宋華泰(山東省樂陵市第一中學 山東 德州 253600)
引言:目前電氣工程及其自動化的應用不僅限于最初的工業生產領域,也逐步滲透到了日常生活中。各種應用了自動化控制技術的電子產品、生活家電以及電氣化的生活設施走進了千家萬戶,為現代人營造了越來越舒適和方便的家居環境。另一方面電氣工程及其自動化技術在生產領域也為人們帶來了工作方面的便利,讓機械設備代替人類從事一些存在操作危險或者環境惡劣的工作。
電氣工程學科在誕生之初的內涵僅限于電力及電子相關的領域。而隨著電子技術在上個世紀中后期的飛速進步,產生了計算機技術和現代化的自動控制技術。而這兩項技術成為了近幾十年電氣工程中應用最廣并且發展最快的技術。讓電氣工程及其自動化成為了一個嶄新的學科。做為現代科技研究領域最關鍵的技術,幾乎融合了所有科研領域最新的科技成果。目前通過分析電氣工程及其自動化技術在科研與應用兩方面的狀況,就可以直觀了解一個國家的整體科技發展和制造業生產力水平的高低。早期的電氣工程主要是研究電氣設備的生產及其應用,而電子技術是電氣設備制造和控制的核心技術。在上個世紀,半導體技術和晶體管技術的發明和發展促進了電子技術的跨越式發展,電子技術利用各種電子元器件組成邏輯電路演化為各種集成電路,而這幾項技術在電氣工程中的應用改變了電氣工程及其自動化學科的內涵,也讓其成為目前應用最為廣泛、影響最為深遠的一門學科。目前無論是生產用的機械設備、電氣化的工具還是用于進行產品測試和試驗的裝置,在任何生產和制造領域都可以找到電氣工程及其自動化應用的蹤跡。另一方面,即便是足不出戶的人們也能在身邊發現大量的與電氣工程及其自動化有關的產品,所以整個人類社會的生產和生活都已經因此發生了深刻的變化。
深入思考電氣工程及其自動化與現代社會經濟和生活之間的關系,能夠找到其在發展過程中是如何逐步成為現代經濟發展主要動力的原因,進而對其能夠產生比較科學和深刻的認知。首先在生產領域,電氣工程及其自動化改變的不僅是企業的生產方式,還帶來了管理方面的革命,尤其是其中的自動化控制技術。因為應用了自動化控制技術的機械設備,將機械制造、電子技術以及計算機技術的科研成果轉化成了企業的生產力,不僅提高了設備的使用性能和生產效率,還能夠在一些特殊崗位取代人工,降低生產的安全風險和提高產品的質量[1]。并且電氣工程及其自動化控制技術讓現代企業的管理工作可以實現標準化和規范化。因為使用了自動化控制生產技術的企業,其生產流程可以通過計算機系統進行集中控制和管理,方便落實企業在產品的設計、生產加工工藝的執行以及產品的技術創新等方面的管理措施。其次在生活方面,由于現代社會生產力水平的提高在很大程度上應歸功于電氣工程及其自動化技術的進步,因此不難發現家居生活中存在大量的依賴電氣工程及其自動化技術制造的產品,而離開諸如汽車、空調以及智能手機的生活對絕大多數現代人是無法想象的。因此電氣工程及其自動化塑造了現代人全新的生活方式與習慣。
人工智能技術的應用在近幾年成為了人們關注的焦點,在建筑工程以及家用電器的制造方面在國內外都有所應用,已經引發了人們對未來生活的無限期待,并且有望成為自計算機與網絡后對人類社會發展影響最大的一項應用技術。筆者認為人工智能技術在生產和生活領域的全面應用,還需要解決不少現實問題,但是通過融合到電氣工程及其自動化技術中來實現是其主要途徑。例如智能建筑和智能家居的概念基本上是要利用人工智能取代人類,對建筑物或者家居內部的各項設施和設備進行調試和控制,為居住或者工作在其中的人提供自動化和智能化的理想環境。因此融合了人工智能技術的電氣工程及其自動化技術是實現這些概念藍圖的必然途徑[2]。其次,在生產領域的人工智能技術與電氣工程及其自動化技術結合已經有了比較多的應用,尤其是在產品的設計環節。
電氣工程及其自動化技術與物聯網技術全面融合會給現代的生產和生活模式帶來另一次革命。物聯網技術讓人們建立對監測對象的實時監控成為了可能。因此未來在電氣系統中普及應用物聯網技術,能夠實現對生產設備、生活設施以及特定環境中任何監測對象的實時監測與控制,給各個領域的管理工作帶來全新的理念與手段。
結語:由于本人學識所限,文中對電氣工程及其自動化的認識和發展方向的闡述難免有不周之處,懇請諒解。