电气化和自动化的区别精选(九篇)

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第1篇：电气化和自动化的区别范文

【关键词】电气化铁路；SCADA；牵引供电

目前，我国大规模地进行铁路建设和既有线电气化改造工程，胶济客专、京沪高铁、京九线等相继开通或电气化改造完成，在此进程中，所有的牵引变电所都采用了SCADA系统， SCADA系统在保证电气化铁路的安全可靠供电、提高铁路运输调度管理水平等方面起了很大的作用。

1 SCADA系统简介

SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition） ，即监视控制与数据采集系统的简称。SCADA系统的应用领域很广，特别是在信息化高速发展的今天，它广泛应用于电力、石油、化工、给水系统等领域的数据采集与监视控制。SCADA系统在电气化铁路又称远动系统。

SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节、远方设备图像监视以及各类故障信号报警等各项功能。

由于各个应用领域对SCADA的要求不同，所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。SCADA在铁道电气化远动系统上的应用较早，近几年随着中国铁路的迅猛发展，也带动了铁道电气化远动系统向更高的目标发展。SCADA系统在济南局就存在交大光芒、北京南凯、北京国控等多家厂商，并且产品升级换代较快。

2 SCADA系统的主要功能

SCADA系统主要由现场被控端、信息传输通道、调度端组成，设备的基本结构如图1所示。该系统是对现场的运行供电设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。

在电气化铁路SCADA系统中主要对牵引供电系统中的牵引变电所、分区所、开闭所及电力配电的变配电所、电力开关站、10/0.4kV低压配电所、环网柜的设备运行状态进行监控。其主要功能分为“五遥”即遥控、遥测、遥信、遥调、遥视。

（1）遥控：即在调度端发出指令以实现开关设备的远方操作，如断路器、隔离开关的“合”，“分”。遥控又分为单控、程控两种情况，但在济南局只有交大光芒的系统可以使用程控操作，北京南凯、北京国控系统尚未设置此项功能。

（2）遥测：遥测是将被控站的某些运行参数传送给调度所的远动系统调度端，使调度员时刻掌握现场设备的运行状态。牵引供电系统的主要遥测对象有电源进线电压、电流，主变功率27.5KV母线电压，主变一次侧有功电度、无功电度，馈线电压、电流，馈线故障点参数（故障馈线号、动作电流、阻抗值、故标等），电容补偿装置电流。在济南局京沪高铁远动系统中还将10KV电力配电纳入到了调度所SCADA系统，其主要遥测对象有进线电压、电流，有功功率、电能、功率因数，各段母线电压，各馈线回路电流、有功功率，有功电能，调压器电流、有功功率等。

（3）遥信：遥信是将被控站的设备状态信号远距离传给调度所的远动系统调度端。遥信分为位置遥信（开关对象的状态信号）和非位置遥信（除开关对象位置信号外的其他故障状态信息。如预告遥信：轻故障信号，事故遥信：重故障即事故信号）。

铁路供电系统涉及的主要遥信量有遥控对象位置信号，进线有压/失压、自投投入/撤除信号，牵引变压器的各类故障及预告信号（含保护动作信号），电容补偿装置的各类故障及预告信号（含保护动作信号），所用变压器的各类故障预告及信号（含保护动作信号），馈线的各类故障及预告信号（含保护动作信号），各开关操作机构的工作状态信号（含控制回路断线、控制方式），其它一次设备的故障、预告及动作信号（含自动装置动作、压互回路断线等），其它智能设备故障及预告信号（含交、直流盘等），远动装置、远动通道运行状态，安全监控信号、设备环境监控信号。

（4）遥调：即在远动系统调度端发出指令直接对被控站的调压器、变压器抽头的级数进行调整。

（5）遥视：遥视是将被控站设备的视频信号传送给调度端，进行远方图像监视，亦称视频监控系统。调度员通过视频监控系统及时掌握了解被控站的设备图像，辅助调度员进一步实时掌握被控站的实际设备运行状态及设备环境。

3 SCADA系统的传输通道

它是连接调度端与被控端的通信介质，用于传输远动信息，在信道中传输的远动信息分为上行信息和下行信息。下行信息即为调度员从调度端发往被控站的信息称为下行信息（如下发遥控、遥调令），所有通道称为下行信道。上行信息即为从被控站发往调度端的信息称为上行信息（如被控站要上送的遥测量、开关状态及事故信号等等），所有信道称为上行信道。

4 被控站

被控站，也叫被控端，它是完成SCADA系统的数据采集、预处理，发送、接收及输出执行功能。主要包括牵引综合自动化系统，电力变配电所综合自动化系统，电力RTU，接触网开关控制站和监控单元等。

5 调度端的功能

调度端调度员工作站（通常简称调度端）是调度人员对供电系统进行监视和控制的人机联系设备，在调度员工作站显示器上能够实时显示供电系统图、主接线图、站场线路图、设备及线路带电状态等动态画面；显示器的画面上开关符号的颜色一般显示合闸为红色、分闸为绿色，并且能直观显示遥测量参数；在系统的功能菜单中能够在同一曲线图上可以同时用不同的颜色来显示电流、电压多条不同的相关模拟量以进行比较。调度端的控制功能主要分为以下几种即单控，程控，遥控试验，复归操作，闭锁、解锁操作，挂牌操作等。

a）通过调度端完成控制的功能

调度员通过调度端可以远程对被控站的断路器、隔离开关、负荷开关进行正确控制，对有载调压变压器分接头调节，对其它可控点进行控制（如电容器远方投切、电抗器远方投切等），对进线（变压器）自投、重合闸的投切，对保护功能软压板的投切等。

b）调度端遥信监视内容及显示处理功能

值班调度员通过调度端显示器对设备的监视，主要分为正常运行状态监视和异常运行状态的监视。正常运行状态监视即为不论装置在何种状态下，所有牵引供电系统、电力变配电系统的被监控设备的分、合状态均可以在调度端显示器上进行显示。其中分用绿色表示，合用红色表示。另外，被控站通信状态（通常称为通道），调度主站设备状态也可以在显示器上进行显示。异常运行状态的监视为当供电系统发生故障和事故时，变位信号优先送往调度所控制中心，在显示器上将有相应故障报告信息弹出和声音报警。

c）调度端报警信息处理

以北京南凯系统为例，调度端系统报警时有报警故障信息，存档，及声音报警等；当供电系统及供电设备出现非正常运行或预告信号时，发出非紧急故障报警；出现设备事故时发出紧急故障报警，两种报警音响可以设置不同声音加以区别，并提供警报确认、分类、归档、息音及存储等手段。报警可分为不同优先级，所有报警可根据不同的条件特征进行过滤提取并显示，并且自动将报警信息存入新的警报记录中。

根据不同的设备异常情况和设备故障，故障报警主要有以下几种情况，①越限告警，即对需要报警的值设置上下限，当越限状态变化时，发生越限报警，越限报警在显示器的窗口中显示文字。②变位报警，即当系统发生异常变位时，显示器画面中变位点闪烁，并显示变位状态，系统显示变位状态及变化时间、事件窗口显示文字信息、同时根据需要发出音响告警，如故障跳闸时的断路器的变位。③事故报警，发生事故后，系统发出事故音响报警；报警窗口显示故障细目，跳出事故站点名称、变位点发出醒目闪烁及变色；弹出故障报告窗口，提示故障报告。④预告报警，系统发出预告告警，在实时报警窗口中推出文字信息，仔细说明预告原；音响告警、提醒操作人员直到确认。⑤设备故障告警：当被控站设备通信中断或主站设备发生故障时，发生告警信息，以提示维护人员及时处理；推出故障报告。

6 结束语

电气化铁路牵引供电SCADA系统的广泛应用，大大提高了牵引供电的整体功能和管理水平。了解认识SCADA系统原理及各模块功能对供电管理人员特别是供电调度员意义重大，它能够帮助调度员尽快使用SCADA系统和提高值班水平。

【参考文献】

[1]张平.我国高速铁路牵引供电SCADA系统的分析与探讨[J].铁道建筑技术，2010.

第2篇：电气化和自动化的区别范文

【关键词】电气自动化；无功补偿；概念；应用现状

电气自动化技术的应用与发展，给人们的工作与生活提供了便利条件，但是这种技术还存在着不足，经常出现无功功率损耗，造成浪费，因此无功补偿技术的应用很好的解决了这一难题，提高了电气自动化设备的运行效率，在今后的应用中将会有更加广阔的前景。

1 电气自动化中无功补偿技术的工作原理

无功补偿技术在电气自动化中的工作是以物理原理作支撑的，利用不同的装置设备把不同功率负荷的电路接到一条电路之上，在对其发出的电量进行相互调节，实际上就是使用容性负荷对感性负荷的无功功率进行的输出补偿。详细点说，我国的电力系统的供电功率主要分为两种，一种是有功功率；另一种是无功功率，无功功率不能对远距离进行电力传输，那么基于这种原因，对于一些从属用电或者配电变压器所产生的无功功率就可立即进行补偿。这种技术的运用主要是以安装无功功率设备为基础，在整个供电系统中利用该设备进行协调。在电路中的用电设备和相应的配电电压器通过与无功补偿设备的相互做功，可以达到抵消无功功率的工作效果，提高功率的因数，那么从整体上来讲就减少了不必要的电力浪费，达到了提高利用率的效果。

2 无功补偿技术在电气自动化中应用的使用

（1）在电气自动化的实际应用中，实际输出功率的相对损耗，小于估计值，无功补偿技术的引用恰巧能弥补这一缺陷，所谓有功功率是指设备直接消耗电力的情况下，将电能转化为热能发散，或者转化为机械能供人们加以使用；而不消耗电能的无功功率也能把电能转化为其他形式能，这种能可以在电网中实现周期性转换。降低电能损耗，使无功功率的流动在整个电路中相对减少。

（2）在电流形成完整回路的过程中，无功补偿技术的应用可以降低单相电力负荷变化浮动程度，已达到节约电能，提升电能利用效率，提高设备电流输送功率的作用。常用的方式有集中补偿法，分组补偿法和单台电动机就地补偿发三种。其中集中补偿方式是将并联电容器组安装在高低压输电线路中；分组补偿是将并联电容器组安装在工作人员的车间配电屏和配电变压器的低压侧；单台电动机就地补偿方式就是将并联电容器组安装在单台电动机处。三者区别就是并联电容器组安装位置不同，虽然功能叫法不一样，但结果也是一样的。

3 结合电气化铁路探讨无功补偿技术的应用实践

近年来，国内外针对自动化铁路变电所的设计的作了大量研究，尤其是自动化铁路变电所的无功补偿技术。所有研究人员都希望通过试验研究能够得出一个或多个能够有效处理基波补偿牵引负荷下的感性无功功率的办法，以达到提高电气功率、降低电气负荷、抵消谐波的目的。事实上，在大量研究工作中，研究人员也研发和探索出了多种有效的解决方法，比如在变电系统中安装固定的电容器+单调谐滤波器，或者安装真空断路器投切电容器等等。下面对现有的，并且常见的几种电气化铁路无功补偿技术进行分析介绍。

（1）固定电容器+单调谐滤波器。无可厚非，该方法可在一定程度上实现电气设备无功补偿，但值得一提的是，在使用该方法来进行无功补偿时，需要在设计初期先行过滤掉指定的谐波，并配合实施有效措施来提高电气的功率因数，降低其负序。

（2）真空断路器投切电容器。在电气化铁路变电系统中安装真空断路器投切电容器的最大优点是，操作工艺简单方便，且投资成本低，具有较高的经济性。但该方法也具有一定的缺点，主要表现为：合闸或开启电路时，电容器内部所产生的电压往往过大，容易给设备造成影响和损毁；另外，由于投切电容器的开关的书名有限，在频繁和反复的投切、开合中容易损坏，进而影响电气的动态补偿效果。

（3）固定滤波器+晶闸管调节电抗器。该种解决方法在实际应用时，需要将反并联的晶闸管与电抗器进行串联，以保证固定的并联滤波器中的容性无功补偿电流能够保持平衡，并能完全、充分的满足电气功率因数要求。该技术的最大优点是：如果固定滤波器可长期投入，那么在应用中所需要的晶闸管数量就会相对减少，响应速度在一定程度上会有所提高。而唯一的缺点是在应用和运行过程中容易产生谐波，影响无功补偿效果。

（4）固定滤波器+可控饱和电抗器。该项技术通过调节饱和电抗器磁的饱和程度来达到改变感性电流大小以及均衡度的目的，流入回路的感性电流被改变之后，其能够与并联滤波器一些多余的容幸无功功率保持平衡，进而实现无功补偿。该项技术的主要优点是：固定滤波器可实现长期投入，与之并联的滤波器支路也可长期投入；而缺点仍然是在运行中容易产生谐波和噪音，并且功率损耗较大。

（5）有源滤波器。有源滤波器英文简称“APF”，主要工作原理是：利用相关电力电子设备来产生一个与负荷中谐波电流相位相反的电流，使该电流与负荷谐波电流相互抵消，达到电源总谐波以及电流无功率的要求。该技术的优点是无功补偿灵活，电流的调节速度相对较快，且不会和电力系统产生谐振；缺点是相关电力电子设备的购进价格较为昂贵，经济价值较高。

（6）有源滤波器+无源滤波器。上述说到有源滤波器是通过电子设备产生与负荷谐波电流相位相反的电流来实现无功补偿的，而如果将有源滤波器和无源滤波器结合起来，其具体的工作原理又会有所变化。尽管当前“有源”和“无源”滤波器结合技术还处于研究阶段，但不可否认的是，这一技术同样能够充分利用无源补偿技术的大容量，以及有源补偿技术灵活、可控性来实现电气铁路无功补偿。

4 基于谐波注入式并联混合有源滤波器的无功补偿技术及方案

为了有效地解决由于电力牵引负荷变化复杂和非线性因素引起的有源电力滤波器补偿容量过大的问题，这里提出采用有源滤波器（APF）和无源滤波器（LC）混合，对APF和LC的混合采用是谐波注入式的无功补偿方案。由于牵引负荷为非线性负荷，在此借鉴反无功控制相对较好的LAMSC型低压智能投切电容器动态无功补偿成套装置的方法，可将电容C1改为动态补偿形式。在改进后的谐振注入式混合补偿器拓扑结构中，开关是在中央处理器的控制下根据负荷的大小动态投入电容器组C1，实现对负荷无功功率的动态补偿，并有效的控制向系统返送容性无功；有源滤波在中央处理器的控制下向牵引供电系统注入与负荷谐波大小相等。

5 结语

国家大力发展经济建设，在各种新兴技术手段被不断发掘发展的过程中，继而产生的各种缺陷也不容忽视，合理的使用无功补偿技术，可以有效解决传统的电气自动化技术，噪音大，耗能大的难题，为企业节约成本，为国家节约电能损耗，它灵活的可控性和操作性方便了人们的使用，可保障电力系统安全高效的运行，是电气自动化应用的一个新的发展方向。随着电气自动化建设的不断推进，无功补偿技术也将在更大范围更深层次地更完善地实现，会有更加广阔的发展空间。

参考文献：

[1]蓝天.电气自动化中无功补偿技术的应用[J].广东科技，2012（9）.

[2]王李杨.浅析无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].价值工程，2011（6）.

[3]张宏杰.电气自动化中无功补偿技术的应用[J].中国高新技术企业，2013（29）.

第3篇：电气化和自动化的区别范文

关键词：航天一院；电力变压器；经济运行；有功损耗；降耗措施 文献标识码：A

中图分类号：TM41 文章编号：1009-2374（2015）35-0013-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.35.007

电站主变压器的经济运行属于电网经济调度的范畴，是在保证电网安全稳定运行并在满足用电需要的前提下，变压器采取最合理的方式运行，最大限度地合理使用和节约能源，使用电企业取得最大的经济效益。变压器经济运行主要包括变压器额定容量选择和变压器运行方式的选择，目的是使企业年支出费用（包括建设投资的等年值、损失电量等运行费用）最低。本文主要研究两台变压器时，应该如何选择经济的运行方式。

3 结语

第一，本文中提到的变压器效率η实际上是指变压器的有功功率输出与输入的比值百分数，η值越高，说明输出有功的效率越高，但并不代表变压器的经济运行效果在此时最佳，毕竟效率和利用率有本质区别。考虑到变压器的投资成本、自身运行性能等因素，在正常运行条件下，变压器的经济运行负荷率应当在75%左右。如果按照负荷率的要求研究本文中的变压器实例，经济运行效果更不理想。

第二，配电变压器的容量及台数的确定应根据负荷的大小、对供电可靠性和电能质量的要求及经济运行条件进行选择。结合本文的研究，根据设计原则和经济运行要求，提出以下三点看法供参考：（1）计算负荷是变压器容量设计的依据，必须科学并且可靠。充分预计负荷的发展很重要，但是要有依据、有规划。如果将可能的甚至想象的负荷计算进去，难免造成计算负荷失真，这样不仅影响系统的经济运行，也没有对变压器的最佳使用年限做出充分考虑；（2）变压器台数的选择应满足N-1原则，即两台及以上变压器，其中一台停止运行后，其余变压器应满足一、二级负荷用电；（3）针对具有特殊负荷的设备，如电焊或其他冲击性负荷较大的试验设备，应装设专用变压器。

第三，结合前文和一院地区电力变压器安装与运行现状，可以采取以下措施改进系统的经济运行性能并得出结论：（1）安装两台变压器的站点，按照N-1原则，一台变压器能够满足运行要求；（2）如本文所述，科学调整变压器的运行方式，能够达到节能降耗的目的，但会大幅度提高值班运行人员和电气试验人员的工作强度，同时安全运行的风险也会增加；（3）考虑现状，类似本文举例的站点，可以采取一台运行、一台冷备的运行方式，按照设备定期轮换和试验制进行定期调整，同时遵守变压器的试验规程，在必要时进行试验；（4）如有大负荷设备临时启动，造成一台变压器容量不足时，应充分考虑：变压器允许一定时间、一定程度的过负荷运行；可以将冷备变压器在特定时间内作为特殊设备的专用变压器使用，但前提是规划好现有负荷和电气布局；大负荷设备可能对系统的局部产生冲击，可能会影响运行的稳定性，因此对于使用频率不高的该类设备，在需启用时，应当提前办理用电申请。

第四，此种研究方法，能够进行一定的延伸。可借用此种方法对航天一院南苑地区的所有变压器运行方式进行分析，包括对100#变电站科研生产区未来的三台变压器如何经济运行进行分析，以期提出合理的经济运行方案。

参考文献

[1] 郝广发.电工技师培训教材[M].北京：机械工业出版社，2005.

[2] 陈雪峰，李爱国.运行方式变化对供电损耗的影响

[J].农村电气化，2009，（4）.

第4篇：电气化和自动化的区别范文

关键词:机电一体化;应用现状;发展趋势

中图分类号：F407文献标识码： A

引言

众所周知，现代科学技术极大地推动机械工业领域的技术改造和革命。迄今为止，世界各国都在大力推广机电一体化技术。近些年来，我国的计算机技术和微电子技术得到了长足的发展。在此基础上，这些技术被广泛应用到了机械工业领域，形成了机电一体化，不仅对机械工业的产品功能、构成和技术结构产生了重要影响，而且也给机械工业的生产方式及管理体系带来了巨大变化，使工业生产从“机械电气化”时代迈入了“机电一体化”阶段。在人们生活的各个领域已得到广泛的应用，不仅深刻影响着机电一体化的发展趋势，而且深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展，并以蓬勃的生机向前发展。

1机电一体化概述

机电一体化的概念最早是1960年代末由日本安川电气公司提出，是将机械和电子技术集成结合起来所构成的系统的总称。作为一门新型学科，机电一体化已经建立起了一套自身的体系，并且随着科技的进步不断得到充实和更新。机电一体化的基本特征表现在:它从系统的视角出发，成功将微电子技术、机械技术、自动控制技术、信息技术、计算机技术、传感测控技术及电力电子技术的应用有机结合起来。作为一种系统工程技术，机电一体化通过对各功能单元进行合理布局与配置，使这些功能的高质量、高可靠性、低能耗价值得到了充分的体现，实现了优化系统的目的。一个所谓的机电一体化产品或机电一体化系统就由此产生。所以，“机电一体化，，涵盖“技术”和“产品”两个方而。需要特别指出的是，机电一体化技术并不是微电子技术、机械技术等新技术的简单拼凑，而是将以上技术群进行有机融合的综合技术。正是这一点，使机电一体化在概念上与机械电气化相区别。从发展历程看，尽管从纯技术发展到机械电气化，但这样的机械工程技术仍属传统机械。进入到机电一体化阶段后，其中的微电子装置不仅具有了和某些机械部件一样的功能，而且还具备了诸如自动处理信息、自动检测、自动调节与控制等许多新的功能。形象地说，机电一体化产品不仅可以替代人力去完成许多机械劳动，实现人手和肢体的延伸，而且还拥有了智能化特征，实现了感官与头脑的延伸。这一点也在功能上将机电一体化与机械电气化区别开。这个定义强调它将扮演越来越重要的角色机电整合。它在复杂的非线性上下文包括电脑和数字信号处理器(dsp)，它存储和处理信息、通讯和互联网，这发送信息，以及各种计算机辅助设计(CLAD)软件。

2国内机电一体化技术应用现状

当前我国正处于市场经济的发展阶段，尽管较之以往我们的机电产品出口取得了显著的成绩，但是仍然不能忽视存在的问题。正确对待机遇和挑战，思考并解决当前存在的问题无疑会有助于提高我国机电技术产品的水平和性能，对于完善我们的市场经济制度也大有裨益。从促进产业结构调整，推动完整的机电一体产业形成的角度看，我们的机电一体化而临以下两点任务:其一，要进一步推动传统工业技术升级，实现节能高效，这就需要对传统产业进行微电子技术改造。其二，大张旗鼓地开发自动化、数字化、智能化机电产品，促进产品的更新换代。

首先，在技术政策上，要对能耗高、效率低下、不符合环保标准的传统产业进行限制，加快对落后产品的淘汰。同时，要鼓励对传统产业实施机电一体化技术改造。

其次，我国机电一体化产业覆盖而广，发展迅速，而我们的财力、人力和物力是有限的，产业的规划和发展不可能而而俱到，所以我们应建立机电一体化行业“协会”性质的统管合作机构，并赋予其职能，既有利于深入的行业调查，指导行业布点布局的调整，发展重点项目，又有助于制定出纵览全局的“机电一体化”发展计划和战略规划，以避免开发上重复、生产上撞车。

再次，通过“协会”的有效组织和广泛宣传，一来可以建立行业信息平台，及时分享更多的行业内部信息，二来可以增加产业在社会上的认知，使行业内外都重视和支持“机电一体化”的发展，既可以吸引外商到我国投资发展“机电一体化”的眼球，又可以更加方便合理调配资源。同时，尽管人民币升值短期内会减缓我国机电产品出口，但对技术贸易来讲，却可以利用此时的时机，大量引进相关产业的先进技术，反哺自身加工业，提高企业的利润空间。作为世界上最大的发展中国家，大力发展机电一体化技术，用微电子技术改造传统产业，开发数字化、智能化机电产品，既是振兴我国传统机电工业的新鲜血液和源动力，也是一条促使机电行业产业、产品结构调整日益完善的捷径。

3机电一体化技术发展趋势

Electrochemic-mechanical系统(MEMS)一直是一个近年来热门研究领域。它也是一个快速增长的行业，它们的大小已经超过100亿美元，数以百万计的MEMS一直在等产品汽车安全气囊和喷墨打印机。MEMS技术已经应用到开发微型光学开关来处理高卷数据和话音通信的通信。MEMS本身是一个机电一体化极好的例子。作为另一个措施，表示的重要性小型化、美国政府投资270美元在2000年在国家纳米技术倡议关于人口统计学的改变，ASME报告中，“人口统计学是第二强大的力量改变世界的经济和社会。在未来40年，世界人口预计将将增长50%左右。婴儿潮一代将进入高级成熟度然后年老。“然后，报告触动了几个具体的方而包括欧洲和日本人口迅速老龄化趋势。虽然报告中没有讨论ASME，这种趋势将激励机电朝着人性化方向发展，如护理机器人的研发被称为人类友好的机电一体化。美国机械工程师协会(CASME)最近发表了一份报告，题为《机械工程在21世纪的发展趋势》，其内容主要介绍了从20世纪到21世纪机电一体化的进展和今后发展的趋势。它从以下四个类别描述了工程学的变革趋势:技术变革、人口变革、经济变革和社会变革。随着科技的进步，以下八个领域将会是机电一体化发展的主要途径:信息技术、微型化、材料科学、生物工程和医药、能源、运输、环境工程和制造业等。

4结论

在经济全球化趋势逐渐增强，市场竞争日趋激烈的当今社会，机电一体化的发展对优化本国的产业结构和发展本国经济具有至关重要的作用。机电制造思维是基于现代工程教育而逐步兴起和发展起来的。机电一体化的出现不是孤立的，它是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物。当然，与机电一体化相关的技术还有很多，并且随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的发展前景也将越来越光明。总而言之，机电一体化技术作为机械技术，信息技术，电子技术和计算机技术的融合、发展与延伸，在经济社会不断建设发展的过程中占据着极为关键的地位。我们需要明确机电一体化技术未来发展方向，妥善处理机电一体化技术在发展过程中而临的问题与障碍，推动机电一体化时代的全而发展。

参考文献:

[1]安红杰.机电一体化技术的现状及发展趋势[J].黑龙江科技信息，2012,(1):37.

第5篇：电气化和自动化的区别范文

2015年5月10日，鲍勇剑采访了西门子（中国）有限公司的执行副总裁兼数字化工厂集团总经理王海滨先生。鲍勇剑（以下简称鲍）就工业4.0 的社会意义、对未来工业发展路径的影响和它背后的思维方式提出一系列的问题。 王海滨（以下简称王）对相关问题做了全面而系统的阐述。

鲍：2013年4月汉诺威工业博览会期间，德国工程院院长代表“工业4.0”项目组向德国联邦总理默克尔呈交“工业4.0”战略实施白皮书。在大众舆论爆炸性地报道下，它似乎横空出世，闪电般上升为德国国家战略。

王：其实不然。3年来工业4.0所获得的舆论关注，是德国工业30年来渐进发展和进化的自然结果。对外界，它似乎是高新鲜度的战略;对德国业内人士，它不过是早已发生的未来，即过去机械化、电气化、自动化发展道路可以预想的延伸。在技术的背后，它的策略目标也是从效率到质量到个体化灵活性定制生产的。

具体而言，德国的企业在机械化、电气化和自动化的进程中已经积累了大量的技术知识。到了数字化阶段，每个技术领域和相关的部门都需要将已经有的知识数据化。这样，一个新的要求便自然浮现出来：如何让各自总结的数字化技术知识能够相互交流而不需要二次转译。这个内生的需求便发展为相互协作的系统目标。

简言之，工业4.0既是阶段性成长的目标，也是突变为大系统协作的目标。

鲍：按照工业4.0的未来蓝图，这个大系统将无所不在，无所不能，无所不知，无所不为。它会不会自我成长为一个“工业怪兽”？

王：这倒不必过度担心。工业4.0仍然是生产工具。 设计者和使用者还是人。终极决策者还是制造工具的人。

同时，与人相比，机器的智能远远比不上人的智慧。例如，西门子研究运动控制的德国专家告诉我，机器人的手很难赶上人手的灵活程度，甚至无法相提并论。人手的功能和表现太丰富了。它可以触摸、抚摸、、传递情感。这种复杂多样性，机器人的手是很难完全模仿的。

鲍：中国武侠小说中用“任督”二穴表达系统的关键点。发展工业4.0的“任督”二穴在哪里？

王：算法和安全是工业4.0发展的两个关键点。 面对同样的大数据，不同的算法代表着不同的思维方式，能够产生不一样的系统效应。因为未来的大系统万物相联，联系越多越广，受到外来干扰的环节就越多，安全性就是重要的问题。

如果再加一条，非技术性的策略也很关键。产业从上下游“链”的概念转向物联网的“网”的概念。它需要企业对自己与合作者之间的策略关系进行重新认识。企业必须回归到根本，重新思考自己的核心竞争力在哪儿，以及如何定位自己与合作者之间的策略关系。

鲍：生产力决定/影响生产关系，这是马克思的政治经济学的基本原理。当以工业4.0为内核的工业生产力改变后，以人与人之间互动形式的社会关系将受到怎样的冲击？具体而言，工业4.0对社会伦理有怎样的冲击？

王：工业4.0的技术发展确实会触发对社会关系和伦理的再思考。例如，无人驾驶的汽车伤及人身安全时，如何判断责任和法规的运用边界。有人驾驶的汽车伤及他人时，现在的法律系统有全面的责任界定，法规处罚的程度和边界都很清楚。但是，当无人驾驶的汽车出事后，谁将负责？负责任的比例和边界如何划分？是车辆的拥有人负责？坐在车子中的人负责？车辆制造厂商负责？软件公司负责？控制零部件厂商负责？这一连串的问题已经超过工程师的设计和决策范围，必须在社会文化和历史背景下去理解。

与之相联系的是一个社会伦理问题。例如，当遇到两边都是人，路况失控时，无人驾驶车辆代替里面坐着的人决策以少数人的代价换取对大多数的保护时，这个责任如何界定？怎样写包含这些社会抽象伦理道德原则的算法？要回答这些问题， 我们更多的需要依赖哲学和社会学的知识和判断。

鲍：德国有工业4.0，美国有工业互联网，中国强调“中国工业2025”。它们之间有何不同？

王：这些策略的技术基础设施有相似之处，不过风格还是有各自的特征。例如，美国强调技术为商业模式的创新服务;德国着重于工业体系的全生命周期的有机协作;中国的“二化”更着力于融合和兼顾。

鲍：问一个跳跃性较大的问题，德国的工业4.0与德国的哲学有关系吗？

王：应该是有的。我们可以从工业4.0设计思想中看到德国的哲学和逻辑的影子。先验逻辑（思想中的秩序观）和经验体现（实体展现的工业秩序）之间有着对应关系。怎么想会影响到如何做;这样做又反馈回那样想，循环往复，内外实践不断优化。这也体现在西门子的“全生命周期”的工业系统设计思想中。

另一方面，严谨的逻辑思维自然训练出对大系统和子系统之间层层叠叠关系的看法。等级差序的，普遍联系的，相互关联的，渐进演化的，大系统的，这些逻辑观念也反映在工业4.0的设计思想中。

鲍：相比之下，中国人的机巧思维是否会成为严谨开发工业技术大系统的障碍？ 例如， 我们会过度强调颠覆模式和弯道超车的机会。工业4.0可以弯道超车吗？

王：思维没有好坏、上下、优劣，但有合适与否的问题。机巧思维有助于跨界和灵活。不过，工业大系统的发展路径的连续性、严谨的逻辑、渐进优化的思维还是需要的。主导工业发展的一些基本原理，如牛顿定律、法拉第的电磁学原理等，仍然起作用。只要是这样，幻想般的颠覆和跨越是不可取的。

至于弯道超车，它要看在哪些行业和商业领域。如果数码技术行业，技术的性质允许和鼓励颠覆和跨越，它们符合自身内部的定律，例如摩尔定律。又如，如果是以社会关系和消费关系再造为基础的商业模式变化为价值创造的动力，那么这些市场中的颠覆和跨越也是可能的。至于工业4.0的发展领域，长期、渐进和系统优化的积累还是主旋律，弯道超车的机会恐怕不是那么显著。

鲍：在推进工业4.0的过程中，德国的西门子公司如何将德国的工业逻辑带入中国？

王：我们没有这个问题，因为我们在中国的策略逻辑没有德国的和中国的区别。西门子中国强调，我们就是一个中国企业。我们在中国的3万4千多名员工的99%是中国本土雇员。公司认为在核心价值和行为准则方面，总部和中国公司没有区别，也就没有德国化或中国化的问题。 80年代初，西门子与中国政府有一个全面合作的协议。2011年，我们再次续签了这个协议。在新协议中，本土化、本土创新、本土价值创造更加得到重视。

一个根源于德国的企业要成长为一个本土化的中国公司，把中国市场当作海外的“本土市场”， 这样的策略本身就是创新。我们需要做的就是扎扎实实的证言。

鲍：所以工业4.0为这样的本土化策略提供了一个证言的机会。

王：是的！

第6篇：电气化和自动化的区别范文

关键词：电气控制线路设计；电气设备；方法

中图分类号：U463.6 文献标识码：A

1 电气控制线路设计的内容

生产中机械使用有效性与电气制动化有着非常紧密的联系，机电一体化已经成为现在生产企业的一种趋势。因此电气化的控制与机器设备之间的配合尤为重要，这就要求设计人员对机械的结构与原理有着深刻的认识，同时对于机械设计的工艺也要有所了解，这样才能符合电气控制的要求。

机械设备的控制系统绝大多数属于电力拖动控制系统，因此生产机械电气控制系统设计的基本内容有以下几个方面：

1.1 确定电力拖动方案

1.2 设计生产机械电力拖动自动控制线路

1.3 选择拖动电机及电器元件，制定电器元件明细表

1.4 进行生产机械电力装备施工设计

1.5 编写生产机械电气控制系统的说明书与设计文件

2 电力拖动方案确定的原则

对于生产机械电气控制的设计，首先是确定明确、选择出合理的方案。方案的确定要考虑两点。

第一是设备的工艺与设备的结构，根据生产的设备的调速来制定方案。

第二是考虑电动机的调速特性与负载的相适应。

2.1 生产机械不需要电气调速要求

通常情况下，在没有电气调速、启动的不频繁场合，鼠笼式异步电动机就应该被应用。如果在传动装置中负载转矩很大则考虑绕线式异步电动机。对于同步电动机的适合场合则是在负载平稳时，并且容量与起停的次数很少的时候，通过这种有效合理的传动机不但充分提高电动机的效率，同时也能调节励磁在过励的条件下从而让电网功率因数提高。

2.2 生产机械需要电气调速要求

这里的拖动方案的设计是根据生产机械的调速，在充分保证技术的基础上通过比较最终选择拖动方案。

速范围D＝2-3，调速级数3，调速级数≤ 2-4 时，一般采用改变磁极对数的双速或多速笼式异步电动机拖动。

调速范围D＜3，月不要求平滑调速时．采用绕线式转子感府电动机拖动们只适用于短时负载和重复短时负载的场合。

调速范围D＝3-10，且要求平滑调速时，在容量不大的情况下，可采用带滑差离合器的异步电动机拖动系统。若需长期运转在低速时，也可考虑采用品间管直流拖动系统。

调速范围D：10-100考虑使用直流拖动系统或交流调速系统。

三相异步电动机的调速，以前主要依靠改变定子绕组的极数和改变转子电路的电阻来实现。目前，变频调速和串级调速已得到广泛的应用。

2.3 确定电动机调速的性质

对于双速笼型异步电动机，当定子绕组由Δ连接改为YY接法时，转速由低速转为高速，功率都变化不大，适用于恒功率传动；当定子绕组由Y连接改为YY接法时，电动机输出转矩不变，适用于恒转矩传动、对于直流他励电动机，改变电枢电压调速为恒转矩输出；而改变励磁调速为恒功率调速。

如果采用不对应调速，恒转矩负载采用恒功率调速或者恒功率负载采用恒转矩调速，将电动机额定功率增大到D倍，（D为调速范围，）并且一部分转矩为充分利用，因此电动机调速性质是反应调速范围内转矩、功率与转速的关系。

3 电气控制方案的确定原则

明确控制方案是设计出合理适用的电力控制系统的前提保证。因此设计人员要按以下原则来进行：

3.1 拖动需要与控制方式相适应

控制方式不是越多就越好，主要看它的经济效益。当加工生产的程序变化很多时，采取编程序控制器，要是逻辑控制比较简单则可以采用稳定的生产设备即继电解除控制法。

3.2 控制方式与通用化程度相适应

通用化可以说是对不同生产对象通用程度，应该区别自动化。因此通用化程度低的但也许保持着较高的自动化，这类机床使用固定的控制电路较好。若是小的零件则采用数字程序。应为这样对于加工对象采用不同的程序提高通用与灵活性。

3.3 最大限度满足工艺要求

为了满足较高的工艺水平，确保机械的工作效率，可以在控制线路中加入自动循环、半自动循环、故障诊断等功能。

3.4 电路电源的可靠性

简单的电路采用电网式电源，相反元件多的话采用电压隔离降压的方法。如果要采用直流电源，则必须满足自动化程度高的设备，这么做也可以对空间进行节省，方便操作。在实际的生产中，最终的方案取决于设计人员经验，设计人员因此应该灵活运用方案。

4 电气控制线路的设计方法

虽然电气控制线路的设计方法有不同，但都要满足几点要求。首先应能满足生产机械的工艺要求。其次线路结构要简单，力求精简。再次操控，掌握，维修要简单。第四要具有应对安全隐患的措施，在发生事故时也能很好及时的完成任务。第五要能适应生产时所在的环境。

4.1 控制线路的设计方法简介

电气控制线路的设计方法有两种，一种是经验设计法，另一种是逻辑没汁法。

经验设计法：它是根据生产工艺的要求，按照电动机的控制方法，采用典型环节线路直接进行设计，先设计出各个独立的控制电路，然后根据设备的工艺要求决定各部分电路的联锁或联系。这种方法比较简单，但是对于比较复杂的线路，设计人员必须具有丰富的工作经验，需绘制大量的线路图，并经多次修改后才能得到符合要求的控制线路。

逻辑设计法：采用逻辑代数进行设计，按此方法设计的线路结构合理．可节省所用元件的数量。

4.2 设计控制线路时应注意的问题

设计具体线路时，为了使线路设汁得简单且准确可靠，应注意以下几个问题。

首先尽量减少连接导线，设汁控制电路时，应考虑各元器件的实际位置，尽可能减少配线时的连接导线。

其次正确连接电器的线圈。电压线圈通常不能串联使用，由于它们的阻抗不尽相同，造成两个线圈上的电压分配不等。即使是两个同型号线圈，外加电压是它们的额定电压之和，也不允许这样连接，因为电器动作总有先后，当一个接触器先动作时，其线圈阻抗增大，该线圈上的电压降增大，使另一个接触器不能吸合，严重时将使线团烧毁。电感量相差悬殊的两个电器线圈，也不要并联连接。在接通电源时可正常工作，但在断开电源时，由于电磁铁线圈的电感比继电器线圈的电感大得多，所以断电时，继电器很快释放，但电磁铁线圈产生的自感电动势可能使继电器又吸合一段时间，从而造成继电器的误动作，解决的方法是各用一个接触器的触点来控制。

结语

通过以上分析可以得出电气控制线路设计对于电气控制的影响力之深，不能简简单单从设计的角度来认识电气线路，要在实际的设计、生产、维护中总结出经验，同时设计者应该对电气线路进行深入的研究，对设计重视起来，从实际出发，依托自身的经验，设计出合理的线路来确保电气路线的准确性。

参考文献

[1]贺哲荣.机床电气控制线路图试图技巧[M].机械工业出版社，2005.

第7篇：电气化和自动化的区别范文

关键词：机电一体化；技术；应用；发展

Abstract: the mechanical and electrical integration technology to make strategic changes happened machinery industry, the traditional mechanical design method and design concept of the revolutionary changes happening. To develop a new generation of mechanical and electrical products, not only is transforming traditional mechanical equipment requirement, and is to promote mechanical products renewal and open up new areas, development and the only way of mechanical industry. This paper discusses the application of the electromechanical integration technology and development.

Keywords: mechanical and electrical integration; Technology; Application; development

中图分类号： TH-39 文献标识码：A 文章编号：

随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,加速了工程领域的技术革命与改造。在机械工程这一领域中，机电一体化随着微电子技术和计算机技术的迅速发展以及向机械工业的渗透开始逐渐形成并不断完善，其对机械工业的产品机构、技术结构、功能与构成、生产方式及管理体系产生了巨大的变化，我国工业生产已经迈入了以“机电一体化”为特征的发展阶段。

一、 机电一体化技术的涵义

机电一体化指的是在机构的动力功能、 主功能 、控制功能及信息处理功能上引进电子技术，将电子化设计及软件与机械装置结合起来所组成的系统的总称。 其特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用微电子技术 、机械技术、 计算机技术 、自动控制技术 、信息变换技术、 接口技术及软件编程技术等多种技术的有机融合，根据系统优化组织目标与功能目标，合理布局与布置各功能单元，在高质量 、多功能、 低能耗 、高可靠性的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。

“机电一体化 ”包涵了“ 技术 ”与 “产品 ”2个方面。“ 机电一体化技术” 不是微电子技术、 机械技术与其他新技术的简单拼凑、 组合，而是这些技术有机融合的一种综合技术。这也是机电一体化与电气与机械所形成的机械电气化在概念上的本质区别 。机械工程技术在发展到机电一体化后，其微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还可以赋予许多新的功能，如自动处理信息 、自动检测 、自动调节与控制 、自动显示记录 、自动诊断与保护等 。机电一体化产品不仅代替了人的肢体功能，还能起到感官与大脑的作用，具有智能化的特征是机电一体化产品与机械电气化产品在功能上的根本区别。

二、机电一体化技术的应用

1、数控机床

(1)高速化。

由于受到高速加工技术不断普及的影响,机床各项功能的速度得到了大幅增加,其中,车床的主轴转速由以往的3000～4000r/min提高到现在的8000～10000r/min;加工中心和铣床的主轴转速由以往的4000～8000r /min提高到现在的12000～40000r/min;机床的移动速度由过去的10～20m/min提高到现在的48～120m/min。在速度速度不断提高的同时,运动部件启动的加速度也由过去的0.5g提高到现在的1.5g～15g。

(2)高精度化。

随着技术的不断进步,我国生产的普通数控机床的定位精度逐渐由过去的0.01～0.02mm提高到现在的0.008mm;亚微米级数控机床的定位精度提高到了0.0005mm左右;纳米级数控机床的定位精度提高到了0.005～0.01μm。 由我国自主研发的,最小分辨率达到0.000001mm的数控机床也已经问世。

另外,数控机床中两轴以上的插补技术也日渐成熟,纳米级插补技术的出现更使得两轴联动出的圆弧可以达到1u的圆度,并且在插补前还会进行程序预读,不仅能够大幅提升插补质量,还衍生出了自动进行拐角处理的功能。

(3)复合加工。

各类具有复合加工功能的机床大量出现,例如通过5轴5联动的方式加工各类异型零件的机床,通过5轴5面进行复合加工的机床。 另外,也出现了一些结构新颖、 功能独特的机床,例如串并联绞链机床和6轴虚拟轴机床等,它们通过采用特殊的机械结构和计算公式的方式来加工各类非常规性零件。

(4)联网管理。

联网功能已经成为现代化生产对于数控机床的基本要求,它不仅有利于提高数控机床的生产效率,也能方便企业对其进行合理化、 最佳化运用,是目前数控机床发展的一个潮流。

2、DCS

分布式控制系统简称DCS,它不仅能够控制生产过程,还能在线完成生产计划的统计管理、 生产过程的实时调度以及生产过程的优化,是一种管、 控、 测一体化的综合型系统。 由于其采用了集中监视、 分散控制的工作方式,因此系统的局部故障不会对其他部分造成影响,具有极高的安全性和稳定性,是目前大型机电一体化系统的主要潮流。

3、 交流互动技术

数字技术的不断发展使得对于生产的矢量控制成为了可能,而交流调速系统的性能通过近些年来不断的发展和完善已经远远超过了直流调速的水平,所以交流传动系统在钢铁工业中一经应用就受到了用户的广泛好评,它也因此开始取代直流传动成为电气传动技术中的最重要的组成部分。

三、机电一体化技术的发展

1、智能化

智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一， 也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年 ，处理器速度的提高和微机的高性能化， 传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件 ，有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。 智能机电一体化产品可以模拟人类智能 ，具有某种程度的判断推理 ，逻辑思维和自主决策能力， 从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。

2、数字化

微控制器的发展奠定了机电产品数字化基础，如不断发展的数控加工机床和机器人，而计算机网络的迅速发展，为数字化的设计与制造铺平了道路。数字化机电一体化产品软件具有高可靠性、易操作性、可维护性及诊断能力以及友好人机界面，数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。

3、模块化

由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事情，可利用标准单元迅速开发出新产品，也可以扩大生产规模，制定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。

4、网络化

网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响 ，使其朝着网络化方向发展。 机电一体化产品的种类很多， 面向网络的方式也不同 。由于网络的普及 ，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾 ，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。

5、微型化

微型化是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势，国外称其为微电子机械系统(MEMS)。泛指几何尺寸不超过1cm的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活，具有不可比拟的优势，如各种微型传感器、各种微型构件等。

6、集成化

集成化是指既包含技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与组合，又包含生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。首先将系统分为若干层次，再通过软、硬件将各层次有机联系起来，使其性能最优，功能最强。

7、带源化

指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能，因而运动的机电一体化产品自带动力源具有独特的好处，带源化是机电一体化产品的发展方向之一。

8、绿色化

当今时代的一大主题就是绿色环保。发达的工业在提高我们生活舒适度的同时，资源却在不断地减少，生态环境污染也越来越严重。保护生态环境、节约社会资源和回归自然得到了人们强烈的呼吁，绿色环保化自然就成为机电一体化技术的发展趋势。在设计、制造、使用和销毁的整个生命过程中，环保化产品必须符合人类健康和特定的环境保护要求，对资源利用率要求极高，而且要无害或极少危害到生态环境。使用时对生态环境不造成污染，报废后回收利用率很高，这是机电一体化产品绿色环保化的主要体现。机电一体化技术的绿色环保化发展通过以资源、能源的高效利用为特色的集约型发展模式，寻求可持续发展的根本道路。

机电一体化的出现不是孤立的， 它是科学技术发展的结晶， 是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。大力发展新一代机电一体化产品， 不仅是改造传统机械设备的要求， 而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、 发展与振兴机械工业的必由之路。

参考文献：

[1] 张延波. 光机电一体化技术的现状和发展趋势[J]. 化学工程与装备, 2009,(01) .

[2] 肖盛聪. 简析机电一体化技术[J]. 硅谷, 2009,(21) .

第8篇：电气化和自动化的区别范文

有分析人士指出阿里之所以投资海尔日日顺物流，是为了帮助天猫发力大家电市场，补齐天猫大家电配送在三、四线城市的短板，同时也是对京东发力大家电的有力回应。而也有内部消息称，阿里投资海尔是为了更好地运用自身积累的数据，生产符合消费者需求的定制化家电。

2012年天猫曾联手家电生产商举办定制团购活动，当时创下了开卖1天半，销售8.3万台的纪录。之后，又有空调厂家联手团购平台展开定制团购，消费者可在空调的功率、面板外观、功能等方面通过投票方式随意搭配，最后选定两款机型进行量产，短时间内完成了团购定制万台的销售奇迹。

这一切似乎预示着C2B（customer to business）的时代已经悄然来临。C2B预售模式的推出将有助于更加精准地锁定消费者、提前备货，具有定制化、无库存、供应链协同的优点。互联网的快速发展既可以让消费者获得比同类产品更高的性价比，也可以将原本分散但数量庞大的用户聚合，形成强大的采购力量。

工业发达国家的制造业正在加速朝着以计算机控制为主，以定制化、智能化、柔性化和集成化为特征的自动化生产方向发展。我国制造业正在面临市场需求乏力，产能过剩的窘境，C2B模式会成为制造业转型升级的重要驱动力。

但对于生产企业来说，个性化定制对生产模式是极大的考验。定制生产的服务链相对更长，生产标准化也更难操作，这就要求企业要具备过硬的生产制造技术，并提供完善的服务体系。首先是生产模式的转变，由大规模制造到订单柔性生产，对企业的精益化生产和并行工程等都提出了新的要求。

上世纪20年代在泰勒“科学管理”影响下，工业界将管理思想与当时的电气化、标准化、系列化结合，成功地诞生了“少品种大批量生产”的生产模式，给制造业注入了新鲜血液，它推动了工业化发展的进程。但随着经济的不断发展，企业的竞争形式也在发生变化，刚性生产模式的弊端逐渐显现，主要表现在：成本增加、过量库存、适应市场的灵敏度低。为此，1998年美国里海大学和GM公司共同提出了柔性生产模式AM（Agilemanufacturing），现已成为21世纪制造业新战略。

第9篇：电气化和自动化的区别范文

汽车厂商早已成为CES展会的常客，而随着无人驾驶、智能汽车等趋势的明确，汽车工业和科技产业的融合势在必行。NVIDIA在2016年的增长很大部分源于VR和汽车电子，尝到甜头的NVIDIA除在会上公布最新的车载计算平台“XAVIER”外，更明确将推出Tegra芯片、AI Co-Pilot等用于汽车的技术，深耕无人驾驶领域的决心很大。

而微软同样积极和日产、宝马等传统汽车厂商合作，努力将Cortana语音助理乃至系统推向无人驾驶领域。当然，英特尔、高通等企业同样明确将深入同汽车厂商的合作，明确以无人驾驶为发展方向，传统制造业与科技企业的融合，让我们在CES 2017上看到了众多改变出行方式的黑科技，而这些，都成为汽车厂商“霸屏”CES 2017的关键。 马HoloActive Touch虚拟触屏技术

在本次展会上展出的重磅产品和技术包括乐视LeSEE Pro、法拉第电动汽车FF91、BMW i Vision Future Interaction概念车、丰田爱i概念车、现代IONIQ无人驾驶汽车、百度智能汽车、日产ProPILOT自动驾驶辅助系统、NVIDIA智能驾驶平台等，大众、福特等厂商也将旗下的最新概念产品进行了常规展示。从这些产品和技术中，我们不难发现，随着智能化概念的深入，厂商已经开始将自己的注意力转移到更专业的汽车领域，试图通过全新的硬件和技术架构来对整个汽车产业进行重新解读。在未来的汽车领域，我们可以预见将会有更多的变革产生，这些故事将在传统的汽车厂商、新晋的硬件和技术提供商和激进的互联网厂商中产生，我们不妨可以先聊聊这个。

首先是传统的汽车厂商，随着网络的普及，我们大概都会对冠以“传统”二字的厂商都抱有一种偏见，认为这类厂商虽然有着庞大的体积，但在观念上却因循守旧、食古不化。但在汽车领域，传统的厂商却并非如此。汽车产品作为一种重要的科技产品，一直在进化，但受限于安全、法规、成本等诸多因素，很多奇妙的设计并不能成为最终的产品呈现在消费者面前，最终被消费者误解也是在所难免，事实上汽车厂商对最新的技术一直是持欢迎太多，并采用了诸多手段促进汽车与最新技术的融合。关于这一点可以参见一级方程式赛车的例子，如果不是有着诸多限制，众多车队早已装备了时速超过600公里的，能够离地悬浮的飞车了。在大多数时候，汽车厂商更愿意的是较为低调的行事方式，如今世界排名靠前汽车厂商大多是传承百年的品牌，张扬高调一直不是他们的风格。

其次是新晋的硬件和技术提供商，随着智能化浪潮的发展，很多厂商正处于自身发展的十字路口，是固守原有领域，还是积极去拓展新的领域？这个选择并不困难，而且也是科技厂商乐意去进行尝试的，在本次CES上，我们就见到了这样可喜的一幕，Intel、NVIDIA等科技领域的厂商都开始纷纷与汽车厂商进行深度合作，将自己的最新技术融入到汽车厂商的新品中去。

最后是新晋的互联网厂商，从严格的意义上来讲，特斯拉就是汽车产业中互联网厂商的开山鼻祖，通过网络聚集用户，为互联网上出现的最新技术提供给终端的消费者。随后，又有一系列的厂商加入到其中，但是汽车工业是一个需要底蕴的产业，资本的力量固然强大，但却不是万能的，很多新加入的互联网厂商以为资本就是力量，结果弄出了“PPT汽车”，也就是只存在于各种商业计划书上的汽车产品，最后实现的几乎没有，不过庆幸的是，在本次CES上，我们看到了乐视LeSEE Pro和法拉第电动汽车FF91，不仅是为乐视正了名，也为互联网厂商争了口气。

满城皆是人工智能

说完厂商，我们不妨来说说产品，今年汽车厂商在CES重点展示的几乎都是融合了最新科技的产品，主要的方向是人工智能、无人驾驶、AR、车网互联、共享与服务技术、混合动力和电动等，我们不妨来说说几个重点厂商的产品。

在汽车产品方面，本田重点展示NeuV智能电动车，号称拥有配备一台“情感引擎”的人工智能引擎，其可以通过智能操作系统与驾驶者进行情感交流，从而可对驾驶者的情绪和心情作出预判反应，同时还能分享给其他车辆，减少车辆之间的交流障碍。奔驰展示的纯电动概念SUV Generation EQ、前卫货运概念车Vision Van，比较特殊的是Vision Van，拥有无人机，能自动取、送包裹，具备自动化的载货空间和远程信息处理系统，能与配送中心分享包裹状态。丰田展示的是爱i概念车，配备“Yui”人工智能系统，可以逐渐学习不同用户的情趣以及喜好，支持自动和手动两种驾驶模式，可实现完全自动驾驶。克莱斯勒展示的是Portal概念车，具备生物识别技术和自动驾驶技术，用操控杆代替了方向盘，还有多个屏幕显示人机交流界面和诸多信息。此外，还有全新电动车Eli Zero、百度智能汽车、法拉第FF91等汽车产品展出。 本田的“情感引擎”

在技术方面，宝马本次展示了HoloActive触控技术，其原理类似战斗机的平显系统，能够通过光线反射制造出虚拟的屏幕，让驾驶者通过这块虚拟屏幕来控制车辆，有种好莱坞科幻大片的即视感。福特展示的是第二代自动驾驶系统，配备激光雷达传感器、外观传感器、摄像头和中央计算机，强化了自动驾驶技术，福特计划在2021年前推出一个支持完全自动化驾驶技术的汽车乘坐共享服务。谷歌和现代联合推出了全新Blue Link车载系统，支持语音控制汽车功能，也可远程远程操控Blue Link来解锁车门、启动车辆和直接在车载系统中输入导航信息等。德国大陆集团展示的有生物识别、云终端、智能眼镜车窗遮光调节、高分辨率三维激光扫描雷达等技术。NVIDIA联合奥迪、奔驰等厂商，展示了自动驾驶平台DRIVEPX 2，支持不同级别的自动驾驶操作。Intel联合BMW、Mobileye推出了GO智能驾驶5G车载通信平台，还计划在2017年下半年推出无人驾驶汽车，进行路测。而奥迪则展示了全新交通信号灯辅助系统Traffic Light Information，可与车载导航、自动启停等功能结合，自动调整最优行驶路线，降低污染。大众了全新的数字座舱概念产品，展示了3D技术、视觉追踪以及增强现实（AR）技术在车内的应用

产品和技术说了这么多，我们不妨来说点别的。首先，未来不论是怎样的汽车厂商，都回将精力集中到智能驾驶这一领域中来，而实现这一目标的途径，都是大量加装传感器，而对消费者来说，智能的介入有一个度量的问题，虽然可以进行选择，但过度的智能介入是不是会降低驾驶的乐趣？这是值得汽车厂商深思的问题。其次，现在的智能驾驶，有很大的一部分是落脚到自动驾驶方面，这就对当前的人工智能提出了相当高的要求，如何让系统能够完全识别路面上变化并对车辆加以控制，还要充分保证安全，这是一个相当相当浩大的工程。第三，时下的智能驾驶的终极目标是实现无人驾驶，而在此之前则有4档级别的自动驾驶，但不幸的是，目前还没有任何一个国家能够完全开放无人驾驶汽车上路，其深层的原因显然是安全，因此立法或行业约定必须走在前面，对自动驾驶或无人驾驶的技术理念进行全方位的诠释，什么情况适用什么级别的自动驾驶必须加以规范，需要如何获得操作资质等都需要进行规范，为未来的发展找到良好的契机。

宝马HoloActive Touch虚M触屏技术

BMW HoloActive触控技术是宝马在车内控制与显示技术领域的最新成果和技术突破，并为BMW iDrive车辆控制系统翻开新的一页，将人机交互体验提升至新的高度。 法雷奥

BMW HoloActive触控系统的原理与平视显示系统类似，通过反射原理在中控台位置投射出一块“悬浮”屏幕，驾驶者通过指尖“点击”虚拟屏幕来控制车辆，呈现出科幻大片的既视感。汽车电子是无人驾驶的基石，而触控系统无疑是最成熟的人机交互系统。这套系统通过高敏感度的摄像头捕捉驾驶者指尖的动作。在超声波装置的配合下，客户的手指可以感受到轻微的压力，模拟了传统触控屏的体验，让操作更符合人们的习惯。

本田的“情感引擎”自动驾驶概念汽车

本田在CES 2017展会上带来了NeuV智能电动车，其配备一台“情感引擎”的人工智能引擎，其可以通过智能操作系统与驾驶者进行情感交流，从而可对驾驶者的情绪和心情作出预判反应，同时还能分享给其他车辆，减少车辆之间的交流障碍。

看到本田这产品，第一反应是汽车会不会也有路怒症，这种超前的想法如果真的可以顺利实施，的确有可能改变现有出行驾乘方式，日系企业其实在机器人领域也做过这样的尝试，软银机器人Pepper同样尝试过情感理解和表达，但这背后涉及的机器人语言、大数据运算乃至传感器技术过于复杂，在机器人领域最终的推行效果并不好，汽车工业恐怕短时间也不太可能在情感上取得突破。

法雷奥展出无人驾驶电动巴士

新能源汽车普及从商务车开始，相对于大众购买的小轿车，无人驾驶普及第一波往往在地铁、轻轨和巴士公交领域，而法雷奥集团于2016年10月收购了法国Navya公司的股份，沿着汽车自动驾驶科技和电气化技术研发路径，Navya公司推出了创新成果Navya Arma，一辆荷载15人的、全自动的、无人驾驶的电动巴士。

除了在CES 2017上展示Navya Arma外，定位智能钥匙的法雷奥Mov’InBlue方案，让车主通过智能手机或智能手表，即可完成车辆的上锁、解锁和启动，为汽车租赁等应用提供了不小便利。

汽车自动驾驶科技和电气化动力总成是法雷奥创新战略的两大聚焦所在，相对于不少企业在乘用车方面的努力，从电动巴士和智能解锁两方面入手颇接地气，也能较好地推动无人驾驶发展。

用户买得起的无人驾驶汽车现代Ioniq

这款具备自动驾驶功能的Ioniq，外形看起来跟电动版Ioniq没多大区别，为了降低制造成本，这辆Ioniq自动驾驶汽车没有使用昂贵的360度激光雷达，现代使用三个更便宜的IBO LIDAR激光雷达―位于Ioniq的前方和侧面，与此同时，现代在前后使用中程和远程雷达，以及在挡风玻璃上的后视镜附近安装的四摄像机阵列。这些重叠的覆盖范围为道路提供了360度的视角，其成本远低于Google LIDAR系统。

现代和谷歌的关系一直让市场颇为好奇，这款Ioniq或许在自动驾驶精度方面有待考验，但从辅助驾驶的角度出发，其本身也算一款非常不错的产品了，而且ADAS本身也是无人驾驶、智能汽车的起点。

以人为本奔驰Fit&Healthy健康概念车

在CES 2017上，梅赛德斯-奔驰为大家呈现了Fit&Healthy健康概念车，它可以帮助驾乘者维护和改善身心健康，甚至还能成为你在驾驶旅途中的“随车健康顾问”。Fit&Healthy健康概念车项目旨在借助Mercedes me的生态系统，与驾驶者互联，根据驾驶者的状况，提供有益其健康和生活方式的个人化服务和建议。Fit & Healthy健康概念车基于梅赛德斯-迈 巴 赫S级轿车打造，提供多项创新体验。

健康其实只是Fit&Healthy的一个买点，其主要的看点在于将互联网应用与汽车工业产品融合，虽然没有“无人驾驶”那样的大跨度改变，但却以健康为桥梁，让两个不同的领域得以融合，这样融合的方式，也算是对未来智能汽车应用形态的摸索。

争议的焦点法拉第FF91

法拉第（Faraday Future）终于在CES 2017展会上了他们的首款量产电动车―FF91。根据官方的介绍，FF91是世界上百公里加速加速最快的量产电动车，0～60英里只需要2.36秒；同时，它还是世界上续航最远的量产电动车，一次充电的续驶里程超过700公里。在互联方面，FF91基于多个CAT6 LTE调制解调器实现高速的车载光速网络，同时基于FFID，FF 91将时刻感知用户的个性化需求，从而实现无缝进入、多屏互联的强大交互体验。