電氣自動化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢

劉愛英

【摘? 要】電氣自動化工程控制系統(tǒng)是實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化的重要組成部分。基于我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的實施，創(chuàng)新工程控制系統(tǒng)具有重要的意義。論文基于對我國電氣自動化工程控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀的分析，論述了自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，最后提出促進控制系統(tǒng)發(fā)展的具體保障措施。

【Abstract】Electrical automation engineering control system is an important component of realizing industrial modernization. Based on the implementation of China's integrated circuit industry development strategy， innovation of engineering control system is of great significance. Based on the analysis of the current situation of the development of electrical automation engineering control system in China， this paper discusses the development trend of automatic control system， and finally puts forward specific safeguard measures to promote the development of control system.

【關(guān)鍵詞】電氣自動化控制系統(tǒng);技術(shù)創(chuàng)新;集成電路;發(fā)展趨勢

【Keywords】electrical automation control system; technical innovation; integrated circuit; development trend

【中圖分類號】TM76? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）10-0172-02

1 引言

隨著我國工業(yè)制造業(yè)的快速發(fā)展，尤其是現(xiàn)代工業(yè)體系的建立帶動了電氣自動化技術(shù)的發(fā)展。電氣自動化工程控制系統(tǒng)是實現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的核心要素，加快推進控制系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新，構(gòu)建智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化的人工智能控制系統(tǒng)是當前我國現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展所必須解決的問題。

2 電氣自動化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀

電氣自動化工程控制系統(tǒng)在工業(yè)領(lǐng)域具有較高的應(yīng)用價值，例如，傳統(tǒng)的控制技術(shù)由于集成化程度不高，導(dǎo)致控制運行的效率不高。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)控制系統(tǒng)通過與大數(shù)據(jù)技術(shù)、自動化技術(shù)的融合，有效地簡化了控制流程，提高了控制系統(tǒng)的運算速度，有效地提升了控制的效率。可見電氣自動化工程控制系統(tǒng)先進與否直接影響現(xiàn)代工業(yè)體系的建設(shè)水平。縱觀我國電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展歷程，我國由最初的工程控制系統(tǒng)進口轉(zhuǎn)化為向獨立自主創(chuàng)新邁進。但是由于工業(yè)控制系統(tǒng)所涉及的領(lǐng)域比較廣泛，如計算機、大數(shù)據(jù)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及模糊邏輯進化等，使得我國工程控制系統(tǒng)的發(fā)展面臨很多問題：①我國電氣自動化工程控制系統(tǒng)發(fā)展水平已經(jīng)達到或者領(lǐng)先世界水平，但是在某些領(lǐng)域還存在較大的差距。雖然經(jīng)過近年不斷的努力創(chuàng)新，我國電氣自動化工程控制系統(tǒng)技術(shù)與先進國家相比差距越來越小，甚至在某些領(lǐng)域已經(jīng)領(lǐng)先于世界水平。但是縱觀我國電子自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，其在集成電路生產(chǎn)上存在較大的差距，尤其是芯片制造產(chǎn)業(yè)的落后導(dǎo)致我國集成電路控制系統(tǒng)的創(chuàng)新受到巨大的影響。最為明顯的就是美國對我國集成電路產(chǎn)業(yè)的“制裁”對我國工業(yè)控制系統(tǒng)的應(yīng)用產(chǎn)生一定的影響。②電氣自動化工程控制系統(tǒng)人才匱乏。隨著現(xiàn)代工業(yè)體系的建立，電氣自動化工業(yè)控制系統(tǒng)的創(chuàng)新發(fā)展離不開人才的支撐，尤其是高端人才的支持。雖然我國高等院校通過教育體制改革培養(yǎng)了大批實踐應(yīng)用型數(shù)控人才，但是就電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀而言暴露出相關(guān)人才匱乏的問題：一是工程控制系統(tǒng)領(lǐng)軍人才較少。電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展需要科研團隊的合作，其中領(lǐng)軍人才的作用非常突出，但是目前在電氣自動化工程控制系統(tǒng)領(lǐng)域缺乏掌握核心技術(shù)的人才，制約我國工程控制系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展。二是缺乏復(fù)合型專業(yè)人才。根據(jù)調(diào)查，電氣自動化工程控制系統(tǒng)所涉及的知識比較復(fù)雜，需要相關(guān)人員具備較強的知識體系，但是目前高校所培養(yǎng)的人才一般只是簡單地掌握某一學(xué)科知識，知識通識能力不強。

3 電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

基于我國電氣自動化工程控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀，我國加大了對現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的支持力度，尤其是2020年國家出臺了關(guān)于發(fā)展集成產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃，其必然會促進我國電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展。結(jié)合電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展特征，其未來發(fā)展趨勢如下：第一，電氣自動化工程控制系統(tǒng)的創(chuàng)新發(fā)展。隨著我國機械制造強國戰(zhàn)略的實施，尤其是工業(yè)機器人技術(shù)的發(fā)展對工程控制系統(tǒng)提出了更高的要求。工程控制系統(tǒng)無論是在技術(shù)上還是性能上都在不斷提高，例如，隨著5G技術(shù)的發(fā)展，遠程控制系統(tǒng)的通訊系統(tǒng)將更加穩(wěn)定，通過5G技術(shù)可以實現(xiàn)畫面、視頻的實時傳遞，有效避免了信息傳遞的滯后性問題，為此要求電子自動化工程控制系統(tǒng)具有更強的穩(wěn)定性與先進性。創(chuàng)新發(fā)展是工程控制系統(tǒng)未來發(fā)展的主要趨勢，只有不斷創(chuàng)新系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、優(yōu)化其性能、簡化其運算結(jié)構(gòu)才能提升工業(yè)控制系統(tǒng)的質(zhì)量。例如，我國芯片集成技術(shù)相比歐美等國家還存在一定的差距，為避免受到技術(shù)制裁，我國必須加強自主創(chuàng)新，通過創(chuàng)新提高工程控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。第二，電氣自動化工程控制系統(tǒng)的統(tǒng)一化發(fā)展。隨著我國工業(yè)“一融兩化”戰(zhàn)略的實施，工業(yè)信息化程度越來越高，工程控制系統(tǒng)成為現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。然而根據(jù)調(diào)查，目前我國在自動化工程控制系統(tǒng)建設(shè)上存在標準不統(tǒng)一、行業(yè)接口不明確的問題。例如，企業(yè)在選擇現(xiàn)代生產(chǎn)設(shè)備之后，一旦出現(xiàn)了控制系統(tǒng)的故障就只能采取該工程控制系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)，沒有做到通用。因此，基于電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展，未來我國工程控制系統(tǒng)必然會朝著統(tǒng)一化的方向發(fā)展：一是電氣自動化工程控制系統(tǒng)生產(chǎn)周期的標準化，其按照產(chǎn)品生產(chǎn)的周期以及規(guī)格等進行統(tǒng)一的規(guī)劃，以此減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的非增值業(yè)務(wù)，幫助企業(yè)節(jié)省人力、物力;二是電子自動化工程控制系統(tǒng)行業(yè)標準的統(tǒng)一性，針對其所存在的接口不統(tǒng)一的問題，未來工程控制系統(tǒng)必然會在軟件系統(tǒng)、硬件接口等方面進行統(tǒng)一的規(guī)范，以此實現(xiàn)行業(yè)的統(tǒng)一應(yīng)用，提升工程控制系統(tǒng)的共享性。第三，電氣自動化工程控制系統(tǒng)的安全性。雖然現(xiàn)代工業(yè)體系不斷完善，實現(xiàn)流水化、網(wǎng)絡(luò)化控制已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)控制的重要特征。尤其是工業(yè)信息化的發(fā)展使得工業(yè)生產(chǎn)通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)，但是網(wǎng)絡(luò)存在安全性問題。根據(jù)調(diào)查，目前制約電氣自動化技術(shù)發(fā)展的重要因素就是如何解決安全性問題。所以安全性是當前電氣自動化工程控制系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢，也是未來工程控制系統(tǒng)的核心要素。一是從設(shè)備運行的穩(wěn)定性入手，通過改進運行設(shè)備的性能，強化運行狀態(tài)的實時監(jiān)測達到安全運行的目的。例如，在工業(yè)機器人工作的過程中，通過運用集成技術(shù)，將工業(yè)機器人的運行狀態(tài)以數(shù)字化的方式展現(xiàn)出來，以此提高系統(tǒng)的安全性。二是從網(wǎng)絡(luò)安全入手，電氣自動化工程控制系統(tǒng)依賴于網(wǎng)絡(luò)，而網(wǎng)絡(luò)存在安全隱患，因此，需要強化對電氣自動化工程控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理，將工程控制系統(tǒng)與防火墻技術(shù)等融合，以此提高抵御網(wǎng)絡(luò)風險的能力。第四，電氣自動化工程控制系統(tǒng)的項目系統(tǒng)化。電氣自動化工程控制系統(tǒng)將逐漸朝著項目系統(tǒng)化的方向發(fā)展。電氣自動化工程控制系統(tǒng)是現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的重要產(chǎn)物，若想在激烈的市場競爭中占有重要地位，則需要對工業(yè)制造企業(yè)的內(nèi)部管理制度進行創(chuàng)新變革，利用科學(xué)技術(shù)進一步鞏固企業(yè)控制系統(tǒng)的創(chuàng)新成果，從而保證工業(yè)企業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品能夠符合當前市場發(fā)展的客觀需要。同時，工業(yè)制造企業(yè)要注重社會化的明確分工，將相關(guān)的配套元件生產(chǎn)逐步朝著生產(chǎn)化、專業(yè)化的方向發(fā)展，以便在產(chǎn)品整體制造過程中實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化，從而順利完成工業(yè)制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要目標。

4 促進電氣自動化工程控制系統(tǒng)發(fā)展的保障對策

4.1 加強電氣自動化領(lǐng)域人才培養(yǎng)，加快科研成果轉(zhuǎn)化速度

人才是支撐電氣自動化工程控制系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵因素，基于我國集成電路產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略的實施，作為高職院校必須認清形勢，立足于職業(yè)教育的本質(zhì)要求，加大相關(guān)人才培養(yǎng)力度。例如，高職院校要加強與區(qū)域電氣自動化企業(yè)的合作，及時了解企業(yè)人才需求，根據(jù)企業(yè)人才需求實施訂單式教育模式，增強學(xué)生的實踐能力。當然，在人才培養(yǎng)的過程中要突出知識的通識性，按照工程控制系統(tǒng)的具體要求培養(yǎng)復(fù)合型專業(yè)人才。另外，我國要優(yōu)化科研環(huán)境，鼓勵電氣自動化領(lǐng)域人才投身技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)，通過建立完善的科研成果轉(zhuǎn)化機制鼓勵其將理論研究轉(zhuǎn)化為實踐產(chǎn)品，以此推進我國電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展。

4.2 加大資金投入，構(gòu)建完善的配套設(shè)施

電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展創(chuàng)新需要一定的資金，因此，我國政府部門要加強政策引導(dǎo)，及時出臺鼓勵工程控制系統(tǒng)發(fā)展的政策。例如，2020年集成電路產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略的出臺會促進我國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，帶動芯片生產(chǎn)能力提升。另外，要建立完善的配套設(shè)施，例如，政府部門要建立電氣自動化工程控制產(chǎn)業(yè)集群和園區(qū)、加快關(guān)于電氣自動化工程控制生產(chǎn)企業(yè)的審批速度等。

5 結(jié)語

綜上所述，隨著市場化經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展也受到一定影響。鑒于此，電氣自動化工程控制系統(tǒng)需要不斷在實際發(fā)展中融入創(chuàng)新精神，進而促進其可持續(xù)發(fā)展。

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