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在工业生产自动化条件下,人只是间接地照管和监督机器进行生产。工业自动化,按其发展阶段可分为:(1)半自动化。即部分采用自动控制和自动装置,而另一部分则由人工操作机器进行生产。(2)全自动化。指生产过程中全部工序,包括上料、下料、装卸等,都不需要人直接进行生产操作(人只是间接地看管和监督机器运转),而由机器连续地、重复地自动生产出一个或一批产品。工业自动化是机器设备或生产过程在不需要人工直接干预的情况下,按预期的目标实现测量、操纵等信息处理和过程控制的统称。自动化技术就是探索和研究实现自动化过程的方法和技术。它是涉及机械、微电子、计算机、机器视觉等技术领域的一门综合性技术。工业是自动化技术的助产士。
正是由于工业的需要,自动化技术才冲破了卵壳,得到了蓬勃发展。同时自动化技术也促进了工业的进步,如今自动化技术已经被广泛的应用于机械制造、电力、建筑、交通运输、信息技术等领域,成为提高劳动生产率的主要手段。工业自动化是德国得以启动工业4.0的重要前提之一,主要是在机械制造和电气工程领域。目前在德国和国际制造业中广泛采用的"嵌入式系统",正是将机械或电气部件完全嵌入到受控器件内部,是一种特定应用设计的专用计算机系统。数据显示,这种"嵌入式系统"每年获得的市场效益高达200亿欧元,而这个数字到2020年将提升至400亿欧元。工业自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术,对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策。
达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的综合性高技术,包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。工业自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一,主要解决生产效率与一致性问题。无论高速大批量制造企业还是追求灵活、柔性和定制化企业,都必须依靠自动化技术的应用。自动化系统本身并不直接创造效益,(4)减少生产过程的原材料、能源损耗。据国际咨询机构统计,对自动化系统投入和企业效益方面提升产出比约4至6之间。特别在资金密集型企业中,自动化系统占设备总投资10%以下,起到"四两拨千金"的作用。传统的工业自动化系统即机电一体化系统主要是对设备和生产过程的控制,即由机械本体、动力部分、测试传感部分、执行机构、驱动部分、控制及信号处理单元、接口等硬件元素。
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