工業(yè)電氣自動化的應(yīng)用與發(fā)展研究

摘 要：21世紀(jì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處于由“工業(yè)經(jīng)濟(jì)模式”向“信息經(jīng)濟(jì)模式”快速轉(zhuǎn)變時期，而其中的“技術(shù)進(jìn)步”又是決定性的因素。“以高新技術(shù)為核心，以信息電子化為手段，提高工業(yè)產(chǎn)品附加值”已成為現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)自動化發(fā)展的重要目標(biāo)。本文將對目前我國工業(yè)電氣化的現(xiàn)狀及未來發(fā)展進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：工業(yè) 電氣自動化 發(fā)展

中圖分類號：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）11（a）-0113-01

工業(yè)電氣自動化技術(shù)是一種運(yùn)用控制理論、儀器儀表、計算機(jī)和其它信息技術(shù)，對工業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)檢測、控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理和決策，達(dá)到增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術(shù)，主要包括工業(yè)自動化軟件、硬件和系統(tǒng)三大部分。工業(yè)自動化技術(shù)作為20世紀(jì)現(xiàn)代制造領(lǐng)域中最重要的技術(shù)之一，主要解決生產(chǎn)效率與一致性問題。雖然自動化系統(tǒng)本身并不直接創(chuàng)造效益，但它對企業(yè)生產(chǎn)過程有明顯的提升作用。

1 工業(yè)電氣自動化的特點(diǎn)

1.1 技術(shù)涵蓋面寬

因為電氣自動化技術(shù)是一門應(yīng)用性很強(qiáng)也很普遍的技術(shù)，大部分的工業(yè)生產(chǎn)部門都會多少涉及到電氣自動化技術(shù)，同時，因為其技術(shù)含量較高，在電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計中，既需要整個系統(tǒng)的硬件設(shè)計還要進(jìn)行系統(tǒng)的軟件設(shè)計，同時.還要根據(jù)應(yīng)用行業(yè)、場合的不同，選擇不同的方案，這些都需要很寬的知識面。

1.2 對電子技術(shù)依賴性強(qiáng)

現(xiàn)代電子科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展進(jìn)步，一個典型的電氣自動控制系統(tǒng)，從采集信號的傳感器到進(jìn)行信號處理運(yùn)算的控制器，再到執(zhí)行運(yùn)算結(jié)果的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，都與電子技術(shù)的發(fā)展有著密切的聯(lián)系。因此，電氣自動化技術(shù)的發(fā)展離不開電子技術(shù)的進(jìn)步。

2 我國工業(yè)電氣自動化的現(xiàn)狀

2.1 工業(yè)電氣自動化在我國目前的應(yīng)用

無可爭議地，中國已經(jīng)發(fā)展成為全球當(dāng)之無愧的電子制造中心。在新的形勢下，技術(shù)的突飛猛進(jìn)、運(yùn)營成本的壓力尤其是人工成本的不斷增加以及生產(chǎn)企業(yè)對設(shè)備高效性和靈活性的需求使得工業(yè)自動化解決方案在整個電子產(chǎn)業(yè)鏈中得到越來越廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。與此同時，正處于新一輪經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型階段的中國，產(chǎn)業(yè)升級、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、工業(yè)增長方式轉(zhuǎn)變的步伐明顯加快，工業(yè)化和信息化的兩化融合持續(xù)深入推進(jìn)，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)制造方興未艾，新興產(chǎn)業(yè)正逐步崛起。隨著“中國制造”走向世界，全球范圍內(nèi)的激烈競爭迫使中國企業(yè)急需提升核心技術(shù)和核心競爭力，這就使工業(yè)電氣自動化在中國的使用面越來越廣，占有的地位也越來越重要。目前我國工業(yè)電氣自動化的發(fā)展道路，大多是在引進(jìn)成套設(shè)備的同時進(jìn)行消化吸收，然后進(jìn)行二次開發(fā)和應(yīng)用。目前我國工業(yè)控制自動化技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用都有了很大的發(fā)展，我國工業(yè)計算機(jī)系統(tǒng)行業(yè)已經(jīng)形成。工業(yè)控制自動化技術(shù)正在向智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化方向發(fā)展。

2.2 我國工業(yè)自動化存在的主要問題

（1）工業(yè)自動化創(chuàng)新能力不高，缺少自主知識產(chǎn)權(quán)。這主要表現(xiàn)在目前我國自主研發(fā)的高端工業(yè)自動化產(chǎn)品非常少，在市場上的占有率不高，市場的競爭能力較弱，特別是在工業(yè)自動化產(chǎn)品中的關(guān)鍵部分的制造，比如說成套專用控制系統(tǒng)等更是奇缺。

（2）自動化產(chǎn)品性能和發(fā)達(dá)國家相比存在一定的差距，在大型的工程中難有所作為。我國的自動化產(chǎn)品不僅在穩(wěn)定性、可靠性和適應(yīng)性上和發(fā)達(dá)國家相比存在比較大的差距，而且在自動化控制系統(tǒng)的智能性、集成化和數(shù)字化上也很難跟上，這就造成了在重大工程的核心裝備上，我國的自動化產(chǎn)品難以適應(yīng)其要求。

（3）控制系統(tǒng)“中間強(qiáng)，兩端弱”的現(xiàn)象十分嚴(yán)重。國產(chǎn)工業(yè)自動化系統(tǒng)中的主控系統(tǒng)，研發(fā)力量強(qiáng)大，投入資金充足，技術(shù)成果豐富，產(chǎn)品質(zhì)量較高。但是作為控制系統(tǒng)的兩端—— 變送器和執(zhí)行器，長期以來投入嚴(yán)重不足，研發(fā)力量單薄，產(chǎn)品質(zhì)量低下，我國自行設(shè)計制造的智能變送器在國內(nèi)市場占有率只有國外產(chǎn)品的十分之一，智能執(zhí)行器更是如此。與以微型化、數(shù)字化、智能化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化為特色的，以高精度、高可靠、高適應(yīng)為目標(biāo)的，體積小、重量輕、成本低、功耗小的高質(zhì)量產(chǎn)品相比較，有著很大的差距。

3 我國電氣自動化發(fā)展方向

3.1 電氣自動化向現(xiàn)代分布式、開放式的信息化發(fā)展

電氣自動化不僅在改變著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展模式，也在改變著整個社會，它能有效的整合資源，使資源能夠得到合理有效的利用，從而降低制造成本，以此獲得更大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。大力發(fā)展電氣自動化技術(shù)不僅能提高我國的工業(yè)化水平，也能提高我過自動化產(chǎn)品的自主化，縮短與發(fā)達(dá)國家的技術(shù)差距，更能推動我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。工業(yè)電氣自動化的發(fā)展趨勢就是現(xiàn)代分布式、開放式的信息化。分布式的結(jié)構(gòu)可以保證網(wǎng)絡(luò)中建立起獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，以實現(xiàn)危險分散，促進(jìn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行；開放化就是要將系統(tǒng)與外界聯(lián)系，實現(xiàn)各方的網(wǎng)絡(luò)連接，提高信息的處理能力；而信息化就是實現(xiàn)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動化和管控一體化。

3.2 電氣自動化向?qū)嵱眯浴⒁?guī)模化和技術(shù)化方向發(fā)展

2012年初開始，“用工荒”已經(jīng)由東部沿海地區(qū)蔓延至中部地區(qū)，一些地區(qū)的用工缺口甚至近百萬。薪酬低、保障差、企業(yè)吸引力不足等原因，使得勞動力在選擇企業(yè)時持觀望態(tài)度，企業(yè)的人工成本持續(xù)攀升，特別對于勞動密集型企業(yè)來說，這更大程度地加大了企業(yè)經(jīng)營壓力和困難。勞動力成本上漲具備相當(dāng)?shù)某掷m(xù)性，再加上原材料價格的上漲，在這樣的雙重壓力下，對企業(yè)而言，唯一能生存的方式就是提高生產(chǎn)力，這也催促了企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，生產(chǎn)自動化迫在眉睫。自動機(jī)械化提速時代的來臨，無疑還將對就業(yè)格局帶來巨大沖擊。工業(yè)流水線上的工作逐漸被機(jī)械甚至機(jī)器人替代，產(chǎn)業(yè)操作工人的崗位將急劇減少，但機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)過程中需要維護(hù)和保養(yǎng)，這樣的專業(yè)技術(shù)人才需求會提升。適應(yīng)現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展的需要，就需要培養(yǎng)和造就一大批既有適應(yīng)時代特點(diǎn)的具有專業(yè)理論知識，又具有專業(yè)操作技能的復(fù)合型、實用型、現(xiàn)代型的專業(yè)技術(shù)人才。

我國應(yīng)加快發(fā)展工業(yè)自動化，勞動力成本的上漲，對當(dāng)下的工業(yè)產(chǎn)業(yè)來說是個挑戰(zhàn)和壓力，但不可否認(rèn)這也是個機(jī)遇，它推動了企業(yè)的自動化發(fā)展。自主創(chuàng)新力量薄弱，高端設(shè)備依賴進(jìn)口，整體技術(shù)水平低下等，這些長久以來存在的問題，也應(yīng)該在這一轉(zhuǎn)型中重視并予以解決。應(yīng)對機(jī)械化提速，我國要把高端工業(yè)電氣自動化的發(fā)展，放在更突出的位置，服務(wù)好工業(yè)化和信息化的需要。