Bài giảng Lý thuyết điều khiển tự động: Chương 1 - Đại cương về Hệ thống điều khiển tự động

Trong bối cảnh phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật, việc thấu hiểu quá trình hình thành và phát triển của các cuộc cách mạng công nghiệp là nền tảng cốt yếu để nắm bắt tầm quan trọng của lý thuyết điều khiển tự động. Từ những bước tiến ban đầu của cơ giới hóa, cho đến kỷ nguyên số hóa và tự động hóa phức tạp hiện nay, mỗi giai đoạn đều đặt ra yêu cầu mới về khả năng kiểm soát và tối ưu hóa hệ thống. Tài liệu này cung cấp một cái nhìn tổng quan về các mốc lịch sử quan trọng này, từ Cách mạng công nghiệp 1.0 đến 4.0, nhằm làm rõ bối cảnh ra đời và sự phát triển không ngừng của các hệ thống tự động, vốn là xương sống của sản xuất và công nghệ hiện đại. Việc tìm hiểu sâu về quá trình này giúp chúng ta đánh giá đúng mức độ ảnh hưởng của tự động hóa đối với xã hội và các hệ thống sản xuất.

Sinh viên và kỹ sư trong lĩnh vực điều khiển tự động, kỹ thuật, công nghệ, cũng như các nhà nghiên cứu quan tâm đến lịch sử và xu hướng phát triển của công nghiệp và tự động hóa.

Tài liệu này trình bày chi tiết về quá trình tiến hóa của các cuộc cách mạng kỹ thuật và công nghệ, bắt đầu từ Cách mạng công nghiệp 1.0 với đặc trưng là cơ giới hóa và sự ra đời của máy hơi nước, mở đường cho việc thay thế sức lao động chân tay. Tiếp theo, Cách mạng công nghiệp 2.0 đánh dấu bằng điện khí hóa và sản xuất hàng loạt, nhờ vào việc sử dụng điện năng và động cơ đốt trong, từ đó thúc đẩy sự phát triển của các dây chuyền sản xuất và tiêu chuẩn hóa. Giai đoạn thứ ba, Cách mạng công nghiệp 3.0, tập trung vào số hóa và tự động hóa, được kích hoạt bởi sự phát triển của công nghệ thông tin, chất bán dẫn, máy tính cá nhân và Internet, làm thay đổi căn bản cách thức sản xuất và đời sống xã hội. Đỉnh cao hiện tại là Cách mạng công nghiệp 4.0, nổi bật với tính kết nối và tính thông minh của các hệ thống sản xuất, tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI), Internet of Things (IoT), công nghệ nano và vật liệu mới. Các cuộc cách mạng này không chỉ đại diện cho sự tiến bộ vượt bậc về công nghệ mà còn là minh chứng cho sự phát triển không ngừng của các phương pháp điều khiển và quản lý hệ thống, từ những cơ chế đơn giản đến các giải pháp tự động hóa phức tạp, thông minh, mang lại giá trị ứng dụng cao trong tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao hiệu quả hoạt động trong mọi lĩnh vực.