- 相關(guān)推薦
高考熱門(mén)專(zhuān)業(yè)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)解讀
經(jīng)常有人會(huì)問(wèn),我們自動(dòng)化的出國(guó)應(yīng)該申請(qǐng)什么系?或者我們到底在美國(guó)屬于什么專(zhuān)業(yè)?由于中國(guó)專(zhuān)業(yè)設(shè)置的特殊性,控制或者說(shuō)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)在美國(guó)并沒(méi)有正好對(duì)應(yīng)的院系。一般說(shuō)來(lái),和控制理論研究、機(jī)器人相關(guān)的在EE,和過(guò)程控制、過(guò)程優(yōu)化等相關(guān)的在ChE,和運(yùn)籌學(xué)、后勤學(xué)相關(guān)的在IE,和機(jī)械控制相關(guān)的在ME,和航天航空器控制相關(guān)的在AE.當(dāng)然,各個(gè)學(xué)科是交叉的,劃分不會(huì)像上述所說(shuō)的這么精確,比如robotic在EE/ME都有人在做,控制理論則EE/MATH做的多。而且有些學(xué)校有些特殊的學(xué)院,比如SystemEngineering,也是controlguys的好去處。因此,在選校過(guò)程中,花比CS或者ChE的人更多的精力,每個(gè)學(xué)?3、4個(gè)系,是正常的也是需要的。不要把目光僅僅局限在EE.在國(guó)內(nèi)CS/EE是熱門(mén),控制系開(kāi)課的時(shí)候大家對(duì)面向化工過(guò)程控制的課非常有意見(jiàn)。在IT全球降溫以后,至少在美國(guó),ChE和ME的工作形勢(shì)優(yōu)勢(shì)明顯。
先說(shuō)機(jī)械自動(dòng)
Biomechatronic:直譯就是生物醫(yī)學(xué)機(jī)械電子,也就是一個(gè)大雜燴。比較exciting的方向倒也基本和電結(jié)合的很多,比如說(shuō)為殘疾人設(shè)計(jì)輔助系統(tǒng)(輔助康復(fù),輔助練習(xí))。如果你學(xué)的機(jī)械design比較多,在這個(gè)方向里,你可以設(shè)計(jì)假肢等。
Robot:這個(gè)范圍就廣了,主要還是機(jī)械設(shè)計(jì)方面的,上肢范圍的(Haptic,適用于工業(yè)生產(chǎn)線(xiàn),無(wú)人化工廠(chǎng)),下肢范圍的(行走機(jī)器人,適用于救援,星球探測(cè))
電力能源自動(dòng)化
很多人覺(jué)得電力電子比較枯燥,特別不喜歡。其實(shí)能源這種問(wèn)題是不能和你作一個(gè)機(jī)器人什么的擺在一個(gè)臺(tái)面上的,它絕對(duì)是國(guó)家級(jí)和戰(zhàn)略級(jí)的。長(zhǎng)三角的限電,還有三峽工程。電能直接決定中國(guó)這個(gè)大國(guó)的工業(yè)發(fā)展和城市發(fā)展。將來(lái)能源會(huì)不會(huì)不只握在國(guó)家手里,這個(gè)是不知道的,但是不管是握在誰(shuí)手里,對(duì)于我們這么大的一個(gè)國(guó)家,這里面的賺頭都不會(huì)少的。
光電,檢測(cè)自動(dòng)化
這個(gè)方向,從低到高都是非常的pratical,所以也有錢(qián)賺的。誰(shuí)都知道傳感器就是相當(dāng)于人的手腳耳眼(沒(méi)有鼻子,哪天有人能作出嗅覺(jué)傳感器,有那么一天,說(shuō)不定能作出閉環(huán)feedbackcontrol的“做飯機(jī)”出來(lái)。比較低端的,就是常用的工業(yè)傳感器,安設(shè),電路設(shè)計(jì)等等。高端的,精密的那種,核電站的,多了去了。還有就是視覺(jué)方面的傳感器,相當(dāng)于imageprocessing和patternrecognition的前期工作,很熱的。這個(gè)主要是復(fù)雜的對(duì)象,比如我們這里有的一些項(xiàng)目,例如,衛(wèi)星太陽(yáng)能板幾千塊小鏡面需要以最快速度找到陽(yáng)光最強(qiáng)的方向,這幾千個(gè)小塊都能各自以一定自由度旋轉(zhuǎn)。還有就是有些控制系統(tǒng)是用比較特殊傳感器的,比如視覺(jué)的,要從看到景物的移動(dòng)中,計(jì)算速度和深度(2D-3D),自由度怎么建。這個(gè)就是正牌的control了,主要是作算法,就是相當(dāng)于人的腦子。作為算法,具體問(wèn)題具體分析,控制對(duì)象不同也不同。這些算法可以用到平常如工業(yè)機(jī)床,化工高爐,也可以用到機(jī)器人,生產(chǎn)機(jī)械手,還可以用到航空航天,導(dǎo)彈衛(wèi)星。我的認(rèn)識(shí)就是給機(jī)械灌入了靈魂和智慧。個(gè)人感覺(jué)分為3塊:其實(shí)控制發(fā)展到現(xiàn)在,有模型的系統(tǒng),那些控制算法已經(jīng)很多了,屬于經(jīng)典控制的范疇,F(xiàn)在還能有進(jìn)展的可能就是optimization和model-predictive還有hybrid了。個(gè)人感覺(jué)數(shù)學(xué)的東西特別多。如果投身如此,屬于經(jīng)典領(lǐng)域,重要的是你作project的能力了。
不過(guò)個(gè)人看到這里面的一些新動(dòng)向,就是和經(jīng)濟(jì)學(xué)有關(guān)。作練習(xí)的時(shí)候經(jīng)常用一些經(jīng)濟(jì)學(xué)的例子,做到最后發(fā)現(xiàn)居然是control的問(wèn)題。其實(shí)抽象的看,在有模型的控制方法來(lái)看,模型就是一個(gè)式子,至于這個(gè)式子在實(shí)際系統(tǒng)中的意義,不是那么重要了。
個(gè)人感覺(jué)在model-basecontrol里面,多是針對(duì)linearmodel,對(duì)于nonlinearmodel,方法不是特別多,還有一定的挖掘潛力。說(shuō)道了nonlinearmodel就不能不提knowledgebasecontrol,說(shuō)得具體點(diǎn)就是所謂的專(zhuān)家系統(tǒng),模糊控制,神經(jīng)元什么的,這是一條新路。這些一部分是算法:不管你模型是什么,把專(zhuān)業(yè)技術(shù)工人的知識(shí)拿過(guò)來(lái)作為機(jī)械自己的知識(shí),完成相應(yīng)的控制目標(biāo)。一部分是建模:曾經(jīng)做過(guò)的assignment是用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模的,每個(gè)神經(jīng)元都是線(xiàn)性的,但是卻比任何一個(gè)線(xiàn)性模型都要準(zhǔn)確擬合非線(xiàn)性的行為。
更關(guān)鍵的,這種控制器可以實(shí)現(xiàn)adaptive和learning的功能,就是他能從控制的失敗中自己學(xué)習(xí)怎么更好的控制。我現(xiàn)在還不知道這個(gè)是怎么干得,但是將來(lái)和AI結(jié)合,是很有可能的。投身如此的人,必要耐得住寂寞,主要研究魯棒,LMI(linearmatrixinequality),既枯燥有很難,理論性很強(qiáng),現(xiàn)在又時(shí)興起probalistic的魯棒了。
就業(yè)前景
“自動(dòng)化”一是屬于信息產(chǎn)業(yè)。信息產(chǎn)業(yè)被人們譽(yù)為“朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)”,發(fā)展快、需要人才多、待遇高,是當(dāng)今科技發(fā)展的趨勢(shì)所在。因此,作為信息產(chǎn)業(yè)中的重要一員,自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)同樣有著光輝的前途。二是自動(dòng)化應(yīng)用范圍廣。目前,幾乎所有的工業(yè)部門(mén)都可以同自動(dòng)控制掛上鉤,現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)、國(guó)防也都與自動(dòng)化息息相關(guān)。三是本專(zhuān)業(yè)對(duì)于個(gè)人發(fā)展非常有利。本專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置的覆蓋面廣,所學(xué)的東西與其他學(xué)科交叉甚多。這也與本專(zhuān)業(yè)的來(lái)歷有關(guān),自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)大部分源于計(jì)算機(jī)或者電子工程系的自動(dòng)控制專(zhuān)業(yè)。
那么我們來(lái)看看這樣一個(gè)“萬(wàn)金油”的專(zhuān)業(yè)需要哪些方面的知識(shí)和能力吧。自動(dòng)控制理論、運(yùn)籌學(xué)、信號(hào)與系統(tǒng)分析、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)應(yīng)用、算法語(yǔ)言及程序設(shè)計(jì)、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)、電路原理等等,甚至連流體力學(xué)也要修?梢哉f(shuō)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)需要工科各方面的知識(shí),其課程與電子工程、計(jì)算機(jī)、電機(jī)工程甚至化學(xué)工程都有交叉,這就難怪自動(dòng)化人才可以到各種各樣的領(lǐng)域工作了。以上的學(xué)習(xí)特點(diǎn)要求學(xué)生有較強(qiáng)的理工科背景,不能偏科。當(dāng)然,各高校自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)側(cè)重點(diǎn)的不同也使得后期的專(zhuān)業(yè)課有較大的差異。在同樣的幾年要修比別人多的課程也就意味著比別人更累,所以希望那些對(duì)大學(xué)生活存在天真幻想,或者想在本科幾年好好休息、期待風(fēng)花雪月的同學(xué)不要報(bào)考這個(gè)專(zhuān)業(yè),繁重的學(xué)業(yè)壓力以及全面發(fā)展的要求對(duì)你來(lái)說(shuō)將是個(gè)痛苦。但是,對(duì)那些有志于學(xué)到真本領(lǐng)、硬功夫的同學(xué)來(lái)說(shuō),這個(gè)專(zhuān)業(yè)真的是一個(gè)非常好的選擇。如此熱門(mén)的專(zhuān)業(yè)帶來(lái)的當(dāng)然是激烈甚至殘酷的競(jìng)爭(zhēng),像電子、計(jì)算機(jī)這些電類(lèi)專(zhuān)業(yè)一樣,自動(dòng)化的報(bào)考難度也不小。自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的優(yōu)勢(shì)在就業(yè)時(shí)候體現(xiàn)得更為突出。首先,所有的行業(yè)都可以同自動(dòng)化掛鉤,轉(zhuǎn)行非常容易,“硬”可轉(zhuǎn)電子工程,“軟”可轉(zhuǎn)計(jì)算機(jī),也可轉(zhuǎn)通信,當(dāng)然待遇也是非常不錯(cuò)。
【高考專(zhuān)業(yè)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)解讀】相關(guān)文章:
高考專(zhuān)業(yè)解讀:應(yīng)用化學(xué)07-03
[學(xué)子說(shuō) #27]解讀自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的就業(yè)前景07-14
專(zhuān)業(yè)解讀計(jì)算類(lèi)專(zhuān)業(yè)07-03
電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)高考專(zhuān)業(yè)的就業(yè)形勢(shì)分析07-01
藝考專(zhuān)業(yè)解讀07-03
熱門(mén)考研專(zhuān)業(yè)的解讀07-03
解讀物流專(zhuān)業(yè)07-03