自动化———工程系统中的指挥家

孟飞

很多人都会将自动化、电气工程及其自动化、机械设计制造及其自动化这三个专业混淆，其实这三者在专业方向上有很大的区别。机械设计制造及其自动化专业主要是研究机械装置方面，而电气工程及其自动化专业则是研究发电机和电动机的设计与调试，自动化的本质则是自动控制。举例来说，导弹发射出去之后，由于受到重力和空气作用力等的影响，不可避免地会发生偏航，为了使它重回正轨，这时就需要导弹的控制系统自主校正航向，这个自主校正的过程就是自动化专业的用武之地。自动控制，也就成为这个导弹系统名副其实的指挥家。

因为自动化专业涉及很广，更多的是与其他专业领域合作，所以自动化专业的学生需要了解很多其他领域的知识。这就造就了自动化专业的学生知识领域的“广”，同时也给众人留下了自动化专业好似“万金油”的印象。自动化专业的学生学习范围虽广，却也有自己的重点，其中的两大基础学科是电气和计算机。

电气是一个大的基础学科，因为在自控领域需要用到大量的电子元件，需要搭建电路，一个系统的自动运行和自动控制是离不开一定的电气设备的。相关的课程有电路、模拟电子、数字电子、单片机等，这些课程都讲述了人类电气时代的发展历史。从早年人类刚刚发现电的现象并对它进行基础研究，到发明了早期计算机、收音机的模拟电路时代，到如今飞速发展的数字时代，我们都要对这些阶段涉及的知识进行学习与研究。

我们常常会遇到一种叫做“单片机”的元件，它相当于一个微型电脑，内部一般都集成了控制器，有的还有存储器。如果单片机想要正常工作，就需要有相关程序的支持。要想完美地“自动控制”，就离不开程序，所以我们很多时候会与编程打交道。

我们学习的专业课主要是控制类课程，包括自动控制原理和自动控制元件。整个控制系统就像人体，我们需要用神经去支配身体工作，而自动控制原理便是用来建立神经系统的。有了神经系统，我们不能只“想”去做什么，而需要用我们身体上的部位去“做”。自动控制元件便是研究我们身体各部位的课程，大量的电气知识将被运用到这门学科当中去。

自动化专业的学习知识面很广，学生需要接触大量其他领域的知识。其中，有一些较为困难的课程，如电路、理论力学、C语言这些大学里成名已久的“神课”。同时，自动化专业对于学生数学知识的要求也很高，高等数学也是折磨我们的一门“神课”。但是，自动化专业的学习也有快乐的时刻。在学习了大量的电气知识后，我们就可以承担家中电器的维修工作了，也可以在同学生日的时候，用一些发光的二极管摆出“生日快乐”的字样，展示出一个自动化人特有的能力。

自动化的专业人士在很多方面都有涉足。工程团队中，团队的领导者很多是自动化的毕业生，他们肩负起团队领导者的重任；IT行业中，腾讯、百度都是不错的去处；在西门子、APP、华为从事硬件系统的研发也是很好的选择。一些人还有机会进入航天部门或国防部门，这也是如今一个热门的选择。

拥有自动化专业国家特色专业院校的名单：清华大学、天津工程师范学院、东北大学、大庆石油学院、东南大学、南京理工大学、北方工业大学、华北电力大学、内蒙古科技大学、哈尔滨工程大学、常熟理工学院、北京化工大学、北京信息科技大学、燕山大学、华北科技学院等。

（责任编校/周峰）