電子技術在工程領域的應用與實踐探索

黃海裕 廣東南方通信集團有限公司

當下，電子技術產業飛速發展。觀看改革開放以來我國為加快經濟發展速度，自主研發以及引進了多種電子技術，電子技術得到廣泛應用。再加上人民群眾對電子產品的喜愛，促使電子技術更新換代日益加快，越來越多電子技術相繼產生。電子技術以其特有優勢在各行各業深受青睞，在各大工程領域更發揮了不可代替的作用。

1.電子技術在工程領域的應用

工程領域中引進電子技術后，一是可以把復雜的流程簡單化，在工程生產過程中，很多不是關鍵的工序不能省略，卻占用大量人力物力資源，通過電子技術就可以解決這些問題。二是可以提高工作難度精度，完成人力所不能完成的任務。電子技術的計算速度和精度是人腦所不能相比的，它在完成復雜工序的時候能保證結果的準確性，減少失誤率。電子技術還可以操控機械完成高空作業以及深海作業，使高難度工程得到實現。

1.1 電子技術在建筑工程領域的應用

建筑工程領域是與人們最熟悉的工程領域，包括道路、房屋、橋梁、隧道等一系列與人們生活息息相關的工程。近年來隨著我國經濟的發展，建筑工程從規模到難度逐漸加大，每一個工程的完成都需要配備眾多人力、物力、財力，在建筑工程項目設計之初，就要對整個項目的運行進行科學的分析策劃。電子技術中互聯網信息共享包含了很多數據信息和行業技術操作流程，通過信息的共享，可以防范很多建筑工程風險的發生，有效利用資源，合理規劃進度，去除沒有必要的成本，提高經濟效益。建筑施工中電子技術應用更為重要，現在很多建筑施工難度高，操作復雜環境危險，是不能不攻克的難關。電子技術使用智能操控代替人為完成任務，上得了高空，下得了深海，給建筑領域帶來無限可能，建設出以往不能完成的建筑，加速經濟發展，提高了社會效益。建筑工程中實時監測電子技術使工程項目能夠順利進行，利用監測到的數據變化可以預知工程完成情況，在危害發生時能及時撲救，避免帶來更大損失。

1.2 電子技術在航空工程領域的應用

航空航天技術一直以來都是我國重點發展項目，從第一架載人宇宙飛船到第一架國產大飛機問世，我國的航空航天技術已經逐漸追趕上發達國家。航空航天空程復雜難控，要考慮的方方面面很多，經濟成本、產品質量、使用操作、新技術開發等，每一個流程都是巨大的工作量，沒有先進電子技術的支持是完成不了的。航空航天工程領域中要用到大量計算機和大規模的集成電路，使整個系統達到綜合化、自動化和智能化。利用電子技術能使實時信號處理數據處理能力得到提高。未來隨著人類對太空的探索加深，需要更多更精密的電子產品，要求這些電子產品運算速率更高，使用壽命更長，操作性能更完善。

1.3 電子技術在生物醫學工程領域的應用

從上個世紀八十年代末至今，包含電子技術在內的數字醫學技術在肝膽胰外科方面有了突出成就，解決了很多醫學難題，也大大提高了疾病治愈率。三維可視化診治平臺是通過外科醫生在術前構建患者的肝臟內部包括靜脈病患部位等在內的三維可視化結構，確定各部分的空間位置，從而達到在術前就能對整個手術方案的規劃和模擬，提高了手術的安全性和治愈率。與三維可視化技術配合使用的3D打印技術是是將計算機構建的三維模型數據，快速精準地制造出實體模型，將可視化轉變為實體化。手術時，將3D模型與手術進行實時對比，為手術關鍵點提供指引導航，降低了手術的風險。

2.工程領域中關鍵的電子技術

2.1 互聯網

互聯網是計算機網絡與網絡之間相互關聯成一個網絡系統，以通用的協議相鏈接，形成一個全球化的大網絡環境。互聯網將來自各個地區各行各業的信息整合一起以便傳閱查詢。通過互聯網人們能夠得到想要的信息。互聯網技術使工程領域的信息得到匯集，方便查閱工程所需資料，了解最新的科學技術應用，開闊視野提供設計參照。互聯網也能增加客戶之間的聯絡，方便相互溝通工作內容，傳送工程資料，節省時間提高辦事效率。

2.2 全球衛星定位系統

全球衛星定位系統簡稱GPS，是一種空間基準導航系統，可以精確地確定位置和運動及時間。近十年在我國使用表明，全球衛星定位系統以全天候、高精度、自動化、高效益等特點，被各個領域及廣大民眾所青睞。全球衛星定位系統在工作時不受氣候、地區、信號影響，被應用于地質探測、工程測量、汽車導航等取得了很好的經濟效益和社會效益。

2.3 分析軟件

分析軟件主要是指有限元分析軟件（FEA），它是以結構力學分析為基礎發展演變而成的一種計算方法，可以解決很多復雜難懂的專業學術問題，包括電磁場、熱傳導、流體力學等連續性的問題。分析軟件能夠將很多繁冗復雜的公式數據迅速計算出結果，既保證精確度又非常有效率，結合工程給出科學的分析導向，使后續工作完成得到保障。有限元分析軟件在很多領域起到至關重要的作用，包括建筑工程行業、汽車行業、航空航天、機械制造以及國防安全科學研究領域。

2.4 計算機輔助軟件

應用在工程領域的計算機輔助軟件主要是CAD繪圖軟件，CAD繪圖軟件全面的繪圖和輔助工具，可以處理圖形圖像和文本編輯。CAD繪圖軟件不僅可以繪制二維圖形圖像，三維繪圖能力也非常完善，通過建模渲染達到仿真的效果。工程領域應用CAD軟件主要是工程圖紙的繪制、機械模型的設計等等，工程師可以把設計思路在軟件中全部呈現出來，當修改設計不合理的地方時，使用軟件修改顯得更為便利。而且CAD繪圖比人工繪圖操作方便簡潔，繪制精準，為設計節約了時間，還利于設計圖紙的保存和傳閱。

3.電子技術在工程領域的實踐

傳統工程領域人力、物力、財力消耗巨大，沒有先進科技作為支撐，很多細節需要人力完成，人的素質參差不齊給產品質量帶來很多隱患。對于高精度產品的制造，就更需要技術水平高超的技術人員，這樣的人員不僅供不應求，而且人的體能有限，生產速度供不上日益增長的需求。這種背景下，利用機械批量生產勢在必行。應用機械生產可以全天不間斷，產品的加工水品大大提高，產品數量也滿足了需求量。當科技革命到來時，很多高科技產品隨之誕生，這種簡單機械化生產開始不能適應高精密產品的制造，為了提高制造業水平，工程生產引入了電子技術。

電子技術在工程領域能夠實現生產自動化、全天候、高精度、高效率。很多發達國家已經在工程領域中充分地使用電子技術，完成高端工程項目。中國在電子技術使用方面起步晚，落后于發達國家，工程工業自動化水平較低。隨著社會發展，我國逐漸重視發展電子技術，支持科技研發創造，扶持企業發展電子技術，培養挖掘專業電子技術人才，為我國電子技術發展打下良好基礎。

當下，電子技術的應用滲透到工程領域的各個環節，從移動通信、辦公軟件、工程測量、設計制圖、工程建造等各個方面都有電子技術的參與。電子技術的精確性、高效性使工程的質量完成得到保障，提高經濟效益和社會效益。隨著電子技術的不斷發展，很多復雜的難題得以解決，人們挑戰高難度工程的理想也能夠陸續實現。

結語：電子技術在工程領域的起到至關重要的作用，社會不斷前進，經濟不斷發展，電子技術的科學性創造性能滿足人們在使用更高更完善的技術上的追求。工程上還有很多難題等待接解決，在未來電子技術的發展還存在很大空間。