效率地从事办公业务，广泛、全面、迅速地收集、整理、加工、存储和使用各种信息，为科学管理和决策服务。

事务级OA，包括文字处理、电子排版、电子表格处理、文件收发登录、电子文档管理、办公日程管理、人事管理、财务统计、报表处理等；

信息管理级OA，在事务级OA的基础上，利用数据库技术进行信息管理，如各种政务信息的管理，企业对经营计划、市场动态、供销业务、库存统计等信息的管理等；

决策支持型OA，在信息管理级OA基础上，利用数据库提供的信息，由计算机执行决策程序，进行综合分析、作出相应的决策。办公自动化应用类型

指家庭生活服务或家庭信息服务的自动化，如空调、洗衣机、照明控制系统、自动烹调装置、防盗系统、自动抄表系统、计算机网络等。高层次的家庭自动化利用中央微处理机及网络统一管理和控制所有的家电设备，既可以在家里通过键盘、触摸式屏幕、按钮等设备将指令发送至中央微处理机，也可以在外面通过电话、手机或互联网发出指令，获取工作状态的信息，接受提示或报警等。家庭自动化应用类型

对建筑物中所有能源、机电、消防、安全保护设施等实行高度自动化和智能化的统一管理，以创造出了一个有适宜温度、湿度、亮度、空气清新、节能高效、舒适安全和方便快捷的工作或生活环境。包含的子系统：空调与通风监控系统、给排水监控系统、照明监控系统、电力供应监控系统、电梯运行监控系统、综合防盗保安系统、消防监控系统、停车场监控系统等。楼宇自动化应用类型

综合运用计算机、通信、检测、自动控制等先进技术，以实现对交通运输系统的自动化管理和控制。目标是安全、快捷、舒适、准点和经济。主要内容有交通状况的监控与管理、交通信息的提供与服务、运输系统的最优化运行与控制等。交通自动化正在走向智能化、信息化和综合自动化，如红绿灯自动优化配时、全球卫星定位系统、地理信息系统及综合监控系统等正迅速推广普及。交通自动化应用类型

核心是武器装备的自动化和军事指挥的自动化。

传统的机械化战争正发展为信息化和自动化战争，谁胜谁负主要取决于信息化和自动化水平的高低，谁能够更快、更准确的获取信息，并在最短的时间里完成分析和决策，以最快的方式实施尽可能精确的打击，谁就掌握了战争的主动权。

作战机器人、无人飞机、无人潜艇等各种智能型武器系统不断涌现，未来的战争将是智能机器与智能机器的较量，比的是自动化水平的高低和计算机、通讯、检测、控制等信息技术的优劣。军事自动化应用类型

农业现代化的重要标志：大量应用自动化技术和现代信息技术。

“精准农业”的概念：根据土壤肥力、墒情、苗情、杂草、病虫害等信息，自动地进行精确或精准的耕作、播种、施肥、灌溉、除草、喷洒农药、收割等作业，从而达到省力、高效、安全、节省资源和保护生态的目的。农业自动化应用类型发展历程蒸汽时代电力发明信息技术智能制造PART2蒸汽时代发展历程18世纪末发明蒸汽机及离心调速器

第一次工业革命大规模使用机器系统瓦特1788年发明蒸汽机及其反馈控制系统Watt的蒸汽机转速控制系统原理图蒸汽蒸汽机负载转速杠杆套筒弹簧飞锤圆锥齿轮转速检测转速阀门电力发明发展历程19世纪下半叶发明电、发电机及电动机

第二次工业革命（电气化）

大量采用电气控制装置

本杰明·富兰克林1752年进行多项关于电的实验，并且发明了避雷针，最早提出电荷守恒定律。信息技术发展历程20世纪中叶发明计算机在自动化系统中大量采用计算机——计算机化约翰·冯·诺依曼对世界上第一台电子计算机ENIAC的设计提出过建议，1945年3月他在共同讨论的基础上起草了一个全新的“存储程序通用电子计算机方案”。控制层管理层中央控制器设计计划管理调度控制单元控制器数控系统Monitor智能制造发展历程21世纪的自动化——数字化、网络化、综合集成化、信息化、智能化、绿色化等人机一体化：自动化不应单纯追求完全的“无人化”，而应充分发挥人的智能优势，将人作为自动化系统的一部分。绿色化：自动化系统应当从设计、运行、维护到报废整个过程考虑对环境的影响和可持续发展问题，实现最有效地利用资源，最大限度地减少对人类的损害和对环境的污染。工厂应用技术突破信息互联智能工厂思路策略PART3工厂应用技术突破压缩机自动上线、锁螺母自动下线码垛机器人自动安检已实现：装配段底盘、压缩机自动上线、自动锁螺母，检测段自动安检，包装段自动套袋、装箱、封箱及码垛运输。自动套袋/套箱自动装轴承粒部装区域总装区域电子区域钣金注塑区域自动开箱工厂应用技术突破已实现：两器自动穿片、自动插半圆管、自动上下烘干炉、配管自动插管焊接、自动组装阀安板、组装连接管等重点工序。自动插半圆管自动下烘干炉自动下焊接线自动穿片机配管自动插管两器自动上切割机部装区域总装区域电子区域钣金注塑区域工厂应用技术突破已实现：遥控器全自动组装、异形元件自动插件、无人化测试、ICT/FCT自动检测等工序。遥控器自动装配线自动检测DIP段机器人自动插件E方现在烧录机器人测试遥控器自动打包装箱部装区域总装区域电子区域钣金注塑区域工厂应用技术突破已实现：冲压段机器人自动上下料、钣金自动上下挂、自动喷粉；注塑自动投料、取件、丝印、烫金、贴组件等。冲压段机器人自动取件机器人自动喷粉注塑机器人取件/丝印/烫金钣金机器人自动上下挂机器人自动投料自动贴灯镜部装区域总装区域电子区域钣金注塑区域