自動化技術是怎樣發展的

Ⅰ 自動化行業發展狀況及前景

機器視覺行業主要上市公司：目前國內機器視覺行業的上市公司主要有天准科技(688003)、美亞光電(002690)、精測電子(300567)、賽騰股份(603283)、矩子科技(300802)、先導智能(300450)、康鴻智能(839416)、勁拓股份(300400)等。

本文核心數據：全球機器視覺市場規模、工業機器人安裝量、全球機器視覺市場規模預測

1、全球機器視覺市場規模加速增長

——全球機器視覺市場規模以近15%增速增長

根據國外調研機構Markets and Markets的數據，2010-2020年，全球機器視覺市場規模呈現不斷上升的趨勢。2020年，全球機器視覺市場規模達107億美元，近5年復合增速達14.48%。

以上數據參考前瞻產業研究院《中國機器視覺產業發展前景與投資預測分析報告》

Ⅱ 自動化技術的發展趨勢

自動化技術的幾個發展趨勢：
機電一體化
機電一體化是未來包裝機械發展的趨勢。一個完整的機電一體化系統，一般包括微機、感測器、動力原、傳動系統、執行機構等部分，它摒棄了常規包裝機械中的繁瑣和不合理部分，而將機械、微機、微電子、感測器等多種學科的先進技術融為一體，給包裝機械在設計、製造和控制方面都帶來了深刻的變化，從根本上改變了包裝機械的現狀。
機械功能多元化
工商業產品已趨向精緻化及多元化，在大環境變化下，多元化、彈性化且具有多種切換功能的包裝機種方能適應市場需求。
結構設計標准化、模組化
充分利用原有機型模組化設計，可在短時間內轉換新機型。
控制智能化
包裝機械廠家普遍使用PLC動力負載控制器，雖然PLC彈性很大，但仍未具有電腦（含軟體）所擁有的強大功能。未來包裝機械必須具備多功能化、調整操作簡單等條件，基於電腦的智能型儀器將成為食品包裝控制器的新趨勢。
結構運動高精度化
結構設計及結構運動控制等事關包裝機械性能的優劣，可通過馬達、編碼器及數字控制（NC）、動力負載控制（PLC）等高精密控制器來完成，並適度地做產品延伸，朝高科技產業的包裝設備來研發。
包裝行業屬於配套行業，涉及國民經濟的許多領域，特別是食品行業與飲料行業，更是依賴於包裝行業的技術進步和配套服務，因此，我們不能忽視包裝機械落後的現狀，努力積極推動包裝業走上快速健康發展的自動化道路。

Ⅲ 控制和自動化技術的發展經歷了哪些時期

關於控制和自動化技術發展但是其上可以分為四個歷史時期：
(1) 自動化裝置的出現和應用（18世紀以前）
古代人類在長期的生產和生活中，為了減輕自己的勞動，逐漸利用自然界的動力(水力、風力等)代替人力、畜力，以及用自動裝置代替人的部分繁雜的腦力勞動和對自然界動力的控制。
(2)自動化技術形成時期（18世紀末至20世紀30年代）
社會的需要是自動化技術發展的動力。自動化技術是緊密圍繞著生產﹑軍事設備的控制以及航空航天工業的需要而形成和發展起來的。工業上的應用，是以瓦特的蒸汽機調速器作為正式起點。1788年﹐瓦特為了解決工業生產中提出的蒸汽機的速度控制問題﹐把離心式調速器與蒸汽機的閥門連接起來﹐構成蒸汽機轉速調節系統﹐使蒸汽機變為既安全又實用的動力裝置。此時的自動化裝置是機械式的，而且是自力型的。
(3)局部自動化時期（20世紀40~50年代）
在1943~1946年，美國電氣工程師J.埃克脫(Eckert)核物理學家J.莫奇利（Mauchly）為美國陸軍研製成世界上第一台基於電子管和數字管的計算機（Electronic Digit Computer）——電子書子積分和自動計數器（ENIAC）。隨後人們對計算機進行了多次改良，使之更加實用。同時，電子計算機的發明，為20世紀60~70年代開始的在控制系統廣泛應用程序控制和邏輯控制以及應用數字計算機直接控制生產過程，奠定了基礎。目前，小型電子數字計算機或單片機已成為復雜自動控制系統的一組成部分，以實現復雜的控制和演算法。
（4）綜合自動化時期（20世紀50年代起末至今）
在這個時期，經典控制理論已不能滿足復雜工業化的需求，現代控制理論應運而生，得到了迅速的發展，並形成了許多各分支。

Ⅳ 自動化技術的發展歷史

1785年瓦特改良蒸汽機，人類開始進入了使用機器的時代。其藉助於離心調速裝置而使其本身的轉速保持穩定。這種離心調速裝置就是世界上最早的自動化機器。 20世紀40年代，通過美國數學家維納等人的努力，在自動調節、計算機、通信技術、仿生學以及其他科學互相滲透的基礎上，產生了控制論。這一理論對自動化技術有著深遠影響。維納提出的反饋控制原理，至今仍然是控制理論中的一條重要規律。 20世紀60年代，隨著復雜的工業生產過程、航空及航天技術、社會經濟系統等領域的進步使自動控制理論得以迅速發展，自動化技術水平大大提高。兩個顯著進展是數字計算機得到廣泛應用以及現代控制理論的誕生。

Ⅳ 控制和自動化技術的發展經歷了哪些時期

(1)經典控制理論:20世紀40年~20世紀50年代

經典控制理論以傳遞函數為基礎，已頻率法和根軌跡法作為分析和綜合系統基本方法對單輸入單輸出控制系統進行分析與設計。

(2)現代控制理論:20世紀60年代獲得迅猛發展

現代控制理論是在經典控制理論的基礎上，於60年代以後發展起來的。它的主要內容是以狀態空間為基礎，研究多輸入、多輸出、時變參數、分布參數、隨機參數、非線性等控制系統的分析和設計問題。最優控制、最優濾波、系統辨識、自適應控制等理論都是這一領域重要的研究課題。

與經典線性控制理論相比,現代線性系統主要特點是:研究對象一般是多變數線性系統，而經典線性理論則以單輸入單輸出系統為對象:除輸入和輸出變數外，還描述系統內部狀態的變數:在分析和綜合方面以時域方法為主而經典理論主要採用頻域方法:使用更多數據工具。

大系統理論:20世紀70年代開始

原有的控制理論，不論是經典控制理論，還是現代控制理論，都是建立在集中控制的基礎上，即認為整個系統的信息能集中到某一點，經過處理，再向系統各部分發出控制信號。這種理論應用到大系統時遇到了困難。這不僅由於系統龐大，信息難以集中，也由於系統過干復雜，集中外理的信息最大大，難以實現。系統理論，關於大系統分析和設計的理論。大系統的特徵是:規模龐大、結構復雜(環節較多、層次較多或關系復雜)、目標多樣、影響因素眾多，且常帶有隨機性的系統。這類系統不能採用常規的建模方法、控制方法和優化方法來分析和設計，因為常規方法無法通過合理的計算工作得到滿意的解答。隨著生產的發展和科學技術的進步，出現了許多大系統如電力系統、城市交通網、數字通信網、柔性製造系統、生態系統、水源系統和社會經濟系統等。這類系統都具有上述特點，因此造成系統內部各部分之間通信的困難，提高了通信的成本，降低了系統的可靠性。大系統有兩種常見的結構形式:①多層結構。這種結構是把一個大系統按功能分為多層次，其中最低層為調節器，它直接對被控對象施加控製作用。②多級結構。這種結構是在對分散的子系統實行局部控制的基礎上再加一個協調級去解決子系統之間的控製作用不協調問題。

智能控制理論:20世紀90年代至今

隨著計算機網路的迅速發展，管理自動化取得較大進步，出現了管理信息系統、辦公自動化、決策支持系統。智能化程度日益增加，自動化技術不僅僅是減輕和代替了人們的體力勞動，而且也在很大程度上代替了人們的腦力勞動。

人類開始綜合利用感測技術、通信技術、計算機、系統控制和人工智慧等新技術和新方法來解決所面臨的工廠自動化、辦公自動化、醫療自動化、農業自動化以及各種復雜的社會經濟問題。研製出柔性製造系統、決策支持系統、智能機器人和專家系統等高級自動化系統。

Ⅵ 簡述自動控制系統發展的四個階段

1、早期控制

早在古代，勞動人民就憑借生產實踐中積累的豐富經驗和對反饋的直觀認識，發明了許多著閃爍控制理論智慧火花的傑作。如果要追溯自動控制技術的發展史，早在兩千年前人類就有了自動控制技術的萌芽。

2、經典控制理論

自動控制理論是與人類社會發展密切聯系的一門學科，是自動控制科學的核心自從19世紀Maxwell對具有調速器的蒸汽發動機系統進行線性常微分方程描述及穩定性分析以來。

經過20世紀初Nyquist，Bode，Harris，Evans，Wienner，Nichols等人的傑出貢獻，終於形成了經典反饋控制理論基礎，並於50年代趨於成熟。

特點是以傳遞函數為數學工具，採用頻域方法，主要研究單輸入單輸出線性定常控制系統的分析與設計，但它存在著一定的局限性，即對多輸入多輸出系統不宜用經典控制理論解決，特別是對非線性時變系統更是無能為力。

3、現代控制理論

隨著20世紀40年代中期計算機的出現及其應用領域的不斷擴展，促進了自動控制理論朝著更為復雜也更為嚴密的方向發展，特別是在Kalman提出的可控性和可觀測性概念以及提出的極大值理論的基礎上，在20世紀5060年代開始出現了以狀態空間分析(應用線性代數)為基礎的現代控制理論。

現代控制理論本質上是一種時域法，其研究內容非常廣泛，主要包括三個基本內容：多變數線性系統理論最優控制理論以及最優估計與系統辨識理論現代控制理論從理論上解決了系統的可控性可觀測性穩定性以及許多復雜系統的控制問題。

4、智能控制理論

隨著現代科學技術的迅速發展，生產系統的規模越來越大，形成了復雜的大系統，導致了控制對象控制器以及控制任務和目的的日益復雜化，從而導致現代控制理論的成果很少在實際中得到應用經典控制理論現代控制理論在應用中遇到了不少難題，影響了它們的實際應用，其主要原因有三：

1)精確的數學模型難以獲得此類控制系統的設計和分析都是建立在精確的數學模型的基礎上的，而實際系統由於存在不確定性不完全性模糊性時變性非線性等因素，一般很難獲得精確的數學模型；

2)假設過於苛刻研究這些系統時，人們必須提出一些比較苛刻的假設，而這些假設在應用中往往與實際不符；

3)控制系統過於復雜為了提高控制性能，整個控制系統變得極為復雜，這不僅增加了設備投資，也降低了系統的可靠性

第三代控制理論即智能控制理論就是在這樣的背景下提出來的，它是人工智慧和自動控制交叉的產物，是當今自動控制科學的出路之一。

(6)自動化技術是怎樣發展的擴展閱讀

自動控制系統的未來發展前景：

現代化工廠向規模集約化方向發展時，生產工藝對控制系統的可靠性、運算能力、擴展能力、開放性、操作及監控水平等方面提出了越來越高的要求。

傳統的DCS系統已經不能滿足現代工業自動化控制的設計標准和要求。隨著工業自動化控制理論、計算機技術和現代通信技術的迅速發展，自動控制系統的未來發展方向將向智能化、網路化、全集成自動化等方向發展。

Ⅶ 自動化發展前景

業發展前景及畢業生就業前景看好。
關鍵詞:自動化專業; 地位與作用; 發展前景; 就業分析

· 現今工科類院校,絕大多數都開設有自動化或與自動化相關的專業,目前招生情況雖比不上某些熱門專業,但可以說還是較紅火的。我們在這里論述的問題是,這個專業目前招生規模能否適應4 年乃至以後社會發展的需求,有沒有進一步擴大招生的必要。
首先,明確一下自動化專業對學生的培養目標。歸集目前各大學對自動化專業培養目標的介紹,通用描述是:培養具有電工技術、電子技術、控制理論、自動檢測與儀表、信息處理、系統工程、計算機技術與應用及網路技術等較寬廣領域的工程技術和一定的專業知識,能在運動控制、工業過程式控制制、電力電子技術、檢測與自動化儀表、電子與計算機技術、信息處理、管理與決策等領域從事系統分析、系統設計、系統運行、科技開發與研究等方面工作的高級工程技術人才。
明確了目標,就圍繞著這個目標,來看看它的地位與作用、現狀與發展、人力資源供求關系等,進而探求它的發展前景如何。
1 自動化技術在工業及其它領域的地位與作用
1. 1 自動化技術是現代工業發展的支柱,地位重要自動化技術是二次工業革命以後發展並成熟起來的一門控制技術,它內涵豐富、外延廣闊,所涉及的領域或技術層面就目前情況而言可包括:

· (1) 電能和電力輸配;

· (2) 功率器件和電力電子技術;

· (3) 電機與電力拖動;

· (4) 電氣測量與檢測技術;

· (5) 電器元件及電器控制、PLC 控制技術;

· (6) 新型電源與電力電子裝置;

· (7) 節能技術和諧波抑制;

· (8) 家用電器與辦公設備等。

· 就目前發展看,自動化技術是綜合利用了計算機技術、製造技術、控制技術、電子技術、通訊技術和管理科學等學科知識,採用設備集成和信息集成,實現了從規劃設計、生產製造、管理銷售等功能的自動化控制。所涵蓋內容從最底層的感應元件、感測器到執行機構、自動化監測系統等非常廣泛,是現代化工
業建立與發展的一個重要支柱技術,是關繫到國民經濟發展和人們生活改善的關鍵技術之一,也是本世紀
工業發展的一項至關重要的關鍵技術,其地位的重要不言而喻。
1. 2 自動化技術是國家現代化的標志,作用突出
自動化技術的作用體現在,它面向整個工業領域,是連接傳統與現代工業的紐帶,是把現代管理技術、信息技術轉化為現實生產力的關鍵性手段。在礦山、石油、建材、化工、制葯、輕工、電力、汽車製造業以及軍工等行業,生產效率的提高無不依賴於控制技術自動化水平的提高。近十幾年我國國民經濟GDP 長期保持7 %以上的增長率,近兩年我國汽車工業保持15 %以上的增長率,其原因之一就是源於自動化生產線的普及與提高,是自動化技術在起主導和支撐作用。特別是自第二次工業革命以來,電氣及對電氣的控制技術已成為人們生產、生活乃至生存所必需的一種技術支持,無論是在對大中型企業傳統工業技術的技術改造,還是對高新技術產業高效節能的發揮,均起到了至關重要的作用,它已成為當今諸多高新技術系統中不可缺少的關鍵技術之一,其應用領域幾乎涉及到各個工業部門,其地位的重要性,已經或正在對
諸如一個國家工業的發展,一個企業參加國際大家庭的激烈競爭,乃至對國家國防軍力的強大與現代化程
度等中日益凸現出來。
2 自動化技術在工業領域的發展前景
2. 1 目前我國自動化技術應用還比較落後
自20 世紀80 年代實行改革開放以來,自動化技術在我國的應用已取得相當成績,為我國國民經濟建設和發展做出了很大的貢獻。但是,與國際同行業相比,我國的自動化水平現時還處於比較稚嫩和脆弱時期,運用自動化技術改造傳統產業基本上還處於起步階段,工業化還處於發展的中期階段,工業自動化水
平與世界發達國家相比還存有較大差距。因此,國家提出了在本世紀頭20 年經濟建設和改革的主要任務
是基本實現工業化,大力推進信息化,並進一步提出信息化是我國加快實現工業化和現代化的必然選擇。
中國工程院院士、中國高技術計劃自動化領域首席科學家、清華大學自動化系教授吳澄先生指出:自動化
在信息化與工業化之間發揮著橋梁和紐帶作用。由這些論述中我們可以看出,面對我國傳統工業的落後
現狀,國家將加大技術改造的步伐,使我國工業技術多樣化、自動化、智能化方向發展,而自動化技術
的採用是發展和提高國民經濟諸多產業技術水平的重要手段,也是我國對傳統產業實現技術改造、建立
自動化工業體系及高新技術產業的關鍵應用技術,所,這個專業的發展前景巨大,市場廣闊。
2. 2 用自動化技術改造現有工業任務繁重,人才需求量較大目前,隨著科學技術進步及高科技產品的更新換代,在冶金及石化等行業的大中型企業中,採用新技術、新工藝,淘汰原有工藝設備,進行老企業的一系列技術改造已越來越多,也越來越普遍。而在這些技術改造當中,生產過程自動化技改則是其中不容忽視的重要方面,而其中又以中小規模生產過程的自動化技改佔了相當大的比重,這些生產過程除了少數是企業的主工藝流程外,相當多的則是與主工藝流程配套的輔助生產流程。這些中小規模的生產過程中,原有的自動化檢測控制儀表及電氣設備陳舊,技術含量低,有些甚至是五六十年代的產品,採用當代較新的控制技術,改善其自動化條件已勢在必行,而中小型控制系統的應用則成為這一系列技改的主流。如上世紀
90 年代以前,我國石化企業電力系統的保護和檢測系統大多採用電磁型和晶體管保護,而90 年代以後,
以計算機技術、通信技術和網路技術等高新技術為基礎的變配電綜合電氣控制自動化系統,逐步在石化企
業得到廣泛的應用。
再如我國現有工業鍋爐39 萬台,3 種類型(生物、酒、調味品) 25m3 工業發酵罐36 萬台,都缺乏有效的專用自動控制系統,所以,在這方面技術改造的市場需求相當大。國家統計局最新研究報告預計,中國汽車產量在2003 年超過法國,從而在美國、日本、德國之後成為世界上第四大汽車生產國。汽車及汽車工業是自動化技術應用相當廣泛的一個工業領域,一部現代汽車就是一個自動化集成的系統,所以,這預示著自動化技術人才在未來幾年內將具有相當的需求量。
3 畢業生就業前景分析
3. 1 我國現有專門技術人才難以支持國家現代化發展當今,信息化產業的浪潮席捲全球,以信息化為發展目標的自動化控制技術在近幾年一直處於升溫狀態,對於類似於中國這樣的一個有機遇成為世界加工廠的大國,自動化技術的發展更加不可忽視。據北京有關研究部門統計:現在中國製造業生產規模僅為
美國的1/ 5 ,日本的1/ 4 ,行業勞動生產率為美國的4. 38 % ,日本的4. 07 % ,德國的5. 56 %;而製造業行業的總產值僅為美國的1/ 9 , 日本的1/ 4 ;人均產值僅為日本的1/ 40 。可見,在全球的製造行業中,中國製造業的可發展空間非常廣闊,是一個可以迅速提升和大力發展的行業。在這個行業的提升過程中,技術人才的大批採用更是不可忽視或缺少的。但是,據《中國教育與人力資源問題報告》揭示,我國第一產業半數以上從業人員受教育程度為小學及以下,嚴重影響第一產業人口轉移、技術水平和生產效率的提高。而以製造業和建築業為主的我國第二產業,受過高等教育的比例不足6 % ,從業人員平均受教育年限為9.44 年,僅相當於初中畢業水平,與日本的同行業相比,人均受教育年限相差3 年左右。我國具有大專及以上教育水平的從業人員比例與日本差距更大,在製造業和建築業這一指標分別相差5 倍左右。第二產業勞動力的整體文化素質難以支撐我國製造業技術進步和勞動生產率的持續提高,目前還難以確立中國
「世界製造工廠」的地位。所以,大量的專業人才教育培養是必須的。
3. 2 製造業對專業技術類人才的需求在激增據國家人事部有關統計預測,未來幾年內我國急
需的人才主要有以下8 大類:以電子技術、生物工程、航天技術、海洋利用、新能源新材料為代表的高新技術人才;信息技術人才;機電一體化專業技術人才;農業科技人才;環境保護技術人才;生物工程研究與開
發人才;國際貿易人才;律師人才。上海市教育研究的一項研究也表明,隨著我國經濟與社會的發展,
今後10 年內,我國對人才的需求將有較大的變化。從技術和產業發展的角度來說,今後幾年我國將大力
發展6 大技術領域: 生物技術、信息技術、新材料技術、新能源技術、空間技術、海洋技術。6 大技術可形成9 大高科技產業: 生物工程、生物醫葯、光電子信息、智能機械、軟體、超導體、太陽能、空間產業和海洋產業。這些新技術和人才需求的背後,都有自動化專業的背景。據2002 年湖北省人才交流中心的技術統計,IT 業在去年的就業形勢有所下滑,但是有關自動化及機械設計製造自動化等專業重新升溫,人力資源市場化的這種變化形勢也恰當的反映了當今中國製造業強勁發展的一種勢態。
3. 3 現有本科自動化專業人才培養貯備能力不足
根據湖北省2002 年普通高校招生計劃統計,在湖北省招生的222 所二類理工科院校,有76 所學校招收電氣工程及其自動化、自動化專業的學員,比例為34 % ,招生總人數為1084 人,佔二類理工科招生總人數(20372) 的5. 32 %。顯而易見,這種人才儲量是不能夠滿足今後製造業和應用領域的發展和需求的,所以非常有必要在有能力的院校中增設此專業,增加招生人數,為我國的可持續發展和走新型工業化道路,提供更多可用的人才。據2000 年普通高校本科專業學科就業率統計:電工類為86. 2 % ,儀器儀表類為90. 0 %。這個統計數據告訴我們,隨著國家在工業化、現代化方面的快速發展,在未來幾年內自動化專業的就業形勢是非常看好的。綜上所述,自動化專業是科技發展必須,社會進步必須,國防建設必須,國家發展必須,是融合當今現科學技術、很具發展前途的一個朝陽專業,具有大力培育和發展的必要。
3. 4 自動化技術是新的技術革命的一個重要方面
自動化技術的研究、應用和推廣,對人類的生產、生活的方式將產生深遠影響。目前我國正在推行的利用信息技術(包括計算機、自動化等) 來改造舊生產工藝和提高產品數量和質量、提高管理及經營水平的政策———以信息化帶動工業化的政策,就是例證。可以深信,國家的這個政策必將促進自動化新技術的發展和對我國工業、管理和國防的現代化發生巨大的影響。