淺析電氣工程自動化的發展前景

文｜黃健 北京交通大學海濱學院

前言

隨著現代科技水平的不斷發展和進步，電氣工程不斷朝著自動化控制的方向發展。一個國家工業領域的電氣工程自動化程度已成了其工業發展水平高低的重要指標之一，電氣工程的自動化研究也成為了當前實用科學研究的熱點領域。歐美發達國家不斷通過提高電氣工程自動化水平以推動工業生產效率的提高。電氣工程自動化可以解放機器對人力的束縛，推動生產力的提高和社會工業文明的進步，因此各國都加緊了對電氣工程技術的研發。對于生產企業來說，電氣工程自動化的實現可以大幅提高企業的經濟效益，同時降低人力勞動成本，顯著提高生產效率。對于人類社會來說，電氣工程自動化的普及與應用還可以有效降低生產事故帶來的人力資源的損耗。電氣工程自動化的研發與運用也是大勢所趨。

一、電氣工程自動化的發展現狀

隨著當今世界社會經濟的不斷發展和進步，傳統的電氣工業生產效率已經不能滿足于日益擴大的工業市場需求，為了有效提高電氣工業生產效率，傳統的依靠人工操作的電氣工程逐步轉向智能化和自動化方向發展。雖然我國的工業生產電氣工程自動化發展已經取得了長足的進步，然而相對于歐美發達國家的電氣工程自動化水平，我國依然還有一段很長的路需要走。同時隨著我國市場經濟體制的日益完善，企業想要立于不敗之地，就必須想方設法提高科學技術，提高勞動生產率，因此必須大力發展電氣工程自動化。

（一）電氣工程自動化與信息技術的結合

電氣工程自動化的實現需要依靠多種科學技術的整合，如信息技術。信息技術對電氣工程自動化的實現有著重要的作用，信息技術主要依靠電子計算機的龐大數據庫儲備進行自動化和全面化管理，信息技術還可以利用網絡信息傳遞的實時性進行同步管理和遠程管理，如此一來，信息技術可構建和完善電氣工程自動化的控制管理系統。在實際的生產運用中，可以幫助企業自動化管理人力、財會、盈虧等各種繁雜的數據，為企業的決策和運轉提供有效信息，數據的及時性還可以幫助企業實現生產、物流和營銷的一體化管理。

（二）電氣工程自動化與軟件技術的結合

電子工程自動化的實質是實現電子工程運轉的智能化運行，而電子工程的智能化運行需要借助現代的電子計算機技術，電子計算機技術的智能化運行基本依靠的是軟件，也就是整個管理邏輯是：人—計算機軟件—計算機管理—電氣工程智能運行。在這個過程中需要建立起一套標準的語言規范，語言規范有統一的“語法”和“詞匯”，并構成通行無阻的“指令”，人、計算機和機器通過統一的指令實現順利互動，完成最終的電氣工程自動化。

（三）電氣工程自動化與分散控制系統的結合

電氣工程自動化的實現需要依靠分散控制系統的管理來有機協調整個生產過程中的不同類型的生產活動。然而分散式控制系統也存在諸多缺點，例如分散控制系統作為通過模擬數字原理來實現控制目的的混合系統，其所使用的電子儀表裝置非常復雜，而且更新換代不及時，在自動化實現過程中可靠程度很低，而維修系統的儀表也因為各個商家沒有統一的規范的儀表而使成本非常高昂。整個系統需要進一步簡化才能有助于實現電氣工程自動化。

二、電氣工程自動化的發展前景

（一）獲得國家相關政策的支持

為了促進我國工業經濟的發展，國家在關于電氣工程的發展方面制定了特別的發展規劃，鼓勵電氣工程在市場經濟環境下，大力提高電氣工程的自動化自主創新能力和科研能力。國家同時出臺了相關政策激勵企業對電氣工程自動化進行研發，讓企業擁有一批關于電氣工程自動化的自主知識產區和專利產品，為電氣工程自動化的發展奠定良好的市場和社會基礎。同面對世界現代工業日益激烈的技術競爭局面，國家已經將電氣工程自動化確定未來科技主攻方向之一，在國家層面設立一批電氣工程自動化科研項目的同時，制定相關的鼓勵政策大力培養一批擁有核心競爭力的自主創新電氣自動化企業。

（二）電氣工程自動化要面向市場

傳統電氣工程從開發到最終運用是相互分開的，從工程開發到最后的投入市場運用會經歷很長的周期。因此電氣工程自動化下一步發展方向將是實現電氣自動化產品設計周期的降低：產品測試、產品調試和產品維護都一體化運行，從而最大程度節省從設計開發到投入運行過程中間所耗費的資金和時間成本。而一體化的電氣自動化工程將縮短研發周期，進一步提高電氣工程自動化效率。

（三）電氣工程自動化將標準化生產

電氣工程自動化的結果是智能化地運行，極大地提高生產效率，而這一切是建立在標準統一的生產程序和技術規范的基礎上的。自動化就是智能化運行，重復而簡單的工作由計算機控制運行，每一個動作的技術規范都是規定的，每一個零件和設備都是統一配套的，標準化的生產和運作才能最大程度地降低工作環節之間銜接成本，加快信息交換和提取，提高生產效率，推動生產力進步。

三、對電氣工程自動化未來發展的建議

第一，電氣工程自動化的實現要與數字化技術相互結合。電氣工程無論是與信息技術結合，還是與軟件技術結合，其生產的每個環節和每一個技術動作都將被數字量化以方便計算機進行智能管理。第二，電氣工程自動化建設要實現網絡技術的結合。網絡技術的最大優勢便是能實現信息的全面和及時共享，電氣工程自動化也能實現任何地點任何時間的智能管理。而為了實現網絡技術與電氣工程自動化的結合，還必要發展相關的現場總線技術，為網絡數據的傳遞奠定物理層面基礎。第三，加強企業與科研院校的合作。無論是國家科研院校設立電氣工程自動化科研項目進行專項研究，還是企業投入資金自主研發電氣工程自動化技術，雙方的資源和力量都是不夠的，雙方需要建立長期有效的合作機制，合作研發電氣工程自動化技術。