专业名称:自动化
专业代码:080801
自动化
一、自动化专业概况
华东理工大学自动化专业(原化工自动化专业)于1958年创建,是国内最早创建该专业的高等院校之一。期间曾先后改名为化工自动化专业、化工自动化及仪表专业、工业自动化仪表专业、生产过程自动化专业、自动化专业。与本专业相依托的“控制科学与工程”学科自1962年始招收研究生,是国家首批批准具有“工业自动化专业”博士、硕士学位授予权的单位(1981年),自第二届(1985年)始,一直为国务院学位委员会自动控制学科评议组历届成员所属单位。2001年获准建立“控制科学与工程”博士后流动站,2003年建立“控制科学与工程”博士学位授权一级学科点。2007年“控制理论与控制工程”学科被批准为国家和上海市重点学科。2012年,“控制科学与工程”被批准为上海市高校一流学科(B类)。2006年批准建设“过程系统工程”教育部工程研究中心,2008年批准建设“化工过程先进控制和优化技术”教育部重点实验室。
本专业依托学校优势学科,以石油、化工等流程工业为背景,面向国家经济建设和社会发展需求,培养具有扎实的基础理论和创新实践能力的自动控制工程技术人才,取得了卓有成效的教学、科研成果,目前已成为石油、化工自动化领域国内领先、国际知名、具有很强实力的科技创新和人才培养基地。
本专业拥有一支爱岗敬业、乐于奉献、勤勉教学和科研的教师队伍,目前专业在聘教师62人,其中教授19人、副教授25人,具有博士学位教师55人。教师队伍中拥有国家杰出青年科学基金获得者、教育部长江学者、国家973首席科学家、何梁何利基金科学与技术创新奖获得者、百千万人才工程国家级人选、国家有突出贡献的中青年专家、国家优秀青年基金获得者、教育部跨世纪/新世纪优秀人才、上海市科技精英、上海市优秀学科带头人、上海市曙光学者、上海市浦江学者、上海市启明星等一批优秀学术骨干。多人获得过各种教育教学奖励,包括宝钢优秀教师奖、上海市育才奖、上海化工区优秀教师奖。
本专业2009年被批准为国家特色专业,2011年被批准为教育部卓越工程师培养计划试点专业。2012年,由华东理工大学-上海自动化仪表股份有限公司联合建设的工程实践教育中心被教育部授予第一批国家级工程实践教育中心。
本专业涉及控制理论、智能控制、信息技术、仪器仪表、系统工程、计算机应用等领域,是一个宽口径综合性的应用型专业。主要课程除公共基础和电路、电子技术等专业基础课外,还设有控制原理、过程控制工程、测控仪表、集散控制系统、软件技术基础、微机原理和网络技术等课程。目前拥有国家级精品课程《过程控制工程》,上海市精品课程《化工自动化及仪表》和《微机原理及应用》,上海市全英语示范课程《电气自动控制系统》、《过程控制工程》、《传感器原理》等一批优质课程,形成了凸显专业特色的精品课程群。《过程控制工程》、《集散控制系统原理及应用》等教材多次获国家级优秀教材奖和省部级优秀教材一、二等奖。“强基础,重应用——《过程自动化及仪表》教材建设与应用实践”获得2009年上海市教学成果奖二等奖。
专业课程体系设计中重视实践教学,在产学研合作、教学科研互动等方面成效显著。建立了“华东理工大学-艾默生过程管理公司数字化工厂联合实验中心”、“华东理工大学-西门子联合实验室”、“华东理工大学-E+H检测仪表联合实验室”、“华东理工大学-飞思卡尔联合实验室”,以及多个中石化下属公司学生实习基地和产学研基地。“产学合作、学研互动,加强学生工程素质和创新能力的培养”获得2009年上海市教学成果奖一等奖;产学研合作项目“从科研到人才,全面合作成绩斐然”入选教育部2006年中国高校-大型企业合作人才培养十大案例;产学研合作项目“乙烯生产过程先进控制技术”入选教育部2008年中国高校产学研合作十大优秀案例。
毕业生主要去向:
1. 石油、化工、冶金、轻工、医药、电力、航空等部门从事自动化系统和自动化装置的设计、成套、研究工作;
2.IT行业从事相关产品或软件的开发、研制、销售和技术服务、技术支持工作;
3.以上行业生产单位的计量处室、电仪厂、计算站、网络中心等部门,从事仪器仪表、过程控制、计算机网络管理、维护等技术工作;
4.金融、保险等行业计算机网络系统设计及技术支持;
5.进一步攻读硕士和博士学位。
本专业学制4年,学生达到教学要求后,可获得本科毕业证书和工学学士学位证书。
二、自动化专业特色
本专业在课程内容建设、学生培养和管理模式、聘请客座教授和开设专家讲座、设立奖学金、设立实习基地、开展校园科技比赛等方面深入进行新的改革实践,充分利用好产学研合作带来的硬件条件改善等优势,构筑多载体实践与创新平台,培养学生的科技创新和实践动手能力。突出专业教育与素质教育相结合、理论教学与实践教学相结合、课堂教学与课外实践相结合、共性教育与个性化培养相结合,注重在专业教育中加强素质教育,在强化理论基础教学的基础上,构建与理论基础教学相衔接的实践教学新体系,准确把握人才培养的总体规格,创新人才培养模式。经过多年建设,本专业形成了明显的特色和优势,具体表现为:
1.以过程控制为核心,传承拓展,学科特色鲜明。面向石油化工行业发展需求,在多学科融合、集成创新、理论与应用相结合等方面形成特色和优势;同时还积极瞄准国际学术前沿,开展脑控机器人等交叉学科的研究。
2.产学研紧密结合,研究成果突出。承担了国家自然科学基金、973计划、863计划、国家科技攻关、国家高技术产业化重大专项、省部级重大重点科研项目以及企事业横向课题,取得了一批具有国际领先水平和国际先进水平的研究和应用成果。
3.自动化专业实验室经过多年建设,已具有一定规模。建立了先进的过程控制工程装置、检测仪表等实验室,以及航模、机器人、智能家居、新能源控制等大学生创新活动实验室。与西门子等多家公司合作建立了联合实验室。
4.通过产学研合作方式调动社会资源共同办学,包括世界著名企业西门子公司、艾默生公司、E+H公司、FOXBORO公司以及国内的中石化公司、上海自动化仪表股份有限公司、上海电气集团等都与本系合作,建立学生校外实习基地,完成学生的认识实习、毕业实习以及部分学生的毕业论文。.E+H、西门子、艾默生等公司分别在本专业设立计划外年度奖学金。在本专业学生受惠于企业的同时,企业也录用了优秀学生,双方互惠互利。
三、自动化专业学生质量
自动化专业每年招生约90人。在校学生历年参加各项国内外竞赛,如国际和国内数模竞赛、程序设计大赛、全国电子设计竞赛、嵌入式系统设计竞赛、智能车模大赛、全国过程控制大赛、陈嘉庚青少年发明大赛等,多次获得比赛奖项。
培养的毕业生已经获得了社会的广泛认可,深受用人单位(特别是流程工业单位、过程控制行业)的欢迎。毕业生遍布各行各业,尤其在石油化工行业等过程控制及相关行业、设计院、研究所、高校等,部分已经成为政府部门、高等院校、国内外大中型企业等单位的领导或技术骨干。近三年,本科生就业率保持在95%以上。
本专业培养的学生要具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、系统工程、计算机技术与应用和网络技术等较宽广领域的工程技术基础和一定的专业知识,能在运动控制、工业过程控制、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术、信息处理、管理与决策等领域从事系统分析、系统设计、系统运行、科技开发及研究等方面工作的高级工程技术人才。
专业方向1.工业过程控制方向:以自动控制、计算机技术为支撑,针对实际工业生产过程实现自动控制,由信号检测与变换、过程控制、计算机控制系统、智能控制和现场总路线控制技术等组成方向主干课。
2.电气工程方向:使学生能够从事电力系统自动化、工厂企业、楼宇系统的供电和电气控制、监控等领域的设计开发、维护和管理工作。由电气控制技术、运动控制、PLC应用技术、供电技术、电力系统继电保护等组成方向主干课。
3.嵌入系统方向:注重对嵌入式系统设计与软件设计能力的培养,理论结合实践,通过课堂教学、实验等多种形式的学习,培养嵌入式系统方向的专业人才;由嵌入式系统设计、嵌入式实时操作系统、DSP技术、先进显示技术、控制电机等组成方向主干课。
本专业学生主要学习电工技术、电子技术、控制理论、信息处理、系统工程、自动检测与仪表、计算机技术与应用和网络技术等方面的基本理论和基本知识,受到较好的工程实践基本训练;具有系统分析、设计、开发与研究的基本能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力:
◆ 具有较扎实的自然科学基础,较好的人文社会科学基础和外语综合能力;
◆ 掌握本专业领域必需的较宽的技术基础理论知识,主要包括电路理论、电子技术、控制理论、信息处理、计算机软硬件基础及应用等;
◆ 较好地掌握运动控制、工业过程控制及自动化仪表、电力电子技术及信息处理等方面的知识,具有本专业领域1—2个专业方向的专业知识和技能,了解本专业学科前沿和发展趋势;
◆ 获得较好的系统分析、系统设计及系统开发方面的工程实践训练;
◆ 在本专业领域内具备一定的科学研究、科技开发和组织管理能力,具有较强的工作适应能力。
电路原理、电子技术基础、信号与系统、计算机原理及应用、计算机软件技术基础、电机与电力拖动基础、电力电子技术、单片机、自动控制理论、现代控制理论、计算机控制、信号与系统分析、过程检测及仪表、运筹学、计算机仿真、计算机网络、过程控制、运动控制、系统辨识基础、计算机控制系统、系统工程导论、复变函数与积分变换、自动化概论、嵌入式系统原理与设计。
主要课程
电路原理、电机学、电子技术基础、计算机原理及应用、计算机软件技术基础、过程工程基础、电机与电力拖动基础、电力电子技术、自动控制理论、信号与系统分析、过程检测及仪表、运筹学、计算机仿真、计算机网络、过程控制、运动控制、系统辨识基础、计算机控制系统、系统工程导论、人工智能导论等。
实践环节
包括金工学习、计算机应用基础训练、电子工艺实习、电子技术课程设计、专业课程设计、生产实习等,一般安排在夏季学期。
专业实验
自动控制理论实验、电力电子技术实验、运动控制实验、过程控制实验、自动检测与仪表实验、计算机控制实验、控制系统仿真实验、网络及多媒体实验等。
专业方向1.工业过程控制方向:以自动控制、计算机技术为支撑,针对实际工业生产过程实现自动控制,由信号检测与变换、过程控制、计算机控制系统、智能控制和现场总路线控制技术等组成方向主干课。
2.电气工程方向:使学生能够从事电力系统自动化、工厂企业、楼宇系统的供电和电气控制、监控等领域的设计开发、维护和管理工作。由电气控制技术、运动控制、PLC应用技术、供电技术、电力系统继电保护等组成方向主干课。
3.嵌入系统方向:注重对嵌入式系统设计与软件设计能力的培养,理论结合实践,通过课堂教学、实验等多种形式的学习,培养嵌入式系统方向的专业人才;由嵌入式系统设计、嵌入式实时操作系统、DSP技术、先进显示技术、控制电机等组成方向主干课。
近年来,在自动化专业领域内涌现出一大批优秀的专家、学者。现任同济大学校长、教授、博士生导师、中国自动化学会理事、IEEE高级会员的吴启迪教授,长期从事现代控制理论与应用,自动化系统工程和计算机集成制造系统及智能自动化系统的理论与应用研究。已出版专著1部、译著4部,发表学术论文100余篇。先后主持完成科研项目20余项,并曾获国防科工委重大技术改进二等奖,电子工业部科技成果一等奖,上海市科技进步三等奖等多项奖项。南京东南大学自动控制系和自动化研究所不仅拥有以钱钟韩教授,冯纯伯教授两位中科院院士为首的高水平学科带头人,还拥有一批理论基础扎实,实践经验丰富,掌握计算机先进技术的中青年技术骨干。
本专业毕业生有着广阔的就业渠道,因为自动化技术的应用广泛,其就业领域也五花八门。正因为如此,有些同学在择业时容易产生“皇帝的女儿不愁嫁”的心理,认为自己的自动化专业紧俏,社会需求量大,工作单位可以随自己挑。尽管现在学生就业实行的是“双向”选择的政策,你选用人单位,但用人单位也在选你。所以千万不要表现出一种“老子天下第一”的姿态,自我感觉很了不起,这样只会引起用人单位的反感甚至最终不录用你。谦虚、踏实、稳重是本专业毕业生在择业时的第一选择。根据近几年毕业生就业的情况看,他们的工作都非常理想,收入状况也颇为乐观。
与本专业就业领域相关联的行业在近年来借助市场经济的搞活和对外开放程度的加深,也获得了飞速发展。民航、铁路、金融、通信系统、税务、海关等部门的自动化程度越来越高,科研院所、高科技公司也借助强大的人才优势,发展迅猛。未来随着自动化技术应用领域的日益拓展,对这一专业人才的需求将会不断增加,自动化专业的毕业生也将借助这一技术的广泛应用而在社会生活的各个领域、经济发展的各个环节找到发挥自己专长的理想位置。
自动化专业一直以来是社会急需的人才。包括电气自动化、铁路、化工等诸多领域。
自动化工程师——从事自动化系统的维护、优化等工作;
自动化设计师——从事自动化系统的设计和开发;
软件工程师——处理自动化系统中相关的软件的设计和开发。
还可以从事教学和相关的研究工作。[1]
编辑本段就业趋势本专业是一门适应性强、应用面广的工程技术学科。旨在培养学生成为基础扎实、自动控制技术知识系统深入、计算机应用能力强的高级工程技术人才。所以学生在毕业后都能从事自动控制、自动化、信号与数据处理及计算机应用等方面的技术工作。就业领域也非常的宽广,比如高科技公司、科研院所、设计单位、大专院校、金融系统、通信系统、税务、外贸、工商、铁路、民航、海关、工矿企业及政府和科技部门等。历年来,本专业的毕业生的供求比例一直都保持在1∶10左右,近年的就业去向主要是在系统集成、计算机软件硬件开发和通信等领域。