李慧琪，何 軍，郭欣然，葉偉榮，吳俊杰

（1.黑龍江科技大學(xué)電氣與控制工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150020；2.齊齊哈爾大學(xué)計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院，黑龍江 齊齊哈爾 161006；3.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng) 110023）

電氣工程自動(dòng)化與現(xiàn)有的信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技、人工智能技術(shù)等綜合發(fā)展，已經(jīng)成為了未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展趨向之一。電氣工程自動(dòng)化涵蓋的學(xué)科十分豐富，包括自動(dòng)化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等眾多方面。其具體應(yīng)用涉及人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活的方方面面，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展對(duì)于社會(huì)整體生產(chǎn)水平的提升與生產(chǎn)方式的改變都有極為重要的影響作用[1]。

1 電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用情況

在我國(guó)，電氣工程自動(dòng)化的應(yīng)用十分廣泛。

首先，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，伴隨著大量機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用，自動(dòng)化技術(shù)得到了大力推廣。在此基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)水平，提升整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化程度，相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用在高速發(fā)展，并持續(xù)擴(kuò)大。

其次，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)于國(guó)家與民生都有著基礎(chǔ)性作用。我國(guó)在高速發(fā)展工業(yè)的同時(shí)，仍然是一個(gè)非常重要的農(nóng)業(yè)大國(guó)。為了滿足實(shí)際糧食需求和基本情況，各類(lèi)農(nóng)用機(jī)械設(shè)備應(yīng)用廣泛。在此基礎(chǔ)上，相關(guān)農(nóng)副產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過(guò)程也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了良好的機(jī)械化生產(chǎn)，相應(yīng)地，在農(nóng)業(yè)相關(guān)設(shè)備的應(yīng)用上，自動(dòng)化技術(shù)的作用也十分明顯。

另外，在人們的日常生活中，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)也在一些設(shè)備中有具體的應(yīng)用。比如，在交通領(lǐng)域，很多交通信號(hào)燈的控制以及對(duì)車(chē)輛的拍照和測(cè)速工作都應(yīng)用了電氣工程自動(dòng)化技術(shù)。

總體而言，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用滲透到了整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)以及人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷妗?/p>

2 電氣工程自動(dòng)化現(xiàn)狀

2.1 信息技術(shù)的應(yīng)用

信息技術(shù)在電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)中的應(yīng)用，可以為控制系統(tǒng)提供幫助。借助這一系統(tǒng)以及傳感設(shè)備，可以及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行情況和周?chē)沫h(huán)境變化情況，提升設(shè)備的綜合性能，實(shí)現(xiàn)設(shè)備功能的進(jìn)步與強(qiáng)化[2]。我國(guó)信息技術(shù)發(fā)展迅速，能夠促進(jìn)整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程效率的提升，提升相關(guān)設(shè)備的自動(dòng)化水平和智能化水平。

2.2 分布式系統(tǒng)的發(fā)展

在現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境中，電氣自動(dòng)化工程呈現(xiàn)出分布式應(yīng)用的趨勢(shì)。通過(guò)構(gòu)建分布式子系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)生產(chǎn)設(shè)備的個(gè)性化管理和集中化監(jiān)控，從而提高生產(chǎn)效率并確保生產(chǎn)流程的連續(xù)性。然而，由于生產(chǎn)過(guò)程中設(shè)備類(lèi)型的復(fù)雜性、生產(chǎn)條件的多變性以及環(huán)境的不確定性，分布式系統(tǒng)的應(yīng)用和構(gòu)建仍然面臨諸多挑戰(zhàn)。這要求我們進(jìn)一步研究和發(fā)展分布式電氣自動(dòng)化技術(shù)，以解決當(dāng)前存在的問(wèn)題，推動(dòng)電氣自動(dòng)化工程向更高效、智能和靈活的方向發(fā)展[3]。

2.3 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)

目前，隨著電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的高速發(fā)展，我國(guó)針對(duì)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)有了比較完整完善的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，在一定程度上形成了標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)體系。這一體系的完整建設(shè)，對(duì)促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步、相關(guān)設(shè)備的進(jìn)一步研發(fā)以及技術(shù)的落實(shí)與應(yīng)用，都有著重要的意義。

3 電氣工程自動(dòng)化應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題

3.1 能源損耗問(wèn)題

能源危機(jī)與工業(yè)生產(chǎn)緊密相連，特別是在電力行業(yè)與我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程中。電氣工程已成為工業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的基礎(chǔ)，而自動(dòng)化水平的提升是未來(lái)的關(guān)鍵趨勢(shì)。然而，大型機(jī)械、自動(dòng)化設(shè)備及先進(jìn)儀器在使用過(guò)程中的能源消耗極大。因此，如何在確保技術(shù)高效應(yīng)用的同時(shí)節(jié)約能源、減少浪費(fèi)，并促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展，將是未來(lái)電氣工程技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的核心議題[4]。

3.2 產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題

在生產(chǎn)過(guò)程中，電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量直接關(guān)聯(lián)到操作人員的安全和整體生產(chǎn)的安全性。不合格的電氣工程產(chǎn)品可能帶來(lái)嚴(yán)重的危害[5]。當(dāng)前，許多電氣工程相關(guān)企業(yè)在生產(chǎn)時(shí)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)注不足，部分企業(yè)過(guò)于追求利潤(rùn)和效率，忽視了產(chǎn)品質(zhì)量安全的監(jiān)管。這導(dǎo)致電氣工程生產(chǎn)過(guò)程存在紊亂，所生產(chǎn)的產(chǎn)品可能不符合企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從而使整體產(chǎn)品質(zhì)量大幅下降。

3.3 集成化程度仍需提升

我國(guó)的電氣工程自動(dòng)化水平已經(jīng)得到了高速的發(fā)展，但是與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍然存在著比較突出的問(wèn)題。如很多設(shè)備和系統(tǒng)的獨(dú)立性和分布性過(guò)強(qiáng)，無(wú)法做到良好的系統(tǒng)連接和資源共享。在實(shí)際操作過(guò)程中，由于集成化水平的不足，眾多系統(tǒng)的操作仍然需要人工來(lái)完成[6]。

3.4 架構(gòu)不統(tǒng)一的問(wèn)題

在我國(guó)電氣工程自動(dòng)化領(lǐng)域，盡管已經(jīng)形成了一定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但許多企業(yè)在實(shí)施過(guò)程中所采用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)仍存在顯著差異。這種架構(gòu)的非統(tǒng)一性對(duì)基于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的全面構(gòu)建和集成化發(fā)展產(chǎn)生了突出影響。同時(shí)，它還會(huì)妨礙信息的共享，限制整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行效能的充分發(fā)揮。這一現(xiàn)象突顯了對(duì)統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)的迫切需求，以促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的高效、協(xié)同運(yùn)作。

4 推進(jìn)電氣工程自動(dòng)化發(fā)展的措施

4.1 節(jié)能設(shè)計(jì)的持續(xù)優(yōu)化

由于電氣工程目前存在高能耗問(wèn)題，未來(lái)在整體系統(tǒng)的建設(shè)與工程的構(gòu)建過(guò)程中，一個(gè)重要的發(fā)展趨向和內(nèi)容就是持續(xù)發(fā)展和不斷優(yōu)化節(jié)能技術(shù)，在保障產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上，最大程度地降低生產(chǎn)能耗。尤其對(duì)于一些大型企業(yè)而言，在生產(chǎn)過(guò)程中或者大型工程施工過(guò)程中，應(yīng)用節(jié)能技術(shù)和持續(xù)不斷地優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)，能夠提高企業(yè)的經(jīng)效益。在進(jìn)行成套設(shè)備設(shè)施構(gòu)建、照明設(shè)備設(shè)施建設(shè)時(shí)，一定要注重節(jié)能減排，由此來(lái)推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展[7]。

4.2 質(zhì)量管理工作的全面加強(qiáng)

相關(guān)企業(yè)，不能只注重眼前利益，而要有社會(huì)責(zé)任感，對(duì)整個(gè)工程和生產(chǎn)的施工質(zhì)量和建設(shè)質(zhì)量進(jìn)行全面的監(jiān)管，提升質(zhì)量管理水平與能力。嚴(yán)格按照要求，把控好施工過(guò)程中的施工質(zhì)量安全、設(shè)備質(zhì)量安全、原材料質(zhì)量安全等，通過(guò)部署具備優(yōu)秀專業(yè)素質(zhì)的電氣工程師，對(duì)電氣工程技術(shù)的應(yīng)用設(shè)備和生產(chǎn)流程進(jìn)行全方位的技術(shù)分析和管理，以確保實(shí)施高效的質(zhì)量控制和管理[8]。

4.3 技術(shù)人員水平素質(zhì)的全面提升

伴隨著高精技術(shù)的應(yīng)用，相關(guān)人員的技術(shù)水平和綜合素質(zhì)也需要得到全面的發(fā)展與提升。企業(yè)一定要密切關(guān)注相關(guān)施工人員、建設(shè)人員、技術(shù)人員的綜合素質(zhì)與能力情況，結(jié)合現(xiàn)實(shí)需要開(kāi)展相應(yīng)的培訓(xùn)工作。對(duì)于參與工程建設(shè)的人員，需加強(qiáng)思想建設(shè)，讓他們用端正的思想面對(duì)工作，確保他們能夠盡職盡責(zé)，完成工作。在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工質(zhì)量、工程進(jìn)度、產(chǎn)品質(zhì)量的控制以及施工現(xiàn)場(chǎng)的管理。

4.4 集成化水平和自動(dòng)化水平的提升

電氣工程企業(yè)在進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，應(yīng)更好地提升整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的集成化水平，更大程度上降低整個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)成本和維護(hù)管理成本，結(jié)合對(duì)整個(gè)體系的集成化建設(shè)，使各子系統(tǒng)之間能夠協(xié)調(diào)統(tǒng)一地運(yùn)行，更好地實(shí)現(xiàn)信息的共享和技術(shù)的應(yīng)用，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，促進(jìn)整個(gè)電氣工程持續(xù)發(fā)展。

5 電氣自動(dòng)化發(fā)展趨向與展望

5.1 通用化和開(kāi)放性的全面提高

總體來(lái)說(shuō)，未來(lái)的電氣自動(dòng)化仍然會(huì)向著通用化、開(kāi)放化的方向發(fā)展，設(shè)備技術(shù)水平、集成化水平都會(huì)得到全面的提升。在開(kāi)放性發(fā)展方面，可以更有效地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)自動(dòng)控制和調(diào)度。結(jié)合智能技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合，將推動(dòng)通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域的高速發(fā)展，從而促進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值得到全面提升。這不僅涉及到控制理論、通信協(xié)議、數(shù)據(jù)分析等復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題，還需要在系統(tǒng)集成、互操作性、安全性等方面進(jìn)行深入研究和優(yōu)化，以滿足現(xiàn)代工業(yè)和社會(huì)應(yīng)用的多樣化需求。

5.2 安全化水平進(jìn)一步提升

未來(lái)整個(gè)電氣工程的應(yīng)用也會(huì)向著安全化的方向高速進(jìn)步。目前在我國(guó)，許多電氣自動(dòng)化生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)配置了合適的保護(hù)系統(tǒng)，能夠有效地執(zhí)行相應(yīng)的安全防護(hù)措施，確保生產(chǎn)過(guò)程中的電氣安全。用戶的系統(tǒng)使用安全水平得到了提升，在軟件硬件高速發(fā)展的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)安全和用戶安全都得到了更加強(qiáng)有力的保障，整體電氣自動(dòng)化向著安全化的方向推進(jìn)與發(fā)展。

5.3 遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用

自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用有一個(gè)非常重要的內(nèi)容，就是代替人工完成一些人力難以完成的危險(xiǎn)工作，并提高整個(gè)生產(chǎn)效率。遠(yuǎn)程監(jiān)控的全面實(shí)現(xiàn)，可以在很大程度上節(jié)約人力成本和物力成本，使得整個(gè)生產(chǎn)的安全性得到保障。對(duì)于眾多危險(xiǎn)環(huán)境或人力難以完成操作的位置和地區(qū)，也可以順利地借助電氣自動(dòng)化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)活動(dòng)。因此，遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的全面應(yīng)用，也會(huì)成為電氣自動(dòng)化產(chǎn)品發(fā)展的重點(diǎn)目標(biāo)之一。

6 結(jié)束語(yǔ)

雖然電氣自動(dòng)化技術(shù)仍然存在著比較突出的不足與缺陷，但是未來(lái)的發(fā)展趨向也比較明確?？梢葬槍?duì)現(xiàn)存的各類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行進(jìn)一步的探討與研究，使得我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)得到更加全面的發(fā)展。促進(jìn)相關(guān)操作人員和技術(shù)人員技術(shù)能力與水平不斷提升，積極引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)。與此同時(shí)，不斷提升自身的技術(shù)水平，更好地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的提升，進(jìn)一步將電氣自動(dòng)化技術(shù)與通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能技術(shù)進(jìn)行全面結(jié)合，促進(jìn)相關(guān)系統(tǒng)性能的提升?！?/p>