热门自动化技术盘点

2023.11.29 / 长肯集团

// 前言

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。它涉及机械、微电子、计算机、机器视觉等技术领域，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。与不同的行业相结合，自动化技术有了不同的特点和要求。

在控制系统中，仪器仪表已发展到智能控制的阶段，这归结于微处理器和人工智能技术的发展与应用。

应用范例包括：运用神经网络、遗传算法、进化计算、混沌控制等智能技术，使仪器仪表实现高速、高效、多功能、高机动灵活等性能；运用模糊规则的模糊推理技术，对事物的各种模糊关系进行各种类型的模糊决策；以及充分利用人工神经网络技术强有力的自学习、自适应、自组织能力，联想、记忆功能以及对非线性复杂关系的输入、输出间的黑箱映射特性等。

当前，我国智能化领域最薄弱、最需要发展的是仪器、仪表、传感器等基础产业。

对网络化控制系统（Networked Control System，简称NCS）的研究已经成为当前自动化领域中的前沿课题之一。随着通信网络作为一个系统环节嵌入控制系统，这很大地丰富了工业控制技术和手段，使自动化系统与工业控制系统在体系结构、控制方法以及人机协作方法等方面都发生了较大的变化，与此同时也带来了一些新的问题，如控制与通信的耦合、时间延迟、信息调度方法、分布式控制方式与故障疹断等。

将现场总线、以太网、多种工业控制网络互联、嵌入式技术和无线通信技术融合到工业控制网络中，在保证控制系统原有的稳定性、实时性等要求的同时，又增强了系统的开放性和互操作性，提高了系统对不同环境的适应性。

在经济全球化的今天，这一工业控制系统网络化及其构成模式使得企业能够适应空前激烈的市场竞争，有助于加快新产品的开发、降低生产成本、完善信息服务，具有广阔的发展前景。

工业通信无线化也是当前自动化领域探讨比较热烈的问题。工业通信标准包括蓝牙、Wi-Fi、GPS（全球定位系统）、5G以及WiMax（全球微波接入互操作）。

相比有线网络，无线网络具有移动性，没有通信线缆的限制，通信终端可以在通信区域内自由移动或随意布置；组网快速灵活，覆盖面积广，扩展能力强，可以组成多种拓扑结构，十分容易扩展节点。

无线技术进入工业领域的趋势是毋庸置疑的，这要求无线技术本身性能的完善，可靠性、通信的确定性与实时性、兼容性等性能有待加强。

物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。

“物联网”颠覆了人类之前物理基础设施和IT基础设施截然分开的传统思维，将公路、建筑物等物理设施与个人电脑、手机、家电、交通设施、IT设施有效的联系在一起，使得政府管理、生产制造、社会管理，以及人们的个人生活全面实现互联互通。

云计算就是一种依托internet的超级计算模型，将巨大的资源联系在一起为用户提供各种IT服务。

云计算模式将来带来自动化软件行业的巨大变革，它将在各大行业带来深刻变化：

自动化系统的架构将更加灵活，分布式架构将扩展到更大范围；海量信息的分析与处理将成为自动化软件的常规功能；彻底改变工程开发模式；转变软件供应商的服务模式，降低维护成本；降低自动化系统对硬件的要求，提升软件的行业地位；新技术与新的产品理念将成为竞争的核心。