7、制造业与建筑业的自动化发展趋势

制造业与建筑业的自动化发展趋势

制造业自动化的发展历程与现状

制造业的自动化发展由来已久。早期的汽车装配线，工人需将部件从一个工位拉到另一个工位进行组装。10年后，亨利·福特通过使用传送带系统改进了装配线，使车辆移动更快，能够以每90分钟生产一辆T型车的速度进行生产。到了20世纪60年代，汽车装配线的各个工位通过安装大型机械臂得到了进一步改进。

早在20世纪30年代，工业控制系统就被用于管理发电厂、炼油厂、化工处理厂和输电站的运营。这些系统有不同的名称，如SCADA（监控与数据采集系统）、DCS（分布式控制系统）和PCS（过程控制系统）。工业控制系统有闭环反馈控制和开环反馈控制两种类型。在开环反馈控制中，系统会指示操作的变化，人类操作员会根据指示做出相应反应；而在闭环反馈控制中，传感器检测到变化并将其发送给控制器，控制器根据预先编写的计算机软件程序进行调整，无需人类操作员参与。早期的模拟系统使用继电器、阀门和气动仪表，后来的数字系统则使用计算机和电子设备。

未来制造业的技术系统

1. 增材制造（3D打印） ：这是一种创新的工艺，能够逐层制造物体，精度极高，可实现前所未有的几何形状。制造物体的材料可以是塑料、金属或混凝土。过去，制作成品需要先将木材或塑料模型制成模具，再通过模具进行金属铸造。而增材制造则跳过了制作模具的步骤，直接从概念设计到成品。其过程始于产品的计算机辅助设计（CAD）图纸，然后将CAD图纸发送到3D打印机，3D打印机根据图纸规格逐层输出物体，并能复制生产多个副本。
2. 自主卡车 ：卡特彼勒和小松正在制造自主卡车，以提高采矿的生产率和安全性