Automatizálás

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2018. december 21-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 29 szerkesztést igényelnek .

Az automatizálás  olyan műszaki eszközök , gazdasági és matematikai módszerek és vezérlőrendszerek alkalmazása , amelyek részben vagy teljesen megszabadítanak egy személyt az energia , az anyagok vagy információk megszerzésének, átalakításáról, továbbításáról és felhasználásáról szóló folyamatokban [1] .

Az "automatizálás" kifejezést, amely a korábbi "automatikus" szón alapul (egy automatából származik), csak 1947-ig használták széles körben, amikor a Ford létrehozta az Automatizálási Osztályt [2] . Ebben az időben az ipar gyorsan átvette a visszacsatoló vezérlőket, amelyeket az 1930-as években vezettek be [3] .

Az üzleti életben minden technológia első szabálya az, hogy a hatékony tevékenységek automatizálása növeli a hatékonyságot. Második szabály: a nem hatékony tevékenységek automatizálása növeli az eredménytelenséget.

Bill Gates [4]

Automatizáltak:

Az automatizálás lehetővé teszi a munka termelékenységének növelését , a termékminőség javítását , az irányítási folyamatok optimalizálását , az emberek eltávolítását az egészségre veszélyes iparágakból. Az automatizálás a legegyszerűbb esetek kivételével integrált, szisztematikus megközelítést igényel a probléma megoldásához. Az alkalmazott számítási módszerek néha az ember idegi és mentális funkcióit másolják.

Az automatizálás szintje eltérő lehet [5] .

Korai történelem

A középkori görögök és arabok (Kr. u. 3. és 13. század között) különös gondja a jelenlegi idő pontos kiszámítása volt. Ptolemaioszi Egyiptomban , i.sz. 270 körül Ctesibius tudós-feltaláló feltalált és leírt egy speciális vízóra -szabályozót , egy olyan eszközt, amely egy WC-tartályban lévő vízszint-szabályozóra hasonlít. Ez volt az első fordított vezérlésű készülék [6] . A mechanikus órák megjelenése a 14. században elavulttá tette a vízórát a fejlett automatikus vezérlőberendezésével.

A prominens perzsa tudósok, Mohammed, Ahmed és Hasan testvérek, akik „ Musza fiaiként ” ismertek, „ Könyvükben ” (Kr. u. 850) több automatikus vezérlésű készüléket írtak le egyszerre [7 ] . Az egyik már a folyadékszint kétfázisú szabályozását is biztosította, tulajdonképpen az első automata szabályozó berendezés egy változó szerkezetű folyamatos folyamathoz [8] . A testvérek egy tipikus visszacsatoló vezérlőt is leírtak [9] [10] .

Számítógép kora

Az űrkorszak 1957-es beköszöntével az ellenőrzések fejlődése, különösen az Egyesült Államokban, eltávolodott. a klasszikus vezérléselmélet módszereiből a frekvenciatartományban, és visszatértünk a 19. század végi differenciálegyenletek módszereihez, amelyeket az időtartományban fogalmaztak meg. Az 1940-es és 1950-es években Irmgard Flügge-Lotz német matematikus kidolgozta a szakaszos automatikus vezérlés elméletét, amelyet széles körben alkalmaztak a hiszterézis-vezérlő rendszerekben, például a navigációs rendszerekben, a tűzvezérlő rendszerekben és az elektronikában. Flügge-Lotznak és másoknak köszönhetően a modern korban megjelentek a nemlineáris rendszerek időtartomány-tervezése (1961), a navigáció (1960), az optimális szabályozási elmélet és becslés (1962), a nemlineáris vezérléselmélet (1969), a digitális vezérlés elmélet és szűrés (1974) és személyi számítógép (1983).

Az automatizálási rendszerek fő típusai

A modern automatizálási rendszerek meglehetősen összetettek lehetnek. Az automatizálási rendszerek közé tartoznak az érzékelők ( érzékelők ), bemeneti eszközök , vezérlőeszközök ( vezérlők ), aktuátorok , kimeneti eszközök , számítógépek, szerverek , munkaállomások .

Az automatizálási rendszerek fejlesztésének fő irányvonala olyan automata rendszerek létrehozása, amelyek emberi beavatkozás nélkül képesek meghatározott funkciókat vagy eljárásokat végrehajtani. Az ember szerepe a kiindulási adatok elkészítése, az algoritmus (megoldási módszer) kiválasztása és az eredmények elemzése. Ezenkívül az ilyen rendszerek fokozatosan növekvő védelmet biztosítanak a nem szabványos eseményekkel (balesetekkel) vagy azok megkerülésének módjaival szemben (a katasztrófatudomány szempontjából ez nem ugyanaz).

Azonban a heurisztikus vagy komplexen programozott eljárások jelenléte a megoldandó feladatokban magyarázza az automatizált rendszerek (egyes tanulmányok terminológiájától függően a félautomata rendszerek ) elterjedtségét is . Itt az ember részt vesz a döntési folyamatban, például annak kezelésében, köztes adatok bevitelében. Ilyen esetekben alapvetően megspórolják a ritka és összetett, nem szabványos események elleni védelmet, szerepét személyre szabva.

Az automatizálás mértékét befolyásolja a nem szabványos események (balesetek) valószínűsége és sokfélesége, a probléma megoldására szánt idő hossza és típusa - tipikus vagy nem. Tehát egy nem szabványos probléma megoldásának sürgős keresése során csak önmagára kell hagyatkoznia.

Hiperautomatizálás

A hiperautomatizálás ( eng.  Hyperautomation ) három összetevő kombinációja: gépi tanulás , szoftver és klasszikus automatizálás bizonyos munkák elvégzésekor. A Gartner szerint a hiperautomatizálás az egyik vezető technológiai irányzat . [tizenegy]

A hiperautomatizálás kibővíti a munkafolyamatok automatizálásának lehetőségeit, és sokkal hatékonyabbá teszi azokat, mint a hagyományos automatizálás. Feltételezhető, hogy a hiperautomatizálás felváltja az emberi részvételt a fizikai és digitális feladatokban, beleértve a döntéshozatalt igénylő folyamatokat is [12] .

Lásd még

Jegyzetek

  1. Automatizálás // Nagy enciklopédikus szótár  / Ch. szerk. A. M. Prohorov . - 1. kiadás - M  .: Nagy Orosz Enciklopédia , 1991. - ISBN 5-85270-160-2 .
  2. Rifkin, Jeremy. A munka vége: A globális munkaerő hanyatlása és a piac utáni korszak hajnala . - Putnam Publishing Group, 1995. - P.  66 , 75. - ISBN 0-87477-779-8 .
  3. Bennett, S. A Control Engineering története 1930-1955. - London: Peter Peregrinus Ltd., 1993. - ISBN 0-86341-280-7 ..
  4. Idézett. szerző : IEEE Engineering Management Review, vol. 35, sz. 2, 2007. második negyedév Archiválva : 2017. szeptember 5. a Wayback Machine -nél
  5. Yu. B. Kuzmin: Hierarchikus vezérlőrendszerek automatizálási fokának modellezése egy vállalati automatizált folyamatirányító rendszer példáján. // Ipari ACS és vezérlők, 2017. 6. sz
  6. Guarnieri, M. Az automatizálás gyökerei a mechatronikát megelőzően  (határozatlan)  // IEEE Ind. elektron. M.. - 2010. - V. 4 , 2. sz . - S. 42-43 . - doi : 10.1109/MIE.2010.936772 .
  7. Ahmad Y Hassan , Transfer Of Islamic Technology To the West, II. rész: Transmission Of Islamic Engineering Archiválva : 2008. február 18..
  8. J. Adamy és A. Flemming (2004. november), Lágy változó szerkezetű vezérlők: felmérés , Automatica ( Elsevier ). - T. 40 (11): 1821–1844 , DOI 10.1016/j.automatica.2004.05.017 
  9. Otto Mayr (1970). The Origins of Feedback Control , MIT Press .
  10. Donald Routledge Hill , "Mechanical Engineering in the Medieval Near East", Scientific American , 1991. május, p. 64-69.
  11. Peter High. A Gartner bejelentette a  2020 -as év 10 legfontosabb stratégiai technológiai trendjét . Forbes . Letöltve: 2020. május 25. Az eredetiből archiválva : 2021. augusztus 7..
  12. Gartner technológiai trendek 2020: Mi a hiperautomatizálás?  (angol) . www.gigabitmagazine.com Letöltve: 2020. május 25. Az eredetiből archiválva : 2019. december 3.

Irodalom

  1. Kapustin, N. M. Gyártási folyamatok automatizálása a gépészetben: Proc. egyetemeknek / Szerk. N. M. Kapustina. - M . : Felsőiskola, 2004. - 415 p. — ISBN 5-06-004583-8 .
  2. Belkind, L. D., Confederates, I. Ya., Shneiberg, Ya. A. Technology History. — M. , L.: Gosenergoizdat, 1956. — 484 p.
  3. Berdyaev N. Ember és gép // A filozófia kérdései. - 2. szám - 1989.
  4. Prohorov, A. M. Nagy szovjet enciklopédia / Szerk. A. M. Prokhorova. - 3. kiadás - M . : Nagy Szovjet Enciklopédia, 1974. - T. 1.
  5. Verginsky, V. S. Esszék a tudomány és a technika történetéről a 16-19. században. (a XIX. század 70-es évekéig). - M . : Oktatás , 1984. - 287 p.
  6. Voroisky, F. S. Informatika. Enciklopédiai rendszerezett referenciaszótár. (Bevezetés a modern információs és távközlési technológiákba fogalmak és tények tekintetében). - M. : Fizmatlit, 2007. - 760 p. — ISBN 5-9221-0426-8 .
  7. Gatland, K. Space Technology: An Illustrated Encyclopedia. — M .: Mir , 1986. — 294 p.
  8. Danilevsky, V. V. Orosz technológia. - L . : Leningrádi újság-, folyóirat- és könyvkiadó, 1947. - 545 p.
  9. Diels, G. Antik technológia. — M. , L.: ONTI-GTTI, 1934. — 216 ​​p.
  10. Zaitsev, G. N., Fedyukin, V. K., Atroshenko, S. A. Technológia és technológiák története. - M . : Politekhnika, 2007. - 416 p. — ISBN 978-5-7325-0605-1 .
  11. Melescsenko, Yu. S. Technika és fejlődésének törvényei. - L . : Lenizdat, 1970. - 248 p.
  12. Meshcheryakov V. Egynél több fajtától megijedt ... // Technika - ifjúság. - 10. szám - 1979.
  13. Mitkevich, V. F. Esszék a prekapitalista formációk technológiatörténetéről / Szerk. szerk. V. F. Mitkevics. - M. , L.: A Szovjetunió Tudományos Akadémia Kiadója, 1936. - 463 p.
  14. Mironov, V. V. A természet-, műszaki- és társadalomtudományok modern filozófiai problémái: tankönyv végzős hallgatók és tudományok kandidátusi fokozatára jelentkezők számára / Szerk. szerk. V. V. Mironova. — M .: Gardariki, 2006. — 636 p. - ISBN 5-8297-0235-5 .
  15. Shukhardin, S. V. Technika történelmi fejlődésében (XIX. 70-es évek - XX. század eleje) / Szerk. szerk. S. V. Shukhardin. — M .: Nauka , 1982. — 511 p.
  16. Yurevich, E. I. A robotika alapjai. - 2. kiadás, átdolgozva. és további - Szentpétervár. : BHV-Petersburg, 2005. - 416 p. — ISBN 5-94157-473-8 .

Linkek