Автоматизация

Автоматизация — применение технических средств, экономико-математических методов и систем управления, освобождающих человека частично или полностью от непосредственного участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов или информации[1].

Термин «автоматизация», основанный на более раннем слове «автоматический» (поступающий с автомата), не был широко использован до 1947 года, когда Форд создал отдел автоматизации[2]. Именно в это время индустрия быстро принимала контроллеры обратной связи, которые были введены в 1930-х годах[3].

Автоматизация позволяет повысить производительность труда, улучшить качество продукции, оптимизировать процессы управления, отстранить человека от производств, опасных для здоровья. Автоматизация, за исключением простейших случаев, требует комплексного, системного подхода к решению задачи. Применяемые методы вычислений иногда копируют нервные и мыслительные функции человека.

История

Клепсидра Ктесибия (III век н. э.)

Особой заботой средневековых греков и арабов (в период между III — XIII вв.) был точный счёт текущего времени. В птолемеевском Египте, около 270 г. н. э., учёный-изобретатель Ктесибий придумал и описал специальный регулятор для водяных часов, — устройство, напоминающее контроллер уровня воды в туалетном бачке. Это было первое устройство с функцией обратного контроля[5]. Появление механических часов в XIV веке перевело водяные часы, с их передовым устройством автоматического контроля, в разряд устаревших.

Выдающиеся персидские учёные, братья Мухаммед, Ахмед и Хасан, известные как «сыновья Мусы», в своей «Книге хитроумных приспособлений[англ.]» (850 г. н. э.), описали сразу несколько устройств с функцией автоматического контроля[6]. Одно из них обеспечивало уже двухфазный контроль уровня жидкости, являясь, по сути, первым устройством автоматического управления непрерывным процессом с переменной структурой[7]. Братья описали также и типичный контроллер обратной связи[8][9].

Компьютерный век

С наступлением космической эры в 1957 году разработка средств управления, особенно в Соединённых Штатах, отошла от методов классической теории управления в частотной области[источник не указан 865 дней] и вернулась к методам дифференциальных уравнений конца XIX века, которые были сформулированы во временной области. В 40-е — 50-е годы немецкий математик Ирмгард Флюгге-Лотц (Irmgard Flügge-Lotz[англ.]) разработал теорию прерывистого автоматического управления, которая получила широкое применение в гистерезисных системах управления, таких как навигационные системы, системы управления огнём и электроника. Благодаря Флюгге-Лотцу и другим, современная эпоха увидела проектирование во временной области для нелинейных систем (1961), навигации (1960), теории оптимального управления и оценки (1962), нелинейной теории управления (1969), теории цифрового управления и фильтрации (1974) и персонального компьютера (1983).

Области применения

Автоматизируются:

и другие сферы человеческой деятельности.

Уровень автоматизации может быть различным[10].

Основные виды систем автоматизации

Современные системы автоматизации могут быть весьма сложными. В состав систем автоматизации входят датчики (сенсоры), устройства ввода, управляющие устройства (контроллеры), исполнительные устройства, устройства вывода, компьютеры, серверы, рабочие станции.

Основная тенденция развития систем автоматизации идёт в направлении создания автоматических систем, которые способны выполнять заданные функции или процедуры без участия человека. Роль человека заключается в подготовке исходных данных, выборе алгоритма (метода решения) и анализе полученных результатов. Также в подобных системах предусматривается постепенно наращиваемая защита от нестандартных событий (аварий) или способы их обхода (с точки зрения науки катастроф это не одно и то же).

Однако присутствие в решаемых задачах эвристических или сложно программируемых процедур объясняет широкое распространение автоматизированных систем (также, в зависимости от терминологии некоторых исследований, — полуавтоматических систем). Здесь человек участвует в процессе решения, например, управляя им, вводя промежуточные данные. В таких случаях принципиально экономят на защите от редких и сложных нестандартных событий, отводя её роль человеку.

На степень автоматизации влияют вероятность и разнообразность нестандартных событий (аварий), продолжительность времени, отведённого на решение задачи, и её вид — типовая или нет. Так, при срочном поиске решения нестандартной задачи следует полагаться только на самого себя.

Гиперавтоматизация

Гиперавтоматизация (англ. Hyperautomation) — совокупность трёх составляющих: машинного обучения, программного обеспечения и классической автоматизации при выполнении определенных работ. Гиперавтоматизация относится к передовым технологическим тенденциям по версии Gartner.[11]

Гиперавтоматизация расширяет возможности автоматизации рабочих процессов, делая их значительно более эффективными, чем возможности традиционной автоматизации. Предполагается, что гиперавтоматизация заменит человеческое участие в физических и цифровых задачах, в том числе в процессах, требующих принятия решений[12].

См. также

Примечания

  1. ↑ Автоматизация // Большой энциклопедический словарь / Гл. ред. А. М. Прохоров. — 1-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1991. — ISBN 5-85270-160-2.
  2. ↑ Rifkin, Jeremy. The End of Work: The Decline of the Global Labor Force and the Dawn of the Post-Market Era. — Putnam Publishing Group, 1995. — С. 66, 75. — ISBN 0-87477-779-8.
  3. ↑ Bennett, S. A History of Control Engineering 1930-1955. — London: Peter Peregrinus Ltd., 1993. — ISBN 0-86341-280-7..
  4. ↑ Цит. по: IEEE Engineering Management Review, vol. 35, no. 2, second quarter 2007 Архивная копия от 5 сентября 2017 на Wayback Machine
  5. ↑ Guarnieri, M. The Roots of Automation Before Mechatronics (неопр.) // IEEE Ind. Electron. M.. — 2010. — Т. 4, № 2. — С. 42—43. — doi:10.1109/MIE.2010.936772.
  6. ↑ Ahmad Y Hassan, Transfer Of Islamic Technology To The West, Part II: Transmission Of Islamic Engineering Архивировано 18 февраля 2008 года.
  7. ↑ J. Adamy & A. Flemming (November 2004), "Soft variable-structure controls: a survey", Automatica, 40 (11), Elsevier: 1821—1844, doi:10.1016/j.automatica.2004.05.017
  8. ↑ Otto Mayr (1970). The Origins of Feedback Control, MIT Press.
  9. ↑ Donald Routledge Hill, «Mechanical Engineering in the Medieval Near East», Scientific American, May 1991, p. 64-69.
  10. ↑ Кузьмин Ю. Б. Моделирование степени автоматизации иерархических систем управления на примере АСУ ТП предприятия. // Промышленные АСУ и контроллеры, 2017. № 6
  11. ↑ Peter High. Gartner Announces Top 10 Strategic Technology Trends For 2020 (англ.). Forbes. Дата обращения: 25 мая 2020. Архивировано 7 августа 2021 года.
  12. ↑ Gartner tech trends 2020: What is hyperautomation? (англ.). www.gigabitmagazine.com. Дата обращения: 25 мая 2020. Архивировано 3 декабря 2019 года.

Литература

  1. Капустин, Н. М. Автоматизация производственных процессов в машиностроении: Учеб. для вузов / Под ред. Н. М. Капустина. — М.: Высшая школа, 2004. — 415 с. — ISBN 5-06-004583-8.
  2. Белькинд, Л. Д., Конфедератов, И. Я., Шнейберг, Я. А. История техники. — М., Л.: Госэнергоиздат, 1956. — 484 с.
  3. Бердяев Н. Человек и машина // Вопросы философии. — № 2. — 1989.
  4. Прохоров, А. М. Большая советская энциклопедия / Под ред. А. М. Прохорова. — 3-е изд. — М.: Большая советская энциклопедия, 1974. — Т. 1.
  5. Вергинский, В. С. Очерки истории науки и технологии XVI—XIX в. (до 70-х гг. XIX в.). — М.: Просвещение, 1984. — 287 с.
  6. Воройский, Ф. С. Информатика. Энциклопедический систематизированный словарь-справочник. (Введение в современные информационные и телекоммуникационные технологии в терминах и фактах). — М.: Физматлит, 2007. — 760 с. — ISBN 5-9221-0426-8.
  7. Гэтленд, К. Космическая техника: Иллюстрированная энциклопедия. — М.: Мир, 1986. — 294 с.
  8. Данилевский, В. В. Русская техника. — Л.: Ленинградское газетно-журнальное и книжное издательство, 1947. — 545 с.
  9. Дильс, Г. Античная техника. — М., Л.: ОНТИ-ГТТИ, 1934. — 216 с.
  10. Зайцев, Г. Н., Федюкин, В. К., Атрошенко, С. А. История техники и технологий. — М.: Политехника, 2007. — 416 с. — ISBN 978-5-7325-0605-1.
  11. Мелещенко, Ю. С. Техника и закономерности её развития. — Л.: Лениздат, 1970. — 248 с.
  12. Мещеряков В. Устрашали не одним видом… // Техника — молодежи. — № 10. — 1979.
  13. Миткевич, В. Ф. Очерки истории техники докапиталистических формаций / Под общ. ред. В. Ф. Миткевича. — М., Л.: Издательство АН СССР, 1936. — 463 с.
  14. Миронов, В. В. Современные философские проблемы естественных, технических и социально-гуманитарных наук: учебник для аспирантов и соискателей ученой степени кандидата наук / Под общ. ред. В. В. Миронова. — М.: Гардарики, 2006. — 636 с. — ISBN 5-8297-0235-5.
  15. Шухардин, С. В. Техника в её историческом развитии (70-е годы XIX — начало XX в.) / Отв. ред. С. В. Шухардин. — М.: Наука, 1982. — 511 с.
  16. Юревич, Е. И. Основы робототехники. — 2-е изд., перераб. и доп. — СПб.: БХВ-Петербург, 2005. — 416 с. — ISBN 5-94157-473-8.

Ссылки

Read other articles:

Pierre Pelot

Pierre PelotPierre Pelot en 2011BiographieNaissance 13 novembre 1945 (78 ans)Saint-Maurice-sur-Moselle (Vosges, France)Nom de naissance Pierre GrosdemangePseudonymes Pierre Suragne, Pierre CarbonariNationalité françaiseActivités Écrivain, écrivain de science-fiction, auteur de littérature pour la jeunesseEnfant Dylan PelotAutres informationsGenre artistique Science-fiction, fantastique, romans noirs, western, littérature d'enfance et de jeunesseSite web pierrepelot.frBlog officiel...

 

The Dryad (Sibelius)

Tone poem by Jean Sibelius The DryadTone poem by Jean SibeliusThe composer (c. 1911)Native nameDryadiOpus45/1Composed1910 (1910)PublisherBreitkopf & Härtel (1910)[1]Duration6 mins.[2]PremiereDate8 October 1910 (1910-10-08)[2]LocationKristiania, NorwayConductorJean SibeliusPerformersKristiania Musical Association The Dryad (in Finnish: Dryadi), Op. 45/1, is a tone poem for orchestra written in 1910 by the Finnish composer Je...

 

Einat Kalisch-Rotem

Einat Kalisch-Rotem Walikota HaifaPetahanaMulai menjabat 20 November 2018 PendahuluYona YahavPenggantiPetahana Informasi pribadiLahir3 September 1970 (umur 53)Haifa, IsraelPartai politikHaAvodaAnak2Alma materTechnionETH ZurichPekerjaanPerencana tata kotaSunting kotak info • L • B Einat Kalisch-Rotem (Ibrani: עינת קליש-רותםcode: he is deprecated ; lahir 3 September 1970) adalah perencana tata kota Israel dan walikota Haifa.[1][2] Ia adalah wal...

Denai Alam

Denai Alam Persiaran Neutron in Denai Alam section. Denai Alam is a township located approximately 10 km north of the Shah Alam city centre alongside the Guthrie Corridor Expressway and is a part of Mukim Bukit Raja in Petaling District. The township was developed by Sime Darby Property, the property development arm of the Malaysian conglomerate, Sime Darby Berhad. The 920 acres (3.7 km2) township is planned based on the “Denai” concept which is 4.8 km of landscaped footpat...

 

People's Liberation Army Strategic Support Force

Cyber and space force of the Chinese People's Liberation Army PLA Strategic Support Force中国人民解放军战略支援部队Emblem of the People's Liberation ArmyStrategic Support ForceFounded31 December 2015; 8 years ago (2015-12-31)Country People's Republic of ChinaAllegiance Chinese Communist PartyTypeSpace forceCyber forceRoleSpace warfareCyber warfareElectronic warfarePsychological warfarePart of People's Liberation ArmyMarch《我们是刀尖，我�...

 

Zhongzhou Reef

Disputed reef in the South China Sea Zhongzhou Reef / Ban Than ReefDisputed reefZhongzhou ReefZhongzhou Reef / Ban Than ReefOther namesZhōngzhōu jiāo (中洲礁) (Chinese)Bãi Bàn Than (Vietnamese)GeographyLocationSouth China SeaCoordinates10°23′10″N 114°24′49″E / 10.38611°N 114.41361°E / 10.38611; 114.41361ArchipelagoSpratly IslandsLength100 m (300 ft)Width100 m (300 ft)Administration Taiwan [1][2]MunicipalityCi...

Liga Champions UEFA 2014–2015

Liga Champions UEFA 2014–2015Olympiastadion di Berlin menjadi tuan rumah finalInformasi turnamenJadwalpenyelenggaraanKualifikasi:1 Juli – 27 Agustus 2014Kompetisi utama:16 September 2014 – 6 Juni 2015Jumlahtim pesertaKompetisi utama: 32Total: 77 (dari 53 asosiasi)Hasil turnamenJuara Barcelona (gelar ke-5)Tempat kedua JuventusStatistik turnamenJumlahpertandingan125Jumlah gol361 (2,89 per pertandingan)Jumlahpenonton5.136.695 (41.094 per pertandingan)Pencetak golterbanyakLio...

 

Edward Wood, 1st Earl of Halifax

British politician (1881–1959) Lord Halifax redirects here. For other holders of the title, see Marquess of Halifax and Earl of Halifax. The Right HonourableThe Earl of HalifaxKG OM GCSI GCMG GCIE TD PCHalifax in 1947British Ambassador to the United StatesIn office23 December 1940 – 1 May 1946Nominated byWinston ChurchillAppointed byGeorge VIPreceded byPhilip Kerr, 11th Marquess of LothianSucceeded byArchibald Clark Kerr, 1st Baron InverchapelLeader of the...

 

趙家驤

追晉陸軍二級上將趙家驤將軍个人资料出生1910年 大清河南省衛輝府汲縣逝世1958年8月23日(1958歲—08—23)（47—48歲） † 中華民國福建省金門縣国籍 中華民國政党 中國國民黨获奖 青天白日勳章（追贈）军事背景效忠 中華民國服役 國民革命軍 中華民國陸軍服役时间1924年－1958年军衔 二級上將 （追晉）部队四十七師指挥東北剿匪總司令部參謀長陸軍�...

Daedalia Planum

Planum on Mars Daedalia PlanumCoordinates21°48′S 128°00′W / 21.8°S 128.0°W / -21.8; -128.0 Daedalia Planum is a plain on Mars located south of Arsia Mons at 21°48′S 128°00′W / 21.8°S 128.0°W / -21.8; -128.0 and appears to be relatively featureless plain with multiple lava flows and small craters. It is mostly in the Memnonia quadrangle, but parts are in Tharsis quadrangle and Phoenicis Lacus quadrangle. Modern imagery suggests th...

 

Johnny Lever

Johnny LeverJohnny Lever pada 2011Nama lahirJohn Prakasa Rao JanumalaLahir14 Agustus 1957 (umur 66)Kanigiri, Andhra Pradesh, India[1]KebangsaanIndiaSuami/istriSujata JanumalaAnakJamie JanumalaJesse JanumalaRelasiJimmy Moses (saudara) Johnny Lever (kelahiran 14 Agustus 1957)[2] adalah seorang aktor film India dan salah satu komedian paling terkenal dalam sinema Hindi. Lever adalah salah satu komedian tunggal pertama di India.[3] Lever telah meraih tiga belas nomina...

 

List of presidents of Syria

Politics of Syria Member State of the Arab League Constitution Preamble and Chapter 1 Chapter 2 Chapter 3 Chapter 4 Human rights Executive President (list) Bashar al-Assad Vice President Najah al-Attar Prime Minister (list) Hussein Arnous Deputy Prime Minister Ali Abdullah Ayyoub Legislature People's Assembly Speaker: Hammouda Sabbagh Judiciary High Judicial Council Supreme Constitutional Court Subdivisions Governorates Districts Subdistricts (Nahiyas) Villages Elections Recent elections Pre...

Rufino Segovia

Spanish footballer (born 1985) Rufino Rufino training with KitcheePersonal informationFull name Rufino Segovia del BurgoDate of birth (1985-03-01) 1 March 1985 (age 39)Place of birth Madrid, SpainHeight 1.76 m (5 ft 9+1⁄2 in)Position(s) ForwardYouth career Rayo VallecanoSenior career*Years Team Apps (Gls)2004–2005 Rayo Vallecano B ? (17)2005 Rayo Vallecano 5 (1)2005–2007 Atlético Madrid B 66 (7)2006–2007 Atlético Madrid 2 (0)2007–2008 Valladolid B 35 (11)20...

 

نادي أسمنت السويس

أسمنت السويس تأسس عام 1995 الملعب ملعب السويس السويس - مصر(السعة: 25,000) البلد مصر  الدوري دوري الدرجة الرابعة المصري الطقم الأساسي الطقم الاحتياطي تعديل مصدري - تعديل   أسمنت السويس، هو نادي كرة قدم مصري مقره السويس. وكان يلعب في الدوري المصري الممتاز. يعد السويس للأسمنت م�...

 

Міністерство оборони України

Міністерство оборони України (Міноборони) Емблема Міністерства оборони та Прапор Міністерства оборони Будівля Міністерства оборони у КиєвіЗагальна інформаціяКраїна  УкраїнаДата створення 24 серпня 1991Попередні відомства Міністерство оборони СРСР Народний комісарі...

Camp Hanuman Temple

This article includes a list of references, related reading, or external links, but its sources remain unclear because it lacks inline citations. Please help improve this article by introducing more precise citations. (February 2024) (Learn how and when to remove this message) This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Camp Hanuman Templ...

 

アプリケーションソフトウェア

「アプリケーション」はこの項目へ転送されています。英語の意味については「wikt:応用」、「wikt:application」をご覧ください。 この記事には複数の問題があります。改善やノートページでの議論にご協力ください。 出典がまったく示されていないか不十分です。内容に関する文献や情報源が必要です。（2018年4月） 古い情報を更新する必要があります。（2021年3月）出...

 

Відносини Північна Корея — Європейський Союз

Відносини Північна Корея — Європейський Союз Європейський Союз Північна Корея Відносини Європейського Союзу та Північної Кореї (КНДР) — це зовнішні відносини між Європейським Союзом та країною Північна Корея. Двосторонні відносини між Північною Кореєю та ЄС сягають 1...

مطبخ مجري

المطبخ الهنغاريمعلومات عامةالبلد / المنطقة المجر النوع مطبخ وطني صنف فرعي مطبخ — مطبخ أوروبي جزء من ثقافة مجرية الثقافة ثقافة مجرية أطباق مشهورة Chicken paprikash (en) تعديل - تعديل مصدري - تعديل ويكي بيانات يعتبر المطبخ الهنغاري أو المجري المطبخ المأخوذه صفاته من مجموعات هنغاريا ا�...

 

Trenton Speedway

Motorsport venue in Trenton, New Jersey, United States Trenton Speedway The kidney bean shaped ovalLocationHamilton Township, Mercer County, near Trenton, New JerseyOwnerGeorge A. Hamid Jr.OpenedSeptember 24, 1900ClosedJune 29, 1980Former namesTrenton International SpeedwayMajor eventsAAA/USAC/CART Championship Car Trenton 100/150/200/300 (1949, 1957–1979)NASCAR Grand National/Winston Cup Northern 300 (1958–1959, 1967–1972)Half-mile oval (1900–1941)SurfaceDirtLength0.5 miles (.81 km)M...