自动化是否走得太远了?

最近发生的两件事引发了业界关于自动化应用的争论。埃塞俄比亚航空公司的波音737 Max 8客机于3月10日坠毁。今年2月，耐克的自动化制鞋工厂正式关闭，导致亏损超过2900万美元。

系统何时应该安全故障?

在自动化层面，埃塞航空公司波音737事故中最受关注的可能是初步调查结果，调查结果显示飞机上的传感器可能存在问题。当飞行员意识到数据错误时，飞机没有将控制权交还给人类，由此产生的交互和操作据称导致了事故。这是半年来波音737 MAX 8飞机第二次坠毁。

波音737 MAX 8采用了更大、更省油的发动机和更长的机身。由于新设计在大上升角度时更容易失速，737 MAX 8包括一个自动向下推机头的控制子系统。机动特性增强系统(MCAS)的设计使得机身上的倾斜角度传感器的测量结果可以在没有飞行员输入的情况下自动将飞机机头向下推。当倾斜角度传感器出现数据错误时，MCAS据称仍会在正常飞行期间将飞机机头向下推，而没有适当的对抗措施。

自动化制鞋

大约三年前，耐克向美国一家大型电子产品合同制造商订购了鞋子，这家制造商已经建立了一家全自动鞋厂。

承包商与制鞋专家合作，帮助改进生产工艺。该公司希望实现每月100万双鞋的生产能力，这是制鞋行业的标准。应用自动化导致产量低，逐渐恢复手工操作，没有达到预期的效果，导致两年后决定关闭工厂。

经验教训

自动化在这些情况下是否被过度应用?

自动化，特别是工业自动化，强调可靠性、安全性和效率的底线因素。无论多么先进的新技术，如果不能同时满足这三个要求，都不应该应用于自动化行业。在自动化行业工作的每个人都有责任在遵循这三个要求的同时坚持底线。

为什么波音737 MAX 8会发生空难，为什么耐克的自动化制鞋厂会关闭?是缺乏对可靠性、安全性和效率的关注?很少有灾难性的错误只有一个原因。

波音事件可能需要考虑自动飞行控制子系统的设计和操作风险，传感器、警报的交互以及从自动操作到手动操作的转换可能会出现错误。

在关键应用中，通常采用冗余和故障安全设计。数据采集和比较是通过两个或三个传感器同时进行的。如果不一致，则会出现报警和/或系统将控制切换到手动操作。

在任何自动化工厂，都需要充分考虑应用的经济效率和自动化的长期使用。

这在智能制造这一热门趋势中表现得尤为明显。自动化安装，例如没有人(或很少人)的“熄灯”工厂、完全自动化的子系统和其他应用程序可能无法考虑生产灵活性、敏捷性和其他不断变化的条件的需求。

自动化设计需要适应制造产品的灵活性，这在传统的工厂思维模式中可能是一个挑战。小批量多品种定制将是未来很多情况下的主要生产方式。

石史是执行总编，控制工程中国；由内容经理马克·霍斯克编辑，控制工程、CFE媒体和技术，mhoske@cfemedia.com。

更多的见解

关键词:控制系统安全，自动化效率高

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任务关键系统通常包括冗余和故障安全设计

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