工业自动化背景(自动化技术应用的背景)

海潮机械 2023-01-06 23:13 编辑:admin 267阅读

1. 自动化技术应用的背景

一、培养目标

自动化专业旨在培养适应社会发展需要,具备过程控制、运动控制、电力电子技术应用、检测与自动化仪表、电子与计算机技术等领域的基础理论和基本技能,能够分析解决该领域复杂工程问题,能够从事工程设计与制造、技术开发、工程施工、试验分析、运营维护、技术管理、教学科研等方面工作,在毕业5年内胜任工程师岗位工作的工程技术人才。

1.具有系统思维、终身学习和多学科知识交叉融合的能力;

2.具有工程项目管理、技术经济分析和市场分析能力;

3.熟悉本行业的技术标准和政策法规,具备良好的职业道德、尊重社会和环境价值的能力;

4.能够利用专业理论和工程技术知识创造性地解决复杂工程技术问题;

5.能够根据工程任务合理选用工作方法或技术手段,制定工作计划和实施方案;

6.具有组织协调和沟通能力,成为适应时代技术发展的专业技术人员。

二、培养要求

本专业培养的基本要求是所培养的学生能够适应科技进步和社会发展需要,适应改革开放和社会主义经济建设需要,掌握扎实的自动化基础及专门知识以外,具有较好的人文社会科学和经济管理科学基础,具有外语综合应用能力;具有本专业领域内至少1个专业方向的专业知识与技能,了解本专业工程技术的发展趋势;具有工作适应能力,具备一定的技术开发和工程管理等实际工作能力。

三、培养标准

本专业的培养规格分为知识、能力与素质三大方面,共计十二条培养标准。

1.知识要求:

(1)工程知识:能够将电气、自动化、电子与计算机等领域的基础理论知识用于解决自动化控制领域中的复杂工程问题。

(2)问题分析:能够应用自动化学科的理论知识,识别、表达和分析复杂工程问题,获得问题的起因、影响因素和解决方案等有效结论。

(3) 设计/开发解决方案:能够设计针对自动控制中复杂工程问题的解决方案,设计满足要求的自动化装置及控制系统,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

(4)研究:能够应用科学原理和方法建立自动化系统的研究模型,利用现代技术手段对复杂工程问题进行分析研究,获得合理有效的结论。

2.能力要求:

(1)使用现代工具:能够针对自动控制中的复杂工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

(2)工程与社会:能够基于自动化工程相关背景知识进行合理分析,评价自动控制领域的工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

(3)个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

(4)沟通:能够就自动化领域的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

3.素质要求:

(1)环境和可持续发展:能够理解和评价针对自动化领域复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

(2)职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

(3)项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

(4)终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。

四、主干学科

控制科学与工程、电气工程、计算机科学与技术。

五、核心课程

电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、电机与拖动基础、电力电子技术、微机原理与接口技术、自动控制原理、计算机控制技术、过程控制、运动控制系统等。

六、主要实践教学环节

1.基础实践教学环节

物理实验B、电子实习A、金工实训等。

2.专业实践环节

模拟电子技术课程设计、数字电子技术课程设计、自动控制原理课程设计、单片机课程设计、运动控制课程设计等。

3.综合实践环节

创新创业活动报告、自动化综合课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计等。

七、学制及学分要求

学制:四年;学生可在3-6年内修完本专业规定学分。

学分要求:本专业学生在校期间必须修满本方案规定的188学分方能毕业,其中:

必修课程163学分,包括

(1)通识教育基础课程的必修部分55.5学分;

(2)大类学科基础与专业基础课程35学分;

(3)专业与专业方向课程中的必修部分28.5学分;

(4)实践教学36学分;

(5)素质拓展与创新课程的必修部分8学分(军事训练与国防教育2学分,形势与政策2学分、32学时,大学生心理健康教育2学分、32学时, 32学时,金工实训2学分)。

选修课程25学分,包括

(1)通识教育基础课程中的公共选修课程8学分;

(2)专业与专业方向课程中的选修部分12学分;

(3)素质拓展与创新课程的选修部分(大学生社会实践和课外创新

2. 电气自动化行业背景

发展前景不错。

电气属于强电行业,也就是我们日常生产生活需要的电力行业。

在当今社会,电气自动化属于相当热门的专业。目前我国在电气行业离世界最高水平还有一定的差距,但是现在的发展势不可挡。

电气自动化的毕业生的就业面非常广泛,一般的大型工业都需要这类人才,因此该专业的就业情况非常好,并且待遇不错。

当然,如果能够进去电力管理设计院或者电力管理运营相关的单位和部门,你一定会非常满意的。

3. 自动化技术的应用情况

自动化好像不行吧,这个专业好像是属于沈阳理工大学信息系的 没啥意思 在沈阳理工大学应用技术学院 学机械还算凑合 学别的 你这四年就白费了 我是在这学校毕业了 深有体会

4. 机械制造自动化技术的应用背景

机械自动化是培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、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。运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。

5. 自动化发展背景

两大时代趋势:

1.能源变革的趋势,节能增效,电气化与低碳化

2.数字化的趋势,物联网,大数据和人工智能

.数字化转型的价值

1.提升业务的韧性:

1,设备的远程监控,客户的远程支持,解决供应链不同步的问题

2,提升业务效率,

3,提升可持续发展

2.数字化转型的趋势和挑战

1.四维融合,解决效率提升的问题

.能源管理与自动化融合

能源以前是集中,现在需要分散性转变,如智能手机就如当前的电脑

从分散-集中-分布化状态,边缘感知-数据收集-数据管理-线上服务

.纵向的终端到云端的结合

数据的管理和分析,不同来源的数据如何整合

3.横向的生命周期的融合

设计-制造-运用-维护,未来制造业的状态

4.从分散到集成化的管理

面临三大挑战

1.管理层面的挑战,根本是战略

文化概念与组织结构之间的关系

先看战略,再看文化,最后看组织,系统是组织和文化的映射

2.能力挑战

建立学习型组织,5G的互联互通

数据和分析能力要求

流程再造的能力

3.数字化成功-效益第一位

注意精益管理,两大举措

抓管理,改革企业文化提高能力

三、重工业转型

1.先医后药

2.先软后硬

3.小步快跑

4.效益第一

数字化变革是可持续的过程

6. 自动化的背景和意义

自动化不需要太复杂的物理计算,只要明白物理的原理,计算机方面是要求掌握基本的操作,自动化要求掌握很多的软件,可以先把最基本的操作掌握就好,方向不同,学的也不一样本专业主要培养从事电气工程及其自动化专业方面的研究、设计、运行、实验、管理及开发等领域工作的高级技术人才。本专业毕业生具有较宽厚的技术理论基础和比较坚实的专业基础知识,具有较强的电气工程基本技能和较好的电气工程实践训练,具有较强的创新能力,具备一定适用市场经济的科学研究、科技开发和组织管理能力。毕业生可到各类发电厂、电力系统供电部门、电力勘测设计研究单位、电力管理等部门就业,即电业局、设计院、工程局。专业基础课有:PLC编程,工程力学、电路、模拟电子技术、数字电子技术、电机学、电力电子技术、自控理论等。主要专业课有:电力系统分析、电力系统继电保护、现代电气传动控制技术、计算机控制技术等。电路原理、电子技术基础、电机学、电力电子技术、电力拖动与控制、计算机技术(语言、软件基础、硬件基础、单片机等)、信号与系统、控制理论等。 专业实验:电机与控制实验、电气工程系统实验、电力电子实验等。 就业前景:主要从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作。电气自动化在工厂里应用比较广泛,可以这么说,电气自动化是工厂里唯一缺少不了的东西,是工厂里的支柱啊!你要是对电气自动化比较精通,用人单位立刻要你,不管是什么单位,最好是电子厂,因为电子厂天天用到自动化,编程,设计。如果你对工作待遇条件要求很看重。最好的是电业局。福利好,待遇高。然后是设计院,工作相对比较轻松。最艰苦的是工程局。因为要随着工程地点到处跑。但是工资也不低。而且还可以向自动化、电子等方向转行。最重要的是干这一行永远都不会为找不到工作而发愁。虽然开始几年比较苦,拿的钱也不多。但是随着你的工作经验的增长,那你的待遇就会提高得很快。 下面是本专业分布院校(只例举了各省本专业在本省排前几位的高校): 【北京市】清华大学、北京航空航天大学、中国农业大学、北京石油化工学院、北京工商大学、北京建筑工程学院 【天津市】天津大学、中国民用航空学院、天津理工学院、天津科技大学、天津城市建设学院、天津工业大学 【河北省】河北工业大学、华北电力大学、河北科技大学、燕山大学、河北建筑工程学院、石家庄铁道学院、河北职业技术师范学院、河北大学、河北农业大学 【山西省】太原理工大学、华北工学院 【内蒙古自治区】内蒙古工业大学、包头钢铁学院 【辽宁省】大连理工大学、大连海事大学、沈阳工业大学、辽宁工程技术大学、大连铁道学院、辽宁工学 院、 沈阳建筑工程学院、辽宁石油化工大学 【吉林省】东北师范大学、东北电力学院、长春工业大学、吉林建筑工程学院、长春理工大学 【黑龙江省】哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学、哈尔滨理工大学、佳木斯大学、黑龙江科技学院、大庆石油学院、黑龙江工程学院、黑龙江八一农垦大学 【上海市】同济大学、上海大学、上海理工大学、上海师范大学、上海海运学院、上海电力学院、上海应用技术学院、华东理工大学 【江苏省】江苏大学、东南大学、河海大学、南京理工大学、扬州大学、南京工业大学、南通工学院、盐城工学院、南京邮电学院、南京师范大学、江苏技术师范学院 【浙江省】浙江大学、浙江工业大学 【安徽省】安徽大学、合肥工业大学、安徽理工大学、安徽建筑工业学院 【福建省】华侨大学,福州大学 【江西省】南昌大学、华东交通大学、南方冶金学院 【山东省】山东大学、青岛大学、山东理工大学、山东科技大学、济南大学、山东农业大学、烟台师范学院、石油大学、临沂师范学院、青岛建筑工程学院、山东交通学院、莱阳农学院、曲阜师范大学 【河南省】郑州大学、焦作工学院、郑州航空工业管理学院、华北水利水电学院 【湖北省】武汉大学、华中科技大学、武汉工业大学、湖北民族学院、武汉工业学院、三峡大学、湖北大学 【湖南省】湖南科技大学、南华大学、长沙理工大学、株洲工学院 【广东省】华南理工大学、广东工业大学、广州大学、湛江海洋大学、惠州学院、华南农业大学 【广西壮族自治区】广西大学、桂林电子工业学院 【海南省】华南热带农业大学 【重庆市】重庆大学 【四川省】四川大学、电子科技大学、西南民族大学、西华大学、西南石油学院、成都理工大学、四川理工学院、四川师范大学 【贵州省】贵州大学(原贵州工业大学) 【云南省】昆明理工大学、云南民族学院、云南农业大学 【西藏自治区】西藏大学 【陕西省】西北工业大学、西安交通大学、西安电子科技大学、长安大学、西安理工大学、陕西理工学院、陕西科技大学、 西安科技大学、宝鸡文理学院、西安石油大学、西安建筑科技大学、西北农林科技大学 【甘肃省】兰州理工大学、兰州交通大学、西北民族大学 【青海省】青海大学 【新疆维吾尔自治区】新疆大学 推荐报考院校:清华大学、浙江大学、华中科技大学、西安交通大学、西北工业大学、哈尔滨工业大学、天津大学等。电气工程及其自动化专业 培养目标: 电气工程及其自动化专业培养适应我国社会主义建设需要的德、智、体全面发展的,能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域工作的宽口径“复合型”高级工程技术人才。 电气工程及其自动化专业培养要求: 电气工程及其自动化专业学生主要学习电工技术、电子技术、电气控制、电力系统、计算机技术与应用等方面较宽领域的工程技术基础和一定的专业知识。其主要特点是强弱电结合、电工技术与电子技术相结合、软件与硬件结合、元件与系统结合,学生将受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练、具有解决电气控制技术问题及电力系统分析的基本能力。 电气工程及其自动化专业毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

1.掌握较扎实的数学、物理、化学等自然科学的基础知识,具有较好的人文社会科学和管理科学基础和外语综合能力;

2.系统地掌握电气工程及其自动化专业领域必需的较宽的技术基础理论知识,主要包括电工理论、电子技术、信息处理、控制理论、电力系统分析、计算机软硬件基本原理与应用等;

3.获得较好的电气工程及其自动化专业工程实践训练,具有较熟练的计算机应用能力;

4.具有电气工程及其自动化专业领域内1—2个专业方向的专业知识与技能,了解电气工程及其自动化专业学科前沿的发展趋势;

5.具有较强的工作适应能力,具有一定的科学研究、科技开发和组织管理的实际工作能力。 电气工程及其自动化专业主干学科:电气工程、电力系统、计算机科学与技术、控制科学与工程。 电气工程及其自动化专业主要课程:电路原理、电子技术基础、电机学、电力电子技术、计算机技术(语言、软件基础、硬件基础、单片机等)、信号与系统、自动控制理论、电力系统分析、电气控制技术、检测与转换技术等。 电气工程及其自动化也有两个方向:电力工程和电气工程,属强电领域。可以就业于电厂、电业局等单位,待遇颇高,也比较辛苦。 自动化专业 自动化专业业务培养目标: 自动化专业培养的学生应具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、计算机技术与应用、系统工程、网络技术等较宽领域的工程技术基础和一定的自动化专业知识,能在电力电子技术、运动控制、检测与自动化仪表、工业过程控制、电子与计算机技术、信息处理、管理与决策等领域从事系统分析、系统设计、系统运行、科技开发及研究等方面工作的高级工程技术人才。 自动化专业业务培养要求: 自动化专业毕业生应获得以下几个方面的知识和能力: 1. 具有扎实的自然科学基础,较好的人文社会科学基础和外语综合能力; 2. 掌握本专业领域必需的较宽的技术基础理论知识,主要包括电路理论、电子技术、控制理论、信息处理、计算机软硬件基础及应用等; 3. 较好地掌握电力电子技术与运动控制、自动化仪表与工业过程控制、信息处理等方面的知识,具有本专业领域的专业知识和技能,了解本专业学科前沿和发展趋势; 4. 获得较好的系统分析、系统设计及系统开发方面的工程实践训练; 5. 在自动化专业领域内具备一定的科学研究、科技开发和组织管理能力,具有较强的工作适应能力。 自动化专业主干学科:控制科学与工程、电气工程、计算机科学与技术。 自动化专业主要课程:电路原理、电子技术基础、计算机原理及应用、计算机软件技术基础、自动控制理论、现代控制理论、控制系统仿真、信号与系统分析、电机与电力拖动基础、电力电子技术、运动控制系统、过程检测及仪表、控制仪表及装置、过程控制系统、微型计算机控制技术等。 电气工程及其自动化专业规范 (工程技术型) 电气工程及其自动化专业教学指导分委会 1. 电气工程及其自动化专业教育的历史、现状及发展方向 19世纪上半叶,安培发现电流的磁效应、法拉第发现电磁感应定律。 19世纪下半叶,电磁理论集大成者麦克斯韦尔的理论为电气工程奠定了基础。 19世纪末到 20世纪初,西方国家的大学陆续设置了电气工程专业。 我国电气工程专业高等教育开始的时间并不晚。 1908年,南洋大学堂 ( 交通大学前身 ) 设置了电机专科,这是我国大学最早的电气工程专业,至今已有一个世纪。 1917年,交通大学的电机专科设置了电讯门,这是我国最早的无线电专业,后来逐步发展成如今的电子信息及计算机专业群。 : 1932年,清华大学设置了电机系。 1949年后,我国出现了一大批以工科为主的多科性大学,也出现了一批机电学院。这些学校基本上都有电机工程系。自 1977年起,大部分高校的“电机工程系”陆续改名为“电气工程系”,之后又有部分学校将其改为“电气工程学院”。 1998年前,我国大学的电类专业分为电工类与电子信息类。按照 1993年的专业目录,电工类专业共有电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电气技术、工业自动化 5个专业,而电子信息类共有专业 14个。 1998年,国家将专业目录进行了调整、合并和压缩。大学本科专业总数从 1993年的 504个调整至 249个,电工类和电子与信息类也合并成电气信息类。 1998年颁布的专业目录中,原电工类的电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电气技术等专业合并为目前的电气工程及其自动化专业。原电工类的工业自动化专业和电子信息类的自动控制等专业合并为自动化专业。在同时颁布的工科引导性专业目录中,又把电气工程及其自动化专业和自动化专业中的部分(主要是原工业自动化专业)合并为电气工程与自动化专业。 自 1998年新的专业目录公布以来,全国设置电气工程专业的大学数从 1999年的 123所增加到 2002年底的 197所,现已超过 200所。 目前,在发达国家的大学,保留了“电气工程系”的名称,有的和计算机专业一起称为“电气工程与计算机科学系”。其中,电气工程所涉及的内容主要是电子、信息等,传统的“电力工程”内容已不多见,已经很少有我国目前的“电气工程”专业。其背景是发达国家的发电装机容量已基本满足社会发展需求,用电需求年增长率不超过 2%,电力发展趋于饱和,所需传统电气工程人才数量大为减少。 我国和发达国家所处的发展阶段不同,国情差别很大。我国的电力工业还处于迅猛发展期,年用电增长率超过 10% ,在现有装机容量 3.6亿千瓦 (2003年底 ) 的基础上, 2020年预计装机容量约 9.5亿千瓦,仍需要大量的电气工程人才。与之相适应,各著名工科大学都把电气工程专业作为支柱性专业,一般大学的工科专业中也几乎都少不了电气工程专业。   1.1电气工程及其自动化专业的学科内涵 电气工程及其自动化专业主要是研究电能的产生、传输、转换、控制、储存和利用的专业。近几十年来,有关电能的转换、控制在该专业所占的地位日益重要,专业名称中的“及其自动化”就反映了科学技术的这种发展和变化。 电气工程是从人们对电磁现象的研究开始,电磁理论是电气工程的理论基础,而电磁理论是从物理学中的电学和磁学逐步发展而形成。 人类社会发展到任何时候也离不开能源,能源是人类永恒的研究对象,而电能是利用最为方便的能源形式。因此,以电能为研究对象的电气工程及其自动化专业有着十分强大的生命力。 电气工程及其自动化专业是一个工程性很强的专业,正是因为电气工程的发展,才能有庞大的电力工业,人类才不可逆转地进入伟大的电气化时代。 迄今为止,通信和计算机都主要以电作为信息的载体。因此,这些专业也都属于电类专业,电气工程实际上是其母体。电气工程及其自动化的研究对象是电能,而电信息的检测、处理、控制等技术在电能从产生到利用的各个环节中都起着越来越重要的作用。因此,有关电信息的研究也成了电气工程及其自动化专业的重要组成部分,专业名称中也就有了的“及其自动化 电气工程及其自动化专业的基础性也决定了其具有很强的学科交叉能力。电气工程和生命科学的交叉已经产生了生物医学工程专业,对生命中电磁现象的研究产生了一门生物电磁学。电气工程和材料科学的交叉形成了超导电工技术和纳米电工技术。电气工程和电子科学以及控制科学的交叉产生了电力电子技术,电力电子技术不但给电气工程的发展带来了极大的活力,同时电力电子技术也成为电气工程的重要分支。 电气工程及其自动化专业的专业范围主要包括电工基础理论、电气装备制造和应用、电力系统运行和控制三个部分。电工理论是电气工程的基础,主要包括电路理论和电磁场理论。这些理论是物理学中电学和磁学的发展和延伸。而电子技术、计算机硬件技术等可以看成是由电工理论的不断发展而诞生,电工理论是它们的重要基础。电气装备制造主要包括发电机、电动机、变压器等电机设备的制造,也包括开关、用电设备等电器与电气设备的制造,还包括电力电子设备的制造、各种电气控制装置、电子控制装置的制造以及电工材料、电气绝缘等内容。电气装备的应用则是指上述设备和装置的应用。电力系统主要指电力网的运行和控制、电气自动化等内容。当然,制造和运行不可能截然分开,电气设备在制造时必须考虑其运行,如电力系统由各种电气设备组成,其良好的运行必然要依靠良好的设备。 1.2电气工程及其自动化专业的方法论介绍 本专业学科的科学方法与其他工程技术学科类同,理论分析是其最基本的研究方法。在诸多的工科专业中,电气工程及其自动化专业使用的数学工具较多,理论分析在其中的地位也更为重要。 作为工科专业,实验研究是最主要和最基本的手段,没有基本的实验条件,学生就难以掌握本专业的知识。 随计算机技术的发展,仿真模拟也已是本专业广泛使用的一种方法。 在使用上述理论分析、实验研究和仿真模拟中,等效与类比都是本专业重要的科学方法。