自动化专业是什么?

adminadmin 2024-12-24 126 阅读

自动化就是一门可以让设备或装置能够在无人干预的情况下按照预定的程序或指令进行操作或运行达到既定目标方法的科学,按几下按钮机器就可以帮我们干活的专业。

在咱们的日常生活中随处可见,比如男士用的剃须刀,按一下按钮刀片就会转起来刮胡须;比如洗衣机,只要按几下按钮就可以按照我们的需求洗好衣服;空调,只要用遥控器打开就可以调节房间的温度;包括像电脑、手机、平板,都可以通过简单的操作帮助我们完成复杂的工作或需求。

除了生活中,在农业、航空航天、医疗、工业、交通、物流、国防都有自动化知识的影子,渗透延伸到生活中的点点滴滴,在复杂的危险的环境或人类无法参时,就可以利用机器来完成。

所以从本质来说,自动化是研究控制理论的科学,控制剃须刀、控制空调、控制导弹实现一个设备的自动化,我们光知道控制理论是不够的,还需要掌握实现控制策略的工具,了解具体问题的特性,才能将理论变为实际。自动化就还要学习编程、电路、芯片、传感器等知识,自动化涉及到的行业非常广泛,所以学的东西显得多而杂,是一个不折不扣的“宽口径"专业。

下面咱们看看具体专业:

机械设计、制造及其自动化:

以机械设计与制造为基础,融入计算机科学、信息技术、自动控制技术的交叉学科,主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法,解决现代工程领域中的复杂技术问题,以实现产品智能化的设计与制造。

电气工程及其自动化:

以电工学、电力电子学等电气学科为基础,结合计算机技术、控制技术、自动化技术为一体的学科。

可以看出,这些学科与自动化技术都有一定的交叉,将自动化学科的知识分别应用到机械制造与电气行业。所以我们可以总结出自动化与其他带自动化字眼的专业区别是,自动化是一门系统地学习控制理论技术的专业,其学习的重点在于系统的特性和控制方法分析,再将这些方法应用于不同的行业领域,如电力、化工、石油管道甚至金融、社会管理等各行各业。而电气自动化或者机械设计制造自动化,重在要在特定行业的应用。实际上由于行业的成熟化,自控理论在这些专业的重要性并不是很突出,更多的是对相关技术的学习。所以自动化和电气自动化等专业,名字虽然都带“自动化",但是侧重点完全不同,自动化是站在一个宏观广泛的层面,用系统的眼光来看待问题,而电气自动化或机械设计制造自动化则更具体但更深入到对应行业。

自动化专业的优势与劣势

由此我们也可以清晰地看到自动化专业的优势与劣势。自动化专业以控制理论为起点,延伸到不同行业,什么都接触一些,又不够特别深入,俗称“万金油”,这是自动化的优势,使得自动化学生就业范围很广,选择面开阔。但某种意义上来说也是劣势,因为和对应专业的毕业生竞争时有欠缺,深度不如他们。所以自动化的学生往往会选择读研来对某一方向有更深入的研究和掌握。

现代自动化技术及其发展趋势

现在的自动化技术朝着智能化、网络化和大系统方向发展。

智能化

传统的自动控制理论是建立在精确的数学模型基础上,对于处理类似机器人这样的复杂性控制问题局限很大。智能自动化的指导思想是模拟人的思维方式和处理问题的技巧,解决那些目前只有人能解决的复杂的控制问题。智能自动化技术目前广泛应用在工厂自动化、办公自动化、实验室自动化和家庭自动化等方面,在未来还将大有作为。

网络化

通信与计算机科学技术的快速推进,带动了自动化学科的网络化发展。在企业界,生产装置的控制与管理自动化通过网络融为一体。如现代建筑中,楼宇自动化系统通过网络对整个建筑的所有公用机电设备,包括建筑的中央空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯系统等,进行集中监测和遥控,从而提高建筑的管理水平,降低设备故障率,减少维护及营运成本。网络化是智能自动化技术的重要组成部分,与当代自动化技术有着不可分割的关系。

大系统

什么是大系统?打个比方,人体就可以看作是一个大系统,其中有体温的控制、化学成分的控制和情感的控制等等。随着自动化技术的应用范围不断扩大,从个别小系统的控制,发展到对若干个相互关联的子系统组成的大系统整体控制,从传统的工程控制领域推广到包括经济管理、生物工程、能源、运输、环境等大型系统以及社会科学领域,大系统理论开始兴起。大系统具有多输入、多输出、多干扰和多变量的特点,十分复杂,目前大系统理论依然在快速发展中。

总之,自动化是一门应用宽广的朝阳产业,在这里你能找到一片广阔的天地。

总体来说,本专业的学习课程可以分为公共必修课、专业基础课、专业核心课、专业选修课和实验课等几个部分。不同学校之间可能有一定的差异,但是总的体系变化不大。

公共必修课指跨学院开设的一些基础课程。本专业的必修课主要包括数学(高等数学、概率论与数理统计、线性代数、复变函数与积分变换、数学物理方程)、英语、物理等。

专业基础课是在学习专业核心课之前需要掌握的基础课程,包括电路原理、C语言程序设计、数据结构与算法分析、模拟电子技术、数字电子技术、信号与线性系统。学好这些课程对于掌握后续的核心课程至关重要。

专业核心课是自动化专业最为重要的课程,是自动化专业有别于其他信息类专业的关键。其内容主要是控制理论及其在其他方面的应用,课程包括自动控制原理、电力拖动与运动控制、过程控制原理、传感器与检测、计算机网络等。

专业选修课一般是对自动化专业某个二级领域比较深入的介绍,高年级时可以选择其中几门自己感兴趣的课程来学习,尤其是对于有读研打算的同学,可以通过选择对应方向的选修课程来提前了解自己将来的研究方向。

实验课是自动化专业重实践性的表现,本专业许多课程都有配套的实验课,如数电和模电配套有电子线路实验课程,自动控制原理配套有自控原理实验课程。通过这些实验课,我们能对所学理论有更深入和更具体的认识。

自动化有很多发展方向,计算机编程是其中之一。自动化由于课程较多,涉及面较广,很难做到面面俱到。所以个人的建议是,无论学习哪个方面,使之成为特长就是成功的。把自动化在编程、控制、电力传动等方面都做好是非常非常有难度的,那么你如果喜欢编程,完全可以朝这个方向发展下去。只要在一个方面成为精英,社会上必定有你立足的地方……

所谓“一技在手,吃穿不愁”,学好编程绝对会让你有饭吃,如果你编程好且是自动化专业的,那么绝对会有肉吃。

The End

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