電氣化和自動化的區別精選(九篇)

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第1篇：電氣化和自動化的區別范文

【關鍵詞】電氣化鐵路；SCADA；牽引供電

目前，我國大規模地進行鐵路建設和既有線電氣化改造工程，膠濟客專、京滬高鐵、京九線等相繼開通或電氣化改造完成，在此進程中，所有的牽引變電所都采用了SCADA系統， SCADA系統在保證電氣化鐵路的安全可靠供電、提高鐵路運輸調度管理水平等方面起了很大的作用。

1 SCADA系統簡介

SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition） ，即監視控制與數據采集系統的簡稱。SCADA系統的應用領域很廣，特別是在信息化高速發展的今天，它廣泛應用于電力、石油、化工、給水系統等領域的數據采集與監視控制。SCADA系統在電氣化鐵路又稱遠動系統。

SCADA系統是以計算機為基礎的生產過程控制與調度自動化系統。它對現場的運行設備進行監視和控制，以實現數據采集、設備控制、測量、參數調節、遠方設備圖像監視以及各類故障信號報警等各項功能。

由于各個應用領域對SCADA的要求不同，所以不同應用領域的SCADA系統發展也不完全相同。SCADA在鐵道電氣化遠動系統上的應用較早，近幾年隨著中國鐵路的迅猛發展，也帶動了鐵道電氣化遠動系統向更高的目標發展。SCADA系統在濟南局就存在交大光芒、北京南凱、北京國控等多家廠商，并且產品升級換代較快。

2 SCADA系統的主要功能

SCADA系統主要由現場被控端、信息傳輸通道、調度端組成，設備的基本結構如圖1所示。該系統是對現場的運行供電設備進行監視和控制，以實現數據采集、設備控制、測量、參數調節以及各類信號報警等各項功能。

在電氣化鐵路SCADA系統中主要對牽引供電系統中的牽引變電所、分區所、開閉所及電力配電的變配電所、電力開關站、10/0.4kV低壓配電所、環網柜的設備運行狀態進行監控。其主要功能分為“五遙”即遙控、遙測、遙信、遙調、遙視。

（1）遙控：即在調度端發出指令以實現開關設備的遠方操作，如斷路器、隔離開關的“合”，“分”。遙控又分為單控、程控兩種情況，但在濟南局只有交大光芒的系統可以使用程控操作，北京南凱、北京國控系統尚未設置此項功能。

（2）遙測：遙測是將被控站的某些運行參數傳送給調度所的遠動系統調度端，使調度員時刻掌握現場設備的運行狀態。牽引供電系統的主要遙測對象有電源進線電壓、電流，主變功率27.5KV母線電壓，主變一次側有功電度、無功電度，饋線電壓、電流，饋線故障點參數（故障饋線號、動作電流、阻抗值、故標等），電容補償裝置電流。在濟南局京滬高鐵遠動系統中還將10KV電力配電納入到了調度所SCADA系統，其主要遙測對象有進線電壓、電流，有功功率、電能、功率因數，各段母線電壓，各饋線回路電流、有功功率，有功電能，調壓器電流、有功功率等。

（3）遙信：遙信是將被控站的設備狀態信號遠距離傳給調度所的遠動系統調度端。遙信分為位置遙信（開關對象的狀態信號）和非位置遙信（除開關對象位置信號外的其他故障狀態信息。如預告遙信：輕故障信號，事故遙信：重故障即事故信號）。

鐵路供電系統涉及的主要遙信量有遙控對象位置信號，進線有壓/失壓、自投投入/撤除信號，牽引變壓器的各類故障及預告信號（含保護動作信號），電容補償裝置的各類故障及預告信號（含保護動作信號），所用變壓器的各類故障預告及信號（含保護動作信號），饋線的各類故障及預告信號（含保護動作信號），各開關操作機構的工作狀態信號（含控制回路斷線、控制方式），其它一次設備的故障、預告及動作信號（含自動裝置動作、壓互回路斷線等），其它智能設備故障及預告信號（含交、直流盤等），遠動裝置、遠動通道運行狀態，安全監控信號、設備環境監控信號。

（4）遙調：即在遠動系統調度端發出指令直接對被控站的調壓器、變壓器抽頭的級數進行調整。

（5）遙視：遙視是將被控站設備的視頻信號傳送給調度端，進行遠方圖像監視，亦稱視頻監控系統。調度員通過視頻監控系統及時掌握了解被控站的設備圖像，輔助調度員進一步實時掌握被控站的實際設備運行狀態及設備環境。

3 SCADA系統的傳輸通道

它是連接調度端與被控端的通信介質，用于傳輸遠動信息，在信道中傳輸的遠動信息分為上行信息和下行信息。下行信息即為調度員從調度端發往被控站的信息稱為下行信息（如下發遙控、遙調令），所有通道稱為下行信道。上行信息即為從被控站發往調度端的信息稱為上行信息（如被控站要上送的遙測量、開關狀態及事故信號等等），所有信道稱為上行信道。

4 被控站

被控站，也叫被控端，它是完成SCADA系統的數據采集、預處理，發送、接收及輸出執行功能。主要包括牽引綜合自動化系統，電力變配電所綜合自動化系統，電力RTU，接觸網開關控制站和監控單元等。

5 調度端的功能

調度端調度員工作站（通常簡稱調度端）是調度人員對供電系統進行監視和控制的人機聯系設備，在調度員工作站顯示器上能夠實時顯示供電系統圖、主接線圖、站場線路圖、設備及線路帶電狀態等動態畫面；顯示器的畫面上開關符號的顏色一般顯示合閘為紅色、分閘為綠色，并且能直觀顯示遙測量參數；在系統的功能菜單中能夠在同一曲線圖上可以同時用不同的顏色來顯示電流、電壓多條不同的相關模擬量以進行比較。調度端的控制功能主要分為以下幾種即單控，程控，遙控試驗，復歸操作，閉鎖、解鎖操作，掛牌操作等。

a）通過調度端完成控制的功能

調度員通過調度端可以遠程對被控站的斷路器、隔離開關、負荷開關進行正確控制，對有載調壓變壓器分接頭調節，對其它可控點進行控制（如電容器遠方投切、電抗器遠方投切等），對進線（變壓器）自投、重合閘的投切，對保護功能軟壓板的投切等。

b）調度端遙信監視內容及顯示處理功能

值班調度員通過調度端顯示器對設備的監視，主要分為正常運行狀態監視和異常運行狀態的監視。正常運行狀態監視即為不論裝置在何種狀態下，所有牽引供電系統、電力變配電系統的被監控設備的分、合狀態均可以在調度端顯示器上進行顯示。其中分用綠色表示，合用紅色表示。另外，被控站通信狀態（通常稱為通道），調度主站設備狀態也可以在顯示器上進行顯示。異常運行狀態的監視為當供電系統發生故障和事故時，變位信號優先送往調度所控制中心，在顯示器上將有相應故障報告信息彈出和聲音報警。

c）調度端報警信息處理

以北京南凱系統為例，調度端系統報警時有報警故障信息，存檔，及聲音報警等；當供電系統及供電設備出現非正常運行或預告信號時，發出非緊急故障報警；出現設備事故時發出緊急故障報警，兩種報警音響可以設置不同聲音加以區別，并提供警報確認、分類、歸檔、息音及存儲等手段。報警可分為不同優先級，所有報警可根據不同的條件特征進行過濾提取并顯示，并且自動將報警信息存入新的警報記錄中。

根據不同的設備異常情況和設備故障，故障報警主要有以下幾種情況，①越限告警，即對需要報警的值設置上下限，當越限狀態變化時，發生越限報警，越限報警在顯示器的窗口中顯示文字。②變位報警，即當系統發生異常變位時，顯示器畫面中變位點閃爍，并顯示變位狀態，系統顯示變位狀態及變化時間、事件窗口顯示文字信息、同時根據需要發出音響告警，如故障跳閘時的斷路器的變位。③事故報警，發生事故后，系統發出事故音響報警；報警窗口顯示故障細目，跳出事故站點名稱、變位點發出醒目閃爍及變色；彈出故障報告窗口，提示故障報告。④預告報警，系統發出預告告警，在實時報警窗口中推出文字信息，仔細說明預告原；音響告警、提醒操作人員直到確認。⑤設備故障告警：當被控站設備通信中斷或主站設備發生故障時，發生告警信息，以提示維護人員及時處理；推出故障報告。

6 結束語

電氣化鐵路牽引供電SCADA系統的廣泛應用，大大提高了牽引供電的整體功能和管理水平。了解認識SCADA系統原理及各模塊功能對供電管理人員特別是供電調度員意義重大，它能夠幫助調度員盡快使用SCADA系統和提高值班水平。

【參考文獻】

[1]張平.我國高速鐵路牽引供電SCADA系統的分析與探討[J].鐵道建筑技術，2010.

第2篇：電氣化和自動化的區別范文

【關鍵詞】電氣自動化；無功補償；概念；應用現狀

電氣自動化技術的應用與發展，給人們的工作與生活提供了便利條件，但是這種技術還存在著不足，經常出現無功功率損耗，造成浪費，因此無功補償技術的應用很好的解決了這一難題，提高了電氣自動化設備的運行效率，在今后的應用中將會有更加廣闊的前景。

1 電氣自動化中無功補償技術的工作原理

無功補償技術在電氣自動化中的工作是以物理原理作支撐的，利用不同的裝置設備把不同功率負荷的電路接到一條電路之上，在對其發出的電量進行相互調節，實際上就是使用容性負荷對感性負荷的無功功率進行的輸出補償。詳細點說，我國的電力系統的供電功率主要分為兩種，一種是有功功率；另一種是無功功率，無功功率不能對遠距離進行電力傳輸，那么基于這種原因，對于一些從屬用電或者配電變壓器所產生的無功功率就可立即進行補償。這種技術的運用主要是以安裝無功功率設備為基礎，在整個供電系統中利用該設備進行協調。在電路中的用電設備和相應的配電電壓器通過與無功補償設備的相互做功，可以達到抵消無功功率的工作效果，提高功率的因數，那么從整體上來講就減少了不必要的電力浪費，達到了提高利用率的效果。

2 無功補償技術在電氣自動化中應用的使用

（1）在電氣自動化的實際應用中，實際輸出功率的相對損耗，小于估計值，無功補償技術的引用恰巧能彌補這一缺陷，所謂有功功率是指設備直接消耗電力的情況下，將電能轉化為熱能發散，或者轉化為機械能供人們加以使用；而不消耗電能的無功功率也能把電能轉化為其他形式能，這種能可以在電網中實現周期性轉換。降低電能損耗，使無功功率的流動在整個電路中相對減少。

（2）在電流形成完整回路的過程中，無功補償技術的應用可以降低單相電力負荷變化浮動程度，已達到節約電能，提升電能利用效率，提高設備電流輸送功率的作用。常用的方式有集中補償法，分組補償法和單臺電動機就地補償發三種。其中集中補償方式是將并聯電容器組安裝在高低壓輸電線路中；分組補償是將并聯電容器組安裝在工作人員的車間配電屏和配電變壓器的低壓側；單臺電動機就地補償方式就是將并聯電容器組安裝在單臺電動機處。三者區別就是并聯電容器組安裝位置不同，雖然功能叫法不一樣，但結果也是一樣的。

3 結合電氣化鐵路探討無功補償技術的應用實踐

近年來，國內外針對自動化鐵路變電所的設計的作了大量研究，尤其是自動化鐵路變電所的無功補償技術。所有研究人員都希望通過試驗研究能夠得出一個或多個能夠有效處理基波補償牽引負荷下的感性無功功率的辦法，以達到提高電氣功率、降低電氣負荷、抵消諧波的目的。事實上，在大量研究工作中，研究人員也研發和探索出了多種有效的解決方法，比如在變電系統中安裝固定的電容器+單調諧濾波器，或者安裝真空斷路器投切電容器等等。下面對現有的，并且常見的幾種電氣化鐵路無功補償技術進行分析介紹。

（1）固定電容器+單調諧濾波器。無可厚非，該方法可在一定程度上實現電氣設備無功補償，但值得一提的是，在使用該方法來進行無功補償時，需要在設計初期先行過濾掉指定的諧波，并配合實施有效措施來提高電氣的功率因數，降低其負序。

（2）真空斷路器投切電容器。在電氣化鐵路變電系統中安裝真空斷路器投切電容器的最大優點是，操作工藝簡單方便，且投資成本低，具有較高的經濟性。但該方法也具有一定的缺點，主要表現為：合閘或開啟電路時，電容器內部所產生的電壓往往過大，容易給設備造成影響和損毀；另外，由于投切電容器的開關的書名有限，在頻繁和反復的投切、開合中容易損壞，進而影響電氣的動態補償效果。

（3）固定濾波器+晶閘管調節電抗器。該種解決方法在實際應用時，需要將反并聯的晶閘管與電抗器進行串聯，以保證固定的并聯濾波器中的容性無功補償電流能夠保持平衡，并能完全、充分的滿足電氣功率因數要求。該技術的最大優點是：如果固定濾波器可長期投入，那么在應用中所需要的晶閘管數量就會相對減少，響應速度在一定程度上會有所提高。而唯一的缺點是在應用和運行過程中容易產生諧波，影響無功補償效果。

（4）固定濾波器+可控飽和電抗器。該項技術通過調節飽和電抗器磁的飽和程度來達到改變感性電流大小以及均衡度的目的，流入回路的感性電流被改變之后，其能夠與并聯濾波器一些多余的容幸無功功率保持平衡，進而實現無功補償。該項技術的主要優點是：固定濾波器可實現長期投入，與之并聯的濾波器支路也可長期投入；而缺點仍然是在運行中容易產生諧波和噪音，并且功率損耗較大。

（5）有源濾波器。有源濾波器英文簡稱“APF”，主要工作原理是：利用相關電力電子設備來產生一個與負荷中諧波電流相位相反的電流，使該電流與負荷諧波電流相互抵消，達到電源總諧波以及電流無功率的要求。該技術的優點是無功補償靈活，電流的調節速度相對較快，且不會和電力系統產生諧振；缺點是相關電力電子設備的購進價格較為昂貴，經濟價值較高。

（6）有源濾波器+無源濾波器。上述說到有源濾波器是通過電子設備產生與負荷諧波電流相位相反的電流來實現無功補償的，而如果將有源濾波器和無源濾波器結合起來，其具體的工作原理又會有所變化。盡管當前“有源”和“無源”濾波器結合技術還處于研究階段，但不可否認的是，這一技術同樣能夠充分利用無源補償技術的大容量，以及有源補償技術靈活、可控性來實現電氣鐵路無功補償。

4 基于諧波注入式并聯混合有源濾波器的無功補償技術及方案

為了有效地解決由于電力牽引負荷變化復雜和非線性因素引起的有源電力濾波器補償容量過大的問題，這里提出采用有源濾波器（APF）和無源濾波器（LC）混合，對APF和LC的混合采用是諧波注入式的無功補償方案。由于牽引負荷為非線性負荷，在此借鑒反無功控制相對較好的LAMSC型低壓智能投切電容器動態無功補償成套裝置的方法，可將電容C1改為動態補償形式。在改進后的諧振注入式混合補償器拓撲結構中，開關是在中央處理器的控制下根據負荷的大小動態投入電容器組C1，實現對負荷無功功率的動態補償，并有效的控制向系統返送容性無功；有源濾波在中央處理器的控制下向牽引供電系統注入與負荷諧波大小相等。

5 結語

國家大力發展經濟建設，在各種新興技術手段被不斷發掘發展的過程中，繼而產生的各種缺陷也不容忽視，合理的使用無功補償技術，可以有效解決傳統的電氣自動化技術，噪音大，耗能大的難題，為企業節約成本，為國家節約電能損耗，它靈活的可控性和操作性方便了人們的使用，可保障電力系統安全高效的運行，是電氣自動化應用的一個新的發展方向。隨著電氣自動化建設的不斷推進，無功補償技術也將在更大范圍更深層次地更完善地實現，會有更加廣闊的發展空間。

參考文獻：

[1]藍天.電氣自動化中無功補償技術的應用[J].廣東科技，2012（9）.

[2]王李楊.淺析無功補償技術在電氣自動化中的應用[J].價值工程，2011（6）.

[3]張宏杰.電氣自動化中無功補償技術的應用[J].中國高新技術企業，2013（29）.

第3篇：電氣化和自動化的區別范文

關鍵詞：航天一院；電力變壓器；經濟運行；有功損耗；降耗措施 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM41 文章編號：1009-2374（2015）35-0013-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.35.007

電站主變壓器的經濟運行屬于電網經濟調度的范疇，是在保證電網安全穩定運行并在滿足用電需要的前提下，變壓器采取最合理的方式運行，最大限度地合理使用和節約能源，使用電企業取得最大的經濟效益。變壓器經濟運行主要包括變壓器額定容量選擇和變壓器運行方式的選擇，目的是使企業年支出費用（包括建設投資的等年值、損失電量等運行費用）最低。本文主要研究兩臺變壓器時，應該如何選擇經濟的運行方式。

3 結語

第一，本文中提到的變壓器效率η實際上是指變壓器的有功功率輸出與輸入的比值百分數，η值越高，說明輸出有功的效率越高，但并不代表變壓器的經濟運行效果在此時最佳，畢竟效率和利用率有本質區別?？紤]到變壓器的投資成本、自身運行性能等因素，在正常運行條件下，變壓器的經濟運行負荷率應當在75%左右。如果按照負荷率的要求研究本文中的變壓器實例，經濟運行效果更不理想。

第二，配電變壓器的容量及臺數的確定應根據負荷的大小、對供電可靠性和電能質量的要求及經濟運行條件進行選擇。結合本文的研究，根據設計原則和經濟運行要求，提出以下三點看法供參考：（1）計算負荷是變壓器容量設計的依據，必須科學并且可靠。充分預計負荷的發展很重要，但是要有依據、有規劃。如果將可能的甚至想象的負荷計算進去，難免造成計算負荷失真，這樣不僅影響系統的經濟運行，也沒有對變壓器的最佳使用年限做出充分考慮；（2）變壓器臺數的選擇應滿足N-1原則，即兩臺及以上變壓器，其中一臺停止運行后，其余變壓器應滿足一、二級負荷用電；（3）針對具有特殊負荷的設備，如電焊或其他沖擊性負荷較大的試驗設備，應裝設專用變壓器。

第三，結合前文和一院地區電力變壓器安裝與運行現狀，可以采取以下措施改進系統的經濟運行性能并得出結論：（1）安裝兩臺變壓器的站點，按照N-1原則，一臺變壓器能夠滿足運行要求；（2）如本文所述，科學調整變壓器的運行方式，能夠達到節能降耗的目的，但會大幅度提高值班運行人員和電氣試驗人員的工作強度，同時安全運行的風險也會增加；（3）考慮現狀，類似本文舉例的站點，可以采取一臺運行、一臺冷備的運行方式，按照設備定期輪換和試驗制進行定期調整，同時遵守變壓器的試驗規程，在必要時進行試驗；（4）如有大負荷設備臨時啟動，造成一臺變壓器容量不足時，應充分考慮：變壓器允許一定時間、一定程度的過負荷運行；可以將冷備變壓器在特定時間內作為特殊設備的專用變壓器使用，但前提是規劃好現有負荷和電氣布局；大負荷設備可能對系統的局部產生沖擊，可能會影響運行的穩定性，因此對于使用頻率不高的該類設備，在需啟用時，應當提前辦理用電申請。

第四，此種研究方法，能夠進行一定的延伸?？山栌么朔N方法對航天一院南苑地區的所有變壓器運行方式進行分析，包括對100#變電站科研生產區未來的三臺變壓器如何經濟運行進行分析，以期提出合理的經濟運行方案。

參考文獻

[1] 郝廣發.電工技師培訓教材[M].北京：機械工業出版社，2005.

[2] 陳雪峰，李愛國.運行方式變化對供電損耗的影響

[J].農村電氣化，2009，（4）.

第4篇：電氣化和自動化的區別范文

關鍵詞:機電一體化;應用現狀;發展趨勢

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

引言

眾所周知，現代科學技術極大地推動機械工業領域的技術改造和革命。迄今為止，世界各國都在大力推廣機電一體化技術。近些年來，我國的計算機技術和微電子技術得到了長足的發展。在此基礎上，這些技術被廣泛應用到了機械工業領域，形成了機電一體化，不僅對機械工業的產品功能、構成和技術結構產生了重要影響，而且也給機械工業的生產方式及管理體系帶來了巨大變化，使工業生產從“機械電氣化”時代邁入了“機電一體化”階段。在人們生活的各個領域已得到廣泛的應用，不僅深刻影響著機電一體化的發展趨勢，而且深刻地影響著全球的科技、經濟、社會和軍事的發展，并以蓬勃的生機向前發展。

1機電一體化概述

機電一體化的概念最早是1960年代末由日本安川電氣公司提出，是將機械和電子技術集成結合起來所構成的系統的總稱。作為一門新型學科，機電一體化已經建立起了一套自身的體系，并且隨著科技的進步不斷得到充實和更新。機電一體化的基本特征表現在:它從系統的視角出發，成功將微電子技術、機械技術、自動控制技術、信息技術、計算機技術、傳感測控技術及電力電子技術的應用有機結合起來。作為一種系統工程技術，機電一體化通過對各功能單元進行合理布局與配置，使這些功能的高質量、高可靠性、低能耗價值得到了充分的體現，實現了優化系統的目的。一個所謂的機電一體化產品或機電一體化系統就由此產生。所以，“機電一體化，，涵蓋“技術”和“產品”兩個方而。需要特別指出的是，機電一體化技術并不是微電子技術、機械技術等新技術的簡單拼湊，而是將以上技術群進行有機融合的綜合技術。正是這一點，使機電一體化在概念上與機械電氣化相區別。從發展歷程看，盡管從純技術發展到機械電氣化，但這樣的機械工程技術仍屬傳統機械。進入到機電一體化階段后，其中的微電子裝置不僅具有了和某些機械部件一樣的功能，而且還具備了諸如自動處理信息、自動檢測、自動調節與控制等許多新的功能。形象地說，機電一體化產品不僅可以替代人力去完成許多機械勞動，實現人手和肢體的延伸，而且還擁有了智能化特征，實現了感官與頭腦的延伸。這一點也在功能上將機電一體化與機械電氣化區別開。這個定義強調它將扮演越來越重要的角色機電整合。它在復雜的非線性上下文包括電腦和數字信號處理器(dsp)，它存儲和處理信息、通訊和互聯網，這發送信息，以及各種計算機輔助設計(CLAD)軟件。

2國內機電一體化技術應用現狀

當前我國正處于市場經濟的發展階段，盡管較之以往我們的機電產品出口取得了顯著的成績，但是仍然不能忽視存在的問題。正確對待機遇和挑戰，思考并解決當前存在的問題無疑會有助于提高我國機電技術產品的水平和性能，對于完善我們的市場經濟制度也大有裨益。從促進產業結構調整，推動完整的機電一體產業形成的角度看，我們的機電一體化而臨以下兩點任務:其一，要進一步推動傳統工業技術升級，實現節能高效，這就需要對傳統產業進行微電子技術改造。其二，大張旗鼓地開發自動化、數字化、智能化機電產品，促進產品的更新換代。

首先，在技術政策上，要對能耗高、效率低下、不符合環保標準的傳統產業進行限制，加快對落后產品的淘汰。同時，要鼓勵對傳統產業實施機電一體化技術改造。

其次，我國機電一體化產業覆蓋而廣，發展迅速，而我們的財力、人力和物力是有限的，產業的規劃和發展不可能而而俱到，所以我們應建立機電一體化行業“協會”性質的統管合作機構，并賦予其職能，既有利于深入的行業調查，指導行業布點布局的調整，發展重點項目，又有助于制定出縱覽全局的“機電一體化”發展計劃和戰略規劃，以避免開發上重復、生產上撞車。

再次，通過“協會”的有效組織和廣泛宣傳，一來可以建立行業信息平臺，及時分享更多的行業內部信息，二來可以增加產業在社會上的認知，使行業內外都重視和支持“機電一體化”的發展，既可以吸引外商到我國投資發展“機電一體化”的眼球，又可以更加方便合理調配資源。同時，盡管人民幣升值短期內會減緩我國機電產品出口，但對技術貿易來講，卻可以利用此時的時機，大量引進相關產業的先進技術，反哺自身加工業，提高企業的利潤空間。作為世界上最大的發展中國家，大力發展機電一體化技術，用微電子技術改造傳統產業，開發數字化、智能化機電產品，既是振興我國傳統機電工業的新鮮血液和源動力，也是一條促使機電行業產業、產品結構調整日益完善的捷徑。

3機電一體化技術發展趨勢

Electrochemic-mechanical系統(MEMS)一直是一個近年來熱門研究領域。它也是一個快速增長的行業，它們的大小已經超過100億美元，數以百萬計的MEMS一直在等產品汽車安全氣囊和噴墨打印機。MEMS技術已經應用到開發微型光學開關來處理高卷數據和話音通信的通信。MEMS本身是一個機電一體化極好的例子。作為另一個措施，表示的重要性小型化、美國政府投資270美元在2000年在國家納米技術倡議關于人口統計學的改變，ASME報告中，“人口統計學是第二強大的力量改變世界的經濟和社會。在未來40年，世界人口預計將將增長50%左右。嬰兒潮一代將進入高級成熟度然后年老?！叭缓?，報告觸動了幾個具體的方而包括歐洲和日本人口迅速老齡化趨勢。雖然報告中沒有討論ASME，這種趨勢將激勵機電朝著人性化方向發展，如護理機器人的研發被稱為人類友好的機電一體化。美國機械工程師協會(CASME)最近發表了一份報告，題為《機械工程在21世紀的發展趨勢》，其內容主要介紹了從20世紀到21世紀機電一體化的進展和今后發展的趨勢。它從以下四個類別描述了工程學的變革趨勢:技術變革、人口變革、經濟變革和社會變革。隨著科技的進步，以下八個領域將會是機電一體化發展的主要途徑:信息技術、微型化、材料科學、生物工程和醫藥、能源、運輸、環境工程和制造業等。

4結論

在經濟全球化趨勢逐漸增強，市場競爭日趨激烈的當今社會，機電一體化的發展對優化本國的產業結構和發展本國經濟具有至關重要的作用。機電制造思維是基于現代工程教育而逐步興起和發展起來的。機電一體化的出現不是孤立的，它是許多科學技術發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的必然要求和產物。當然，與機電一體化相關的技術還有很多，并且隨著科學技術的發展，各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術的發展前景也將越來越光明?？偠灾?，機電一體化技術作為機械技術，信息技術，電子技術和計算機技術的融合、發展與延伸，在經濟社會不斷建設發展的過程中占據著極為關鍵的地位。我們需要明確機電一體化技術未來發展方向，妥善處理機電一體化技術在發展過程中而臨的問題與障礙，推動機電一體化時代的全而發展。

參考文獻:

[1]安紅杰.機電一體化技術的現狀及發展趨勢[J].黑龍江科技信息，2012,(1):37.

第5篇：電氣化和自動化的區別范文

2015年5月10日，鮑勇劍采訪了西門子（中國）有限公司的執行副總裁兼數字化工廠集團總經理王海濱先生。鮑勇劍（以下簡稱鮑）就工業4.0 的社會意義、對未來工業發展路徑的影響和它背后的思維方式提出一系列的問題。 王海濱（以下簡稱王）對相關問題做了全面而系統的闡述。

鮑：2013年4月漢諾威工業博覽會期間，德國工程院院長代表“工業4.0”項目組向德國聯邦總理默克爾呈交“工業4.0”戰略實施白皮書。在大眾輿論爆炸性地報道下，它似乎橫空出世，閃電般上升為德國國家戰略。

王：其實不然。3年來工業4.0所獲得的輿論關注，是德國工業30年來漸進發展和進化的自然結果。對外界，它似乎是高新鮮度的戰略;對德國業內人士，它不過是早已發生的未來，即過去機械化、電氣化、自動化發展道路可以預想的延伸。在技術的背后，它的策略目標也是從效率到質量到個體化靈活性定制生產的。

具體而言，德國的企業在機械化、電氣化和自動化的進程中已經積累了大量的技術知識。到了數字化階段，每個技術領域和相關的部門都需要將已經有的知識數據化。這樣，一個新的要求便自然浮現出來：如何讓各自總結的數字化技術知識能夠相互交流而不需要二次轉譯。這個內生的需求便發展為相互協作的系統目標。

簡言之，工業4.0既是階段性成長的目標，也是突變為大系統協作的目標。

鮑：按照工業4.0的未來藍圖，這個大系統將無所不在，無所不能，無所不知，無所不為。它會不會自我成長為一個“工業怪獸”？

王：這倒不必過度擔心。工業4.0仍然是生產工具。 設計者和使用者還是人。終極決策者還是制造工具的人。

同時，與人相比，機器的智能遠遠比不上人的智慧。例如，西門子研究運動控制的德國專家告訴我，機器人的手很難趕上人手的靈活程度，甚至無法相提并論。人手的功能和表現太豐富了。它可以觸摸、撫摸、、傳遞情感。這種復雜多樣性，機器人的手是很難完全模仿的。

鮑：中國武俠小說中用“任督”二穴表達系統的關鍵點。發展工業4.0的“任督”二穴在哪里？

王：算法和安全是工業4.0發展的兩個關鍵點。 面對同樣的大數據，不同的算法代表著不同的思維方式，能夠產生不一樣的系統效應。因為未來的大系統萬物相聯，聯系越多越廣，受到外來干擾的環節就越多，安全性就是重要的問題。

如果再加一條，非技術性的策略也很關鍵。產業從上下游“鏈”的概念轉向物聯網的“網”的概念。它需要企業對自己與合作者之間的策略關系進行重新認識。企業必須回歸到根本，重新思考自己的核心競爭力在哪兒，以及如何定位自己與合作者之間的策略關系。

鮑：生產力決定/影響生產關系，這是馬克思的政治經濟學的基本原理。當以工業4.0為內核的工業生產力改變后，以人與人之間互動形式的社會關系將受到怎樣的沖擊？具體而言，工業4.0對社會倫理有怎樣的沖擊？

王：工業4.0的技術發展確實會觸發對社會關系和倫理的再思考。例如，無人駕駛的汽車傷及人身安全時，如何判斷責任和法規的運用邊界。有人駕駛的汽車傷及他人時，現在的法律系統有全面的責任界定，法規處罰的程度和邊界都很清楚。但是，當無人駕駛的汽車出事后，誰將負責？負責任的比例和邊界如何劃分？是車輛的擁有人負責？坐在車子中的人負責？車輛制造廠商負責？軟件公司負責？控制零部件廠商負責？這一連串的問題已經超過工程師的設計和決策范圍，必須在社會文化和歷史背景下去理解。

與之相聯系的是一個社會倫理問題。例如，當遇到兩邊都是人，路況失控時，無人駕駛車輛代替里面坐著的人決策以少數人的代價換取對大多數的保護時，這個責任如何界定？怎樣寫包含這些社會抽象倫理道德原則的算法？要回答這些問題， 我們更多的需要依賴哲學和社會學的知識和判斷。

鮑：德國有工業4.0，美國有工業互聯網，中國強調“中國工業2025”。它們之間有何不同？

王：這些策略的技術基礎設施有相似之處，不過風格還是有各自的特征。例如，美國強調技術為商業模式的創新服務;德國著重于工業體系的全生命周期的有機協作;中國的“二化”更著力于融合和兼顧。

鮑：問一個跳躍性較大的問題，德國的工業4.0與德國的哲學有關系嗎？

王：應該是有的。我們可以從工業4.0設計思想中看到德國的哲學和邏輯的影子。先驗邏輯（思想中的秩序觀）和經驗體現（實體展現的工業秩序）之間有著對應關系。怎么想會影響到如何做;這樣做又反饋回那樣想，循環往復，內外實踐不斷優化。這也體現在西門子的“全生命周期”的工業系統設計思想中。

另一方面，嚴謹的邏輯思維自然訓練出對大系統和子系統之間層層疊疊關系的看法。等級差序的，普遍聯系的，相互關聯的，漸進演化的，大系統的，這些邏輯觀念也反映在工業4.0的設計思想中。

鮑：相比之下，中國人的機巧思維是否會成為嚴謹開發工業技術大系統的障礙？ 例如， 我們會過度強調顛覆模式和彎道超車的機會。工業4.0可以彎道超車嗎？

王：思維沒有好壞、上下、優劣，但有合適與否的問題。機巧思維有助于跨界和靈活。不過，工業大系統的發展路徑的連續性、嚴謹的邏輯、漸進優化的思維還是需要的。主導工業發展的一些基本原理，如牛頓定律、法拉第的電磁學原理等，仍然起作用。只要是這樣，幻想般的顛覆和跨越是不可取的。

至于彎道超車，它要看在哪些行業和商業領域。如果數碼技術行業，技術的性質允許和鼓勵顛覆和跨越，它們符合自身內部的定律，例如摩爾定律。又如，如果是以社會關系和消費關系再造為基礎的商業模式變化為價值創造的動力，那么這些市場中的顛覆和跨越也是可能的。至于工業4.0的發展領域，長期、漸進和系統優化的積累還是主旋律，彎道超車的機會恐怕不是那么顯著。

鮑：在推進工業4.0的過程中，德國的西門子公司如何將德國的工業邏輯帶入中國？

王：我們沒有這個問題，因為我們在中國的策略邏輯沒有德國的和中國的區別。西門子中國強調，我們就是一個中國企業。我們在中國的3萬4千多名員工的99%是中國本土雇員。公司認為在核心價值和行為準則方面，總部和中國公司沒有區別，也就沒有德國化或中國化的問題。 80年代初，西門子與中國政府有一個全面合作的協議。2011年，我們再次續簽了這個協議。在新協議中，本土化、本土創新、本土價值創造更加得到重視。

一個根源于德國的企業要成長為一個本土化的中國公司，把中國市場當作海外的“本土市場”， 這樣的策略本身就是創新。我們需要做的就是扎扎實實的證言。

鮑：所以工業4.0為這樣的本土化策略提供了一個證言的機會。

王：是的！

第6篇：電氣化和自動化的區別范文

關鍵詞：電氣控制線路設計；電氣設備；方法

中圖分類號：U463.6 文獻標識碼：A

1 電氣控制線路設計的內容

生產中機械使用有效性與電氣制動化有著非常緊密的聯系，機電一體化已經成為現在生產企業的一種趨勢。因此電氣化的控制與機器設備之間的配合尤為重要，這就要求設計人員對機械的結構與原理有著深刻的認識，同時對于機械設計的工藝也要有所了解，這樣才能符合電氣控制的要求。

機械設備的控制系統絕大多數屬于電力拖動控制系統，因此生產機械電氣控制系統設計的基本內容有以下幾個方面：

1.1 確定電力拖動方案

1.2 設計生產機械電力拖動自動控制線路

1.3 選擇拖動電機及電器元件，制定電器元件明細表

1.4 進行生產機械電力裝備施工設計

1.5 編寫生產機械電氣控制系統的說明書與設計文件

2 電力拖動方案確定的原則

對于生產機械電氣控制的設計，首先是確定明確、選擇出合理的方案。方案的確定要考慮兩點。

第一是設備的工藝與設備的結構，根據生產的設備的調速來制定方案。

第二是考慮電動機的調速特性與負載的相適應。

2.1 生產機械不需要電氣調速要求

通常情況下，在沒有電氣調速、啟動的不頻繁場合，鼠籠式異步電動機就應該被應用。如果在傳動裝置中負載轉矩很大則考慮繞線式異步電動機。對于同步電動機的適合場合則是在負載平穩時，并且容量與起停的次數很少的時候，通過這種有效合理的傳動機不但充分提高電動機的效率，同時也能調節勵磁在過勵的條件下從而讓電網功率因數提高。

2.2 生產機械需要電氣調速要求

這里的拖動方案的設計是根據生產機械的調速，在充分保證技術的基礎上通過比較最終選擇拖動方案。

速范圍D＝2-3，調速級數3，調速級數≤ 2-4 時，一般采用改變磁極對數的雙速或多速籠式異步電動機拖動。

調速范圍D＜3，月不要求平滑調速時．采用繞線式轉子感府電動機拖動們只適用于短時負載和重復短時負載的場合。

調速范圍D＝3-10，且要求平滑調速時，在容量不大的情況下，可采用帶滑差離合器的異步電動機拖動系統。若需長期運轉在低速時，也可考慮采用品間管直流拖動系統。

調速范圍D：10-100考慮使用直流拖動系統或交流調速系統。

三相異步電動機的調速，以前主要依靠改變定子繞組的極數和改變轉子電路的電阻來實現。目前，變頻調速和串級調速已得到廣泛的應用。

2.3 確定電動機調速的性質

對于雙速籠型異步電動機，當定子繞組由Δ連接改為YY接法時，轉速由低速轉為高速，功率都變化不大，適用于恒功率傳動；當定子繞組由Y連接改為YY接法時，電動機輸出轉矩不變，適用于恒轉矩傳動、對于直流他勵電動機，改變電樞電壓調速為恒轉矩輸出；而改變勵磁調速為恒功率調速。

如果采用不對應調速，恒轉矩負載采用恒功率調速或者恒功率負載采用恒轉矩調速，將電動機額定功率增大到D倍，（D為調速范圍，）并且一部分轉矩為充分利用，因此電動機調速性質是反應調速范圍內轉矩、功率與轉速的關系。

3 電氣控制方案的確定原則

明確控制方案是設計出合理適用的電力控制系統的前提保證。因此設計人員要按以下原則來進行：

3.1 拖動需要與控制方式相適應

控制方式不是越多就越好，主要看它的經濟效益。當加工生產的程序變化很多時，采取編程序控制器，要是邏輯控制比較簡單則可以采用穩定的生產設備即繼電解除控制法。

3.2 控制方式與通用化程度相適應

通用化可以說是對不同生產對象通用程度，應該區別自動化。因此通用化程度低的但也許保持著較高的自動化，這類機床使用固定的控制電路較好。若是小的零件則采用數字程序。應為這樣對于加工對象采用不同的程序提高通用與靈活性。

3.3 最大限度滿足工藝要求

為了滿足較高的工藝水平，確保機械的工作效率，可以在控制線路中加入自動循環、半自動循環、故障診斷等功能。

3.4 電路電源的可靠性

簡單的電路采用電網式電源，相反元件多的話采用電壓隔離降壓的方法。如果要采用直流電源，則必須滿足自動化程度高的設備，這么做也可以對空間進行節省，方便操作。在實際的生產中，最終的方案取決于設計人員經驗，設計人員因此應該靈活運用方案。

4 電氣控制線路的設計方法

雖然電氣控制線路的設計方法有不同，但都要滿足幾點要求。首先應能滿足生產機械的工藝要求。其次線路結構要簡單，力求精簡。再次操控，掌握，維修要簡單。第四要具有應對安全隱患的措施，在發生事故時也能很好及時的完成任務。第五要能適應生產時所在的環境。

4.1 控制線路的設計方法簡介

電氣控制線路的設計方法有兩種，一種是經驗設計法，另一種是邏輯沒汁法。

經驗設計法：它是根據生產工藝的要求，按照電動機的控制方法，采用典型環節線路直接進行設計，先設計出各個獨立的控制電路，然后根據設備的工藝要求決定各部分電路的聯鎖或聯系。這種方法比較簡單，但是對于比較復雜的線路，設計人員必須具有豐富的工作經驗，需繪制大量的線路圖，并經多次修改后才能得到符合要求的控制線路。

邏輯設計法：采用邏輯代數進行設計，按此方法設計的線路結構合理．可節省所用元件的數量。

4.2 設計控制線路時應注意的問題

設計具體線路時，為了使線路設汁得簡單且準確可靠，應注意以下幾個問題。

首先盡量減少連接導線，設汁控制電路時，應考慮各元器件的實際位置，盡可能減少配線時的連接導線。

其次正確連接電器的線圈。電壓線圈通常不能串聯使用，由于它們的阻抗不盡相同，造成兩個線圈上的電壓分配不等。即使是兩個同型號線圈，外加電壓是它們的額定電壓之和，也不允許這樣連接，因為電器動作總有先后，當一個接觸器先動作時，其線圈阻抗增大，該線圈上的電壓降增大，使另一個接觸器不能吸合，嚴重時將使線團燒毀。電感量相差懸殊的兩個電器線圈，也不要并聯連接。在接通電源時可正常工作，但在斷開電源時，由于電磁鐵線圈的電感比繼電器線圈的電感大得多，所以斷電時，繼電器很快釋放，但電磁鐵線圈產生的自感電動勢可能使繼電器又吸合一段時間，從而造成繼電器的誤動作，解決的方法是各用一個接觸器的觸點來控制。

結語

通過以上分析可以得出電氣控制線路設計對于電氣控制的影響力之深，不能簡簡單單從設計的角度來認識電氣線路，要在實際的設計、生產、維護中總結出經驗，同時設計者應該對電氣線路進行深入的研究，對設計重視起來，從實際出發，依托自身的經驗，設計出合理的線路來確保電氣路線的準確性。

參考文獻

[1]賀哲榮.機床電氣控制線路圖試圖技巧[M].機械工業出版社，2005.

第7篇：電氣化和自動化的區別范文

關鍵詞：機電一體化；技術；應用；發展

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

中圖分類號： TH-39 文獻標識碼：A 文章編號：

隨著計算機技術的迅猛發展和廣泛應用,加速了工程領域的技術革命與改造。在機械工程這一領域中，機電一體化隨著微電子技術和計算機技術的迅速發展以及向機械工業的滲透開始逐漸形成并不斷完善，其對機械工業的產品機構、技術結構、功能與構成、生產方式及管理體系產生了巨大的變化，我國工業生產已經邁入了以“機電一體化”為特征的發展階段。

一、 機電一體化技術的涵義

機電一體化指的是在機構的動力功能、 主功能 、控制功能及信息處理功能上引進電子技術，將電子化設計及軟件與機械裝置結合起來所組成的系統的總稱。 其特征可概括為：機電一體化是從系統的觀點出發，綜合運用微電子技術 、機械技術、 計算機技術 、自動控制技術 、信息變換技術、 接口技術及軟件編程技術等多種技術的有機融合，根據系統優化組織目標與功能目標，合理布局與布置各功能單元，在高質量 、多功能、 低能耗 、高可靠性的意義上實現特定功能價值，并使整個系統最優化的系統工程技術。

“機電一體化 ”包涵了“ 技術 ”與 “產品 ”2個方面?！?機電一體化技術” 不是微電子技術、 機械技術與其他新技術的簡單拼湊、 組合，而是這些技術有機融合的一種綜合技術。這也是機電一體化與電氣與機械所形成的機械電氣化在概念上的本質區別 。機械工程技術在發展到機電一體化后，其微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外，還可以賦予許多新的功能，如自動處理信息 、自動檢測 、自動調節與控制 、自動顯示記錄 、自動診斷與保護等 。機電一體化產品不僅代替了人的肢體功能，還能起到感官與大腦的作用，具有智能化的特征是機電一體化產品與機械電氣化產品在功能上的根本區別。

二、機電一體化技術的應用

1、數控機床

(1)高速化。

由于受到高速加工技術不斷普及的影響,機床各項功能的速度得到了大幅增加,其中,車床的主軸轉速由以往的3000～4000r/min提高到現在的8000～10000r/min;加工中心和銑床的主軸轉速由以往的4000～8000r /min提高到現在的12000～40000r/min;機床的移動速度由過去的10～20m/min提高到現在的48～120m/min。在速度速度不斷提高的同時,運動部件啟動的加速度也由過去的0.5g提高到現在的1.5g～15g。

(2)高精度化。

隨著技術的不斷進步,我國生產的普通數控機床的定位精度逐漸由過去的0.01～0.02mm提高到現在的0.008mm;亞微米級數控機床的定位精度提高到了0.0005mm左右;納米級數控機床的定位精度提高到了0.005～0.01μm。 由我國自主研發的,最小分辨率達到0.000001mm的數控機床也已經問世。

另外,數控機床中兩軸以上的插補技術也日漸成熟,納米級插補技術的出現更使得兩軸聯動出的圓弧可以達到1u的圓度,并且在插補前還會進行程序預讀,不僅能夠大幅提升插補質量,還衍生出了自動進行拐角處理的功能。

(3)復合加工。

各類具有復合加工功能的機床大量出現,例如通過5軸5聯動的方式加工各類異型零件的機床,通過5軸5面進行復合加工的機床。 另外,也出現了一些結構新穎、 功能獨特的機床,例如串并聯絞鏈機床和6軸虛擬軸機床等,它們通過采用特殊的機械結構和計算公式的方式來加工各類非常規性零件。

(4)聯網管理。

聯網功能已經成為現代化生產對于數控機床的基本要求,它不僅有利于提高數控機床的生產效率,也能方便企業對其進行合理化、 最佳化運用,是目前數控機床發展的一個潮流。

2、DCS

分布式控制系統簡稱DCS,它不僅能夠控制生產過程,還能在線完成生產計劃的統計管理、 生產過程的實時調度以及生產過程的優化,是一種管、 控、 測一體化的綜合型系統。 由于其采用了集中監視、 分散控制的工作方式,因此系統的局部故障不會對其他部分造成影響,具有極高的安全性和穩定性,是目前大型機電一體化系統的主要潮流。

3、 交流互動技術

數字技術的不斷發展使得對于生產的矢量控制成為了可能,而交流調速系統的性能通過近些年來不斷的發展和完善已經遠遠超過了直流調速的水平,所以交流傳動系統在鋼鐵工業中一經應用就受到了用戶的廣泛好評,它也因此開始取代直流傳動成為電氣傳動技術中的最重要的組成部分。

三、機電一體化技術的發展

1、智能化

智能化是機電一體化與傳統機械自動化的主要區別之一， 也是21世紀機電一體化的發展方向。近幾年 ，處理器速度的提高和微機的高性能化， 傳感器系統的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創造了條件 ，有力地推動著機電一體化產品向智能化方向發展。 智能機電一體化產品可以模擬人類智能 ，具有某種程度的判斷推理 ，邏輯思維和自主決策能力， 從而取代制造工程中人的部分腦力勞動。

2、數字化

微控制器的發展奠定了機電產品數字化基礎，如不斷發展的數控加工機床和機器人，而計算機網絡的迅速發展，為數字化的設計與制造鋪平了道路。數字化機電一體化產品軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性及診斷能力以及友好人機界面，數字化的實現將便于遠程操作、診斷和修復。

3、模塊化

由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元是一項十分復雜但又是非常重要的事情，可利用標準單元迅速開發出新產品，也可以擴大生產規模，制定各項標準，以便各部件、單元的匹配和接口。

4、網絡化

網絡技術的飛速發展對機電一體化有重大影響 ，使其朝著網絡化方向發展。 機電一體化產品的種類很多， 面向網絡的方式也不同 。由于網絡的普及 ，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾 ，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。

5、微型化

微型化是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢，國外稱其為微電子機械系統(MEMS)。泛指幾何尺寸不超過1cm的機電一體化產品，并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小、耗能少、運動靈活，具有不可比擬的優勢，如各種微型傳感器、各種微型構件等。

6、集成化

集成化是指既包含技術的相互滲透、相互融合和各種產品不同結構的優化與組合，又包含生產過程中同時處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。首先將系統分為若干層次，再通過軟、硬件將各層次有機聯系起來，使其性能最優，功能最強。

7、帶源化

指機電一體化產品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場合無法使用電能，因而運動的機電一體化產品自帶動力源具有獨特的好處，帶源化是機電一體化產品的發展方向之一。

8、綠色化

當今時代的一大主題就是綠色環保。發達的工業在提高我們生活舒適度的同時，資源卻在不斷地減少，生態環境污染也越來越嚴重。保護生態環境、節約社會資源和回歸自然得到了人們強烈的呼吁，綠色環保化自然就成為機電一體化技術的發展趨勢。在設計、制造、使用和銷毀的整個生命過程中，環保化產品必須符合人類健康和特定的環境保護要求，對資源利用率要求極高，而且要無害或極少危害到生態環境。使用時對生態環境不造成污染，報廢后回收利用率很高，這是機電一體化產品綠色環?；闹饕w現。機電一體化技術的綠色環保化發展通過以資源、能源的高效利用為特色的集約型發展模式，尋求可持續發展的根本道路。

機電一體化的出現不是孤立的， 它是科學技術發展的結晶， 是社會生產力發展到一定階段的必然要求。大力發展新一代機電一體化產品， 不僅是改造傳統機械設備的要求， 而且是推動機械產品更新換代和開辟新領域、 發展與振興機械工業的必由之路。

參考文獻：

[1] 張延波. 光機電一體化技術的現狀和發展趨勢[J]. 化學工程與裝備, 2009,(01) .

[2] 肖盛聰. 簡析機電一體化技術[J]. 硅谷, 2009,(21) .

第8篇：電氣化和自動化的區別范文

有分析人士指出阿里之所以投資海爾日日順物流，是為了幫助天貓發力大家電市場，補齊天貓大家電配送在三、四線城市的短板，同時也是對京東發力大家電的有力回應。而也有內部消息稱，阿里投資海爾是為了更好地運用自身積累的數據，生產符合消費者需求的定制化家電。

2012年天貓曾聯手家電生產商舉辦定制團購活動，當時創下了開賣1天半，銷售8.3萬臺的紀錄。之后，又有空調廠家聯手團購平臺展開定制團購，消費者可在空調的功率、面板外觀、功能等方面通過投票方式隨意搭配，最后選定兩款機型進行量產，短時間內完成了團購定制萬臺的銷售奇跡。

這一切似乎預示著C2B（customer to business）的時代已經悄然來臨。C2B預售模式的推出將有助于更加精準地鎖定消費者、提前備貨，具有定制化、無庫存、供應鏈協同的優點。互聯網的快速發展既可以讓消費者獲得比同類產品更高的性價比，也可以將原本分散但數量龐大的用戶聚合，形成強大的采購力量。

工業發達國家的制造業正在加速朝著以計算機控制為主，以定制化、智能化、柔性化和集成化為特征的自動化生產方向發展。我國制造業正在面臨市場需求乏力，產能過剩的窘境，C2B模式會成為制造業轉型升級的重要驅動力。

但對于生產企業來說，個性化定制對生產模式是極大的考驗。定制生產的服務鏈相對更長，生產標準化也更難操作，這就要求企業要具備過硬的生產制造技術，并提供完善的服務體系。首先是生產模式的轉變，由大規模制造到訂單柔性生產，對企業的精益化生產和并行工程等都提出了新的要求。

上世紀20年代在泰勒“科學管理”影響下，工業界將管理思想與當時的電氣化、標準化、系列化結合，成功地誕生了“少品種大批量生產”的生產模式，給制造業注入了新鮮血液，它推動了工業化發展的進程。但隨著經濟的不斷發展，企業的競爭形式也在發生變化，剛性生產模式的弊端逐漸顯現，主要表現在：成本增加、過量庫存、適應市場的靈敏度低。為此，1998年美國里海大學和GM公司共同提出了柔性生產模式AM（Agilemanufacturing），現已成為21世紀制造業新戰略。

第9篇：電氣化和自動化的區別范文

汽車廠商早已成為CES展會的?？?，而隨著無人駕駛、智能汽車等趨勢的明確，汽車工業和科技產業的融合勢在必行。NVIDIA在2016年的增長很大部分源于VR和汽車電子，嘗到甜頭的NVIDIA除在會上公布最新的車載計算平臺“XAVIER”外，更明確將推出Tegra芯片、AI Co-Pilot等用于汽車的技術，深耕無人駕駛領域的決心很大。

而微軟同樣積極和日產、寶馬等傳統汽車廠商合作，努力將Cortana語音助理乃至系統推向無人駕駛領域。當然，英特爾、高通等企業同樣明確將深入同汽車廠商的合作，明確以無人駕駛為發展方向，傳統制造業與科技企業的融合，讓我們在CES 2017上看到了眾多改變出行方式的黑科技，而這些，都成為汽車廠商“霸屏”CES 2017的關鍵。 馬HoloActive Touch虛擬觸屏技術

在本次展會上展出的重磅產品和技術包括樂視LeSEE Pro、法拉第電動汽車FF91、BMW i Vision Future Interaction概念車、豐田愛i概念車、現代IONIQ無人駕駛汽車、百度智能汽車、日產ProPILOT自動駕駛輔助系統、NVIDIA智能駕駛平臺等，大眾、福特等廠商也將旗下的最新概念產品進行了常規展示。從這些產品和技術中，我們不難發現，隨著智能化概念的深入，廠商已經開始將自己的注意力轉移到更專業的汽車領域，試圖通過全新的硬件和技術架構來對整個汽車產業進行重新解讀。在未來的汽車領域，我們可以預見將會有更多的變革產生，這些故事將在傳統的汽車廠商、新晉的硬件和技術提供商和激進的互聯網廠商中產生，我們不妨可以先聊聊這個。

首先是傳統的汽車廠商，隨著網絡的普及，我們大概都會對冠以“傳統”二字的廠商都抱有一種偏見，認為這類廠商雖然有著龐大的體積，但在觀念上卻因循守舊、食古不化。但在汽車領域，傳統的廠商卻并非如此。汽車產品作為一種重要的科技產品，一直在進化，但受限于安全、法規、成本等諸多因素，很多奇妙的設計并不能成為最終的產品呈現在消費者面前，最終被消費者誤解也是在所難免，事實上汽車廠商對最新的技術一直是持歡迎太多，并采用了諸多手段促進汽車與最新技術的融合。關于這一點可以參見一級方程式賽車的例子，如果不是有著諸多限制，眾多車隊早已裝備了時速超過600公里的，能夠離地懸浮的飛車了。在大多數時候，汽車廠商更愿意的是較為低調的行事方式，如今世界排名靠前汽車廠商大多是傳承百年的品牌，張揚高調一直不是他們的風格。

其次是新晉的硬件和技術提供商，隨著智能化浪潮的發展，很多廠商正處于自身發展的十字路口，是固守原有領域，還是積極去拓展新的領域？這個選擇并不困難，而且也是科技廠商樂意去進行嘗試的，在本次CES上，我們就見到了這樣可喜的一幕，Intel、NVIDIA等科技領域的廠商都開始紛紛與汽車廠商進行深度合作，將自己的最新技術融入到汽車廠商的新品中去。

最后是新晉的互聯網廠商，從嚴格的意義上來講，特斯拉就是汽車產業中互聯網廠商的開山鼻祖，通過網絡聚集用戶，為互聯網上出現的最新技術提供給終端的消費者。隨后，又有一系列的廠商加入到其中，但是汽車工業是一個需要底蘊的產業，資本的力量固然強大，但卻不是萬能的，很多新加入的互聯網廠商以為資本就是力量，結果弄出了“PPT汽車”，也就是只存在于各種商業計劃書上的汽車產品，最后實現的幾乎沒有，不過慶幸的是，在本次CES上，我們看到了樂視LeSEE Pro和法拉第電動汽車FF91，不僅是為樂視正了名，也為互聯網廠商爭了口氣。

滿城皆是人工智能

說完廠商，我們不妨來說說產品，今年汽車廠商在CES重點展示的幾乎都是融合了最新科技的產品，主要的方向是人工智能、無人駕駛、AR、車網互聯、共享與服務技術、混合動力和電動等，我們不妨來說說幾個重點廠商的產品。

在汽車產品方面，本田重點展示NeuV智能電動車，號稱擁有配備一臺“情感引擎”的人工智能引擎，其可以通過智能操作系統與駕駛者進行情感交流，從而可對駕駛者的情緒和心情作出預判反應，同時還能分享給其他車輛，減少車輛之間的交流障礙。奔馳展示的純電動概念SUV Generation EQ、前衛貨運概念車Vision Van，比較特殊的是Vision Van，擁有無人機，能自動取、送包裹，具備自動化的載貨空間和遠程信息處理系統，能與配送中心分享包裹狀態。豐田展示的是愛i概念車，配備“Yui”人工智能系統，可以逐漸學習不同用戶的情趣以及喜好，支持自動和手動兩種駕駛模式，可實現完全自動駕駛。克萊斯勒展示的是Portal概念車，具備生物識別技術和自動駕駛技術，用操控桿代替了方向盤，還有多個屏幕顯示人機交流界面和諸多信息。此外，還有全新電動車Eli Zero、百度智能汽車、法拉第FF91等汽車產品展出。 本田的“情感引擎”

在技術方面，寶馬本次展示了HoloActive觸控技術，其原理類似戰斗機的平顯系統，能夠通過光線反射制造出虛擬的屏幕，讓駕駛者通過這塊虛擬屏幕來控制車輛，有種好萊塢科幻大片的即視感。福特展示的是第二代自動駕駛系統，配備激光雷達傳感器、外觀傳感器、攝像頭和中央計算機，強化了自動駕駛技術，福特計劃在2021年前推出一個支持完全自動化駕駛技術的汽車乘坐共享服務。谷歌和現代聯合推出了全新Blue Link車載系統，支持語音控制汽車功能，也可遠程遠程操控Blue Link來解鎖車門、啟動車輛和直接在車載系統中輸入導航信息等。德國大陸集團展示的有生物識別、云終端、智能眼鏡車窗遮光調節、高分辨率三維激光掃描雷達等技術。NVIDIA聯合奧迪、奔馳等廠商，展示了自動駕駛平臺DRIVEPX 2，支持不同級別的自動駕駛操作。Intel聯合BMW、Mobileye推出了GO智能駕駛5G車載通信平臺，還計劃在2017年下半年推出無人駕駛汽車，進行路測。而奧迪則展示了全新交通信號燈輔助系統Traffic Light Information，可與車載導航、自動啟停等功能結合，自動調整最優行駛路線，降低污染。大眾了全新的數字座艙概念產品，展示了3D技術、視覺追蹤以及增強現實（AR）技術在車內的應用

產品和技術說了這么多，我們不妨來說點別的。首先，未來不論是怎樣的汽車廠商，都回將精力集中到智能駕駛這一領域中來，而實現這一目標的途徑，都是大量加裝傳感器，而對消費者來說，智能的介入有一個度量的問題，雖然可以進行選擇，但過度的智能介入是不是會降低駕駛的樂趣？這是值得汽車廠商深思的問題。其次，現在的智能駕駛，有很大的一部分是落腳到自動駕駛方面，這就對當前的人工智能提出了相當高的要求，如何讓系統能夠完全識別路面上變化并對車輛加以控制，還要充分保證安全，這是一個相當相當浩大的工程。第三，時下的智能駕駛的終極目標是實現無人駕駛，而在此之前則有4檔級別的自動駕駛，但不幸的是，目前還沒有任何一個國家能夠完全開放無人駕駛汽車上路，其深層的原因顯然是安全，因此立法或行業約定必須走在前面，對自動駕駛或無人駕駛的技術理念進行全方位的詮釋，什么情況適用什么級別的自動駕駛必須加以規范，需要如何獲得操作資質等都需要進行規范，為未來的發展找到良好的契機。

寶馬HoloActive Touch虛M觸屏技術

BMW HoloActive觸控技術是寶馬在車內控制與顯示技術領域的最新成果和技術突破，并為BMW iDrive車輛控制系統翻開新的一頁，將人機交互體驗提升至新的高度。 法雷奧

BMW HoloActive觸控系統的原理與平視顯示系統類似，通過反射原理在中控臺位置投射出一塊“懸浮”屏幕，駕駛者通過指尖“點擊”虛擬屏幕來控制車輛，呈現出科幻大片的既視感。汽車電子是無人駕駛的基石，而觸控系統無疑是最成熟的人機交互系統。這套系統通過高敏感度的攝像頭捕捉駕駛者指尖的動作。在超聲波裝置的配合下，客戶的手指可以感受到輕微的壓力，模擬了傳統觸控屏的體驗，讓操作更符合人們的習慣。

本田的“情感引擎”自動駕駛概念汽車

本田在CES 2017展會上帶來了NeuV智能電動車，其配備一臺“情感引擎”的人工智能引擎，其可以通過智能操作系統與駕駛者進行情感交流，從而可對駕駛者的情緒和心情作出預判反應，同時還能分享給其他車輛，減少車輛之間的交流障礙。

看到本田這產品，第一反應是汽車會不會也有路怒癥，這種超前的想法如果真的可以順利實施，的確有可能改變現有出行駕乘方式，日系企業其實在機器人領域也做過這樣的嘗試，軟銀機器人Pepper同樣嘗試過情感理解和表達，但這背后涉及的機器人語言、大數據運算乃至傳感器技術過于復雜，在機器人領域最終的推行效果并不好，汽車工業恐怕短時間也不太可能在情感上取得突破。

法雷奧展出無人駕駛電動巴士

新能源汽車普及從商務車開始，相對于大眾購買的小轎車，無人駕駛普及第一波往往在地鐵、輕軌和巴士公交領域，而法雷奧集團于2016年10月收購了法國Navya公司的股份，沿著汽車自動駕駛科技和電氣化技術研發路徑，Navya公司推出了創新成果Navya Arma，一輛荷載15人的、全自動的、無人駕駛的電動巴士。

除了在CES 2017上展示Navya Arma外，定位智能鑰匙的法雷奧Mov’InBlue方案，讓車主通過智能手機或智能手表，即可完成車輛的上鎖、解鎖和啟動，為汽車租賃等應用提供了不小便利。

汽車自動駕駛科技和電氣化動力總成是法雷奧創新戰略的兩大聚焦所在，相對于不少企業在乘用車方面的努力，從電動巴士和智能解鎖兩方面入手頗接地氣，也能較好地推動無人駕駛發展。

用戶買得起的無人駕駛汽車現代Ioniq

這款具備自動駕駛功能的Ioniq，外形看起來跟電動版Ioniq沒多大區別，為了降低制造成本，這輛Ioniq自動駕駛汽車沒有使用昂貴的360度激光雷達，現代使用三個更便宜的IBO LIDAR激光雷達―位于Ioniq的前方和側面，與此同時，現代在前后使用中程和遠程雷達，以及在擋風玻璃上的后視鏡附近安裝的四攝像機陣列。這些重疊的覆蓋范圍為道路提供了360度的視角，其成本遠低于Google LIDAR系統。

現代和谷歌的關系一直讓市場頗為好奇，這款Ioniq或許在自動駕駛精度方面有待考驗，但從輔助駕駛的角度出發，其本身也算一款非常不錯的產品了，而且ADAS本身也是無人駕駛、智能汽車的起點。

以人為本奔馳Fit&Healthy健康概念車

在CES 2017上，梅賽德斯-奔馳為大家呈現了Fit&Healthy健康概念車，它可以幫助駕乘者維護和改善身心健康，甚至還能成為你在駕駛旅途中的“隨車健康顧問”。Fit&Healthy健康概念車項目旨在借助Mercedes me的生態系統，與駕駛者互聯，根據駕駛者的狀況，提供有益其健康和生活方式的個人化服務和建議。Fit & Healthy健康概念車基于梅賽德斯-邁 巴 赫S級轎車打造，提供多項創新體驗。

健康其實只是Fit&Healthy的一個買點，其主要的看點在于將互聯網應用與汽車工業產品融合，雖然沒有“無人駕駛”那樣的大跨度改變，但卻以健康為橋梁，讓兩個不同的領域得以融合，這樣融合的方式，也算是對未來智能汽車應用形態的摸索。

爭議的焦點法拉第FF91

法拉第（Faraday Future）終于在CES 2017展會上了他們的首款量產電動車―FF91。根據官方的介紹，FF91是世界上百公里加速加速最快的量產電動車，0～60英里只需要2.36秒；同時，它還是世界上續航最遠的量產電動車，一次充電的續駛里程超過700公里。在互聯方面，FF91基于多個CAT6 LTE調制解調器實現高速的車載光速網絡，同時基于FFID，FF 91將時刻感知用戶的個性化需求，從而實現無縫進入、多屏互聯的強大交互體驗。