文｜黃健 北京交通大學(xué)海濱學(xué)院

前言

隨著現(xiàn)代科技水平的不斷發(fā)展和進步，電氣工程不斷朝著自動化控制的方向發(fā)展。一個國家工業(yè)領(lǐng)域的電氣工程自動化程度已成了其工業(yè)發(fā)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(dāng)前實用科學(xué)研究的熱點領(lǐng)域。歐美發(fā)達國家不斷通過提高電氣工程自動化水平以推動工業(yè)生產(chǎn)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(chǎn)力的提高和社會工業(yè)文明的進步，因此各國都加緊了對電氣工程技術(shù)的研發(fā)。對于生產(chǎn)企業(yè)來說，電氣工程自動化的實現(xiàn)可以大幅提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，同時降低人力勞動成本，顯著提高生產(chǎn)效率。對于人類社會來說，電氣工程自動化的普及與應(yīng)用還可以有效降低生產(chǎn)事故帶來的人力資源的損耗。電氣工程自動化的研發(fā)與運用也是大勢所趨。

一、電氣工程自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著當(dāng)今世界社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和進步，傳統(tǒng)的電氣工業(yè)生產(chǎn)效率已經(jīng)不能滿足于日益擴大的工業(yè)市場需求，為了有效提高電氣工業(yè)生產(chǎn)效率，傳統(tǒng)的依靠人工操作的電氣工程逐步轉(zhuǎn)向智能化和自動化方向發(fā)展。雖然我國的工業(yè)生產(chǎn)電氣工程自動化發(fā)展已經(jīng)取得了長足的進步，然而相對于歐美發(fā)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(jīng)濟體制的日益完善，企業(yè)想要立于不敗之地，就必須想方設(shè)法提高科學(xué)技術(shù)，提高勞動生產(chǎn)率，因此必須大力發(fā)展電氣工程自動化。

（一）電氣工程自動化與信息技術(shù)的結(jié)合

電氣工程自動化的實現(xiàn)需要依靠多種科學(xué)技術(shù)的整合，如信息技術(shù)。信息技術(shù)對電氣工程自動化的實現(xiàn)有著重要的作用，信息技術(shù)主要依靠電子計算機的龐大數(shù)據(jù)庫儲備進行自動化和全面化管理，信息技術(shù)還可以利用網(wǎng)絡(luò)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(shù)可構(gòu)建和完善電氣工程自動化的控制管理系統(tǒng)。在實際的生產(chǎn)運用中，可以幫助企業(yè)自動化管理人力、財會、盈虧等各種繁雜的數(shù)據(jù)，為企業(yè)的決策和運轉(zhuǎn)提供有效信息，數(shù)據(jù)的及時性還可以幫助企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)、物流和營銷的一體化管理。

（二）電氣工程自動化與軟件技術(shù)的結(jié)合

電子工程自動化的實質(zhì)是實現(xiàn)電子工程運轉(zhuǎn)的智能化運行，而電子工程的智能化運行需要借助現(xiàn)代的電子計算機技術(shù)，電子計算機技術(shù)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(guī)范，語言規(guī)范有統(tǒng)一的“語法”和“詞匯”，并構(gòu)成通行無阻的“指令”，人、計算機和機器通過統(tǒng)一的指令實現(xiàn)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(tǒng)的結(jié)合

電氣工程自動化的實現(xiàn)需要依靠分散控制系統(tǒng)的管理來有機協(xié)調(diào)整個生產(chǎn)過程中的不同類型的生產(chǎn)活動。然而分散式控制系統(tǒng)也存在諸多缺點，例如分散控制系統(tǒng)作為通過模擬數(shù)字原理來實現(xiàn)控制目的的混合系統(tǒng)，其所使用的電子儀表裝置非常復(fù)雜，而且更新?lián)Q代不及時，在自動化實現(xiàn)過程中可靠程度很低，而維修系統(tǒng)的儀表也因為各個商家沒有統(tǒng)一的規(guī)范的儀表而使成本非常高昂。整個系統(tǒng)需要進一步簡化才能有助于實現(xiàn)電氣工程自動化。

二、電氣工程自動化的發(fā)展前景

（一）獲得國家相關(guān)政策的支持

為了促進我國工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，國家在關(guān)于電氣工程的發(fā)展方面制定了特別的發(fā)展規(guī)劃，鼓勵電氣工程在市場經(jīng)濟環(huán)境下，大力提高電氣工程的自動化自主創(chuàng)新能力和科研能力。國家同時出臺了相關(guān)政策激勵企業(yè)對電氣工程自動化進行研發(fā)，讓企業(yè)擁有一批關(guān)于電氣工程自動化的自主知識產(chǎn)區(qū)和專利產(chǎn)品，為電氣工程自動化的發(fā)展奠定良好的市場和社會基礎(chǔ)。同面對世界現(xiàn)代工業(yè)日益激烈的技術(shù)競爭局面，國家已經(jīng)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(shè)立一批電氣工程自動化科研項目的同時，制定相關(guān)的鼓勵政策大力培養(yǎng)一批擁有核心競爭力的自主創(chuàng)新電氣自動化企業(yè)。

（二）電氣工程自動化要面向市場

傳統(tǒng)電氣工程從開發(fā)到最終運用是相互分開的，從工程開發(fā)到最后的投入市場運用會經(jīng)歷很長的周期。因此電氣工程自動化下一步發(fā)展方向?qū)⑹菍崿F(xiàn)電氣自動化產(chǎn)品設(shè)計周期的降低：產(chǎn)品測試、產(chǎn)品調(diào)試和產(chǎn)品維護都一體化運行，從而最大程度節(jié)省從設(shè)計開發(fā)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(fā)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(chǎn)

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

三、對電氣工程自動化未來發(fā)展的建議

第一，電氣工程自動化的實現(xiàn)要與數(shù)字化技術(shù)相互結(jié)合。電氣工程無論是與信息技術(shù)結(jié)合，還是與軟件技術(shù)結(jié)合，其生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)和每一個技術(shù)動作都將被數(shù)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(shè)要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最大優(yōu)勢便是能實現(xiàn)信息的全面和及時共享，電氣工程自動化也能實現(xiàn)任何地點任何時間的智能管理。而為了實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與電氣工程自動化的結(jié)合，還必要發(fā)展相關(guān)的現(xiàn)場總線技術(shù)，為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳遞奠定物理層面基礎(chǔ)。第三，加強企業(yè)與科研院校的合作。無論是國家科研院校設(shè)立電氣工程自動化科研項目進行專項研究，還是企業(yè)投入資金自主研發(fā)電氣工程自動化技術(shù)，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(fā)電氣工程自動化技術(shù)。