電氣工程及自動(dòng)化發(fā)展方向淺析

王淇

（三峽大學(xué)（電氣與新能源學(xué)院），湖北 武漢 443002）

在我們的生活中，自動(dòng)化無(wú)處不在。現(xiàn)在，我國(guó)也在努力培養(yǎng)自動(dòng)化人才。畢竟，在這個(gè)時(shí)代，我們的勞動(dòng)還比不上自動(dòng)化。此外，我們有很多生產(chǎn)工具逐漸被自動(dòng)化取代，人們終于可以改變通過(guò)出售自己的勞動(dòng)力學(xué)習(xí)一門(mén)技術(shù)，現(xiàn)在工廠(chǎng)里的主要任務(wù)是操作電腦和機(jī)器，而不是簡(jiǎn)單地運(yùn)送貨物、安裝和燃燒模具，這是危險(xiǎn)的和復(fù)雜的。電氣工程與自動(dòng)化涉及的領(lǐng)域非常廣泛，他需要掌握的知識(shí)很多。聽(tīng)起來(lái)很簡(jiǎn)單，其實(shí)幾句話(huà)包含的內(nèi)容并不簡(jiǎn)單，因?yàn)檫@個(gè)電氣工程和自動(dòng)化涵蓋了很多知識(shí)。這也讓我們對(duì)電氣化產(chǎn)生了很多誤解，認(rèn)為我們只能專(zhuān)注于電氣化的知識(shí)，但事實(shí)并非如此。在這個(gè)領(lǐng)域，有很多專(zhuān)業(yè)人士，也有很多解決電氣化和正確應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的常識(shí)。當(dāng)然，這也是衡量人們對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化理解和掌握程度的標(biāo)準(zhǔn)。

1 電氣工程應(yīng)用及自動(dòng)化的認(rèn)知

電氣技術(shù)及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展需要，主要表現(xiàn)在電氣技術(shù)及其自動(dòng)化的發(fā)展極大地促進(jìn)了中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變和發(fā)展。工業(yè)和農(nóng)業(yè)始終是我國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱，電氣技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展極大地促進(jìn)了工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的改革。第二，電氣技術(shù)及其自動(dòng)化技術(shù)有助于釋放勞動(dòng)力，優(yōu)化人事比率和加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)操作。一旦動(dòng)力設(shè)備出現(xiàn)故障，就會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的使用，甚至?xí)斐蓢?yán)重的安全事故。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)可以有效地診斷和檢測(cè)故障，并自動(dòng)處理簡(jiǎn)單故障，避免問(wèn)題進(jìn)一步擴(kuò)大和損失。為了保證系統(tǒng)的持續(xù)改進(jìn)和發(fā)展，員工需要對(duì)必要的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，然后，找出系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問(wèn)題并制定相應(yīng)的解決方案。由于在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量大，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效處理，以便在最短的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。這大大降低了工廠(chǎng)人為因素造成的安全生產(chǎn)事故的可能性，提高了生產(chǎn)質(zhì)量，減少了對(duì)安全的威脅。

電氣技術(shù)及其自動(dòng)化技術(shù)在能源工業(yè)中廣泛應(yīng)用，大大改變了能源工業(yè)的功率傳輸和功率比，極大地促進(jìn)了能源工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，并有效地改善了工業(yè)供應(yīng)。這是因?yàn)殡姎饧夹g(shù)及其自動(dòng)化技術(shù)能夠自動(dòng)監(jiān)控和控制電路中的電壓、電流和電源頻率，從而有效地提高電源的質(zhì)量和效率。當(dāng)然，工業(yè)是先進(jìn)工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝的保障，也是大規(guī)模金融流通的保障。工業(yè)可以提供現(xiàn)代交通工具。自動(dòng)功率控制系統(tǒng)保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。在緊急情況下，它可以節(jié)省時(shí)間，縮短維修時(shí)間，提高維修效率。

2 目前電氣和自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀

2.1 信息一體化

網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)信息的集成是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的自動(dòng)控制系統(tǒng)。這項(xiàng)技術(shù)的成就都是基于我國(guó)對(duì)智能網(wǎng)絡(luò)的研究。該技術(shù)主要基于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使用網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換技術(shù)、開(kāi)放數(shù)據(jù)庫(kù)鏈路技術(shù)等實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)一體化。專(zhuān)業(yè)人員首先利用管理層實(shí)施垂直擴(kuò)展，然后，對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備、系統(tǒng)和機(jī)械進(jìn)行橫向擴(kuò)展比較，對(duì)多個(gè)技術(shù)進(jìn)行協(xié)調(diào)和調(diào)整。例如，在企業(yè)管理中，企業(yè)的財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)和人力資源管理數(shù)據(jù)可以由專(zhuān)用瀏覽器操作和獲得，以監(jiān)督和控制企業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，以及時(shí)掌握企業(yè)相關(guān)活動(dòng)中的信息和材料，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)統(tǒng)一的管理。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)語(yǔ)言

由于電氣技術(shù)和自動(dòng)化的不斷發(fā)展，它的專(zhuān)業(yè)語(yǔ)言也在朝著更加標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展。今天，在不斷深化技術(shù)的基礎(chǔ)上，我國(guó)各大學(xué)的專(zhuān)業(yè)教科書(shū)繼續(xù)得到更新和修訂，并努力跟上時(shí)間的步伐，專(zhuān)業(yè)的技術(shù)知識(shí)是沒(méi)有錯(cuò)誤的。

2.3 全球分布式控制系統(tǒng)

電氣技術(shù)及其自動(dòng)化采用分布式控制系統(tǒng)，管理系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)工藝的全面管理和現(xiàn)代控制。管理系統(tǒng)的基本技術(shù)包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等，它吸收了上述新技術(shù)的許多好處，并將所有這些好處納入電氣技術(shù)控制系統(tǒng)。監(jiān)督制度的主要優(yōu)點(diǎn)詳述如下：

（1）控制系統(tǒng)可以將大系統(tǒng)分成若干個(gè)獨(dú)立的小系統(tǒng)，并逐一進(jìn)行控制，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理的效率，然后，利用協(xié)調(diào)功能來(lái)提高系統(tǒng)的總體控制水平；

（2）使用標(biāo)準(zhǔn)化通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)提高DCS的操作性，以實(shí)現(xiàn)有效的信息共享，然后，利用寬帶網(wǎng)絡(luò)的傳輸功能來(lái)加強(qiáng)通信網(wǎng)絡(luò)的信息處理能力；

（3）使用共同的硬件和軟件來(lái)改善網(wǎng)絡(luò)互連的方便性；

（4）安全因素較大，管理能力較強(qiáng)。

2.4 開(kāi)放式平臺(tái)

由于電氣自動(dòng)化的強(qiáng)大集成，它在市場(chǎng)上建立了一個(gè)高度靈活的管理系統(tǒng)。如今，大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)都采用電氣自動(dòng)化技術(shù)，相關(guān)的電子微處理器被插入原始測(cè)量和控制儀器，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算和傳輸。此外，每個(gè)企業(yè)使用一個(gè)開(kāi)放平臺(tái)來(lái)補(bǔ)充不同類(lèi)型信息的相互作用和傳輸，從而提高信息處理單元的高水平。

3 電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

3.1 發(fā)展智能操作

當(dāng)前，中國(guó)的電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)有望跟上社會(huì)發(fā)展的步伐，而中國(guó)最新開(kāi)發(fā)的電氣自動(dòng)化技術(shù)有望朝著智能發(fā)展的方向逐步發(fā)展。就目前的情況而言，中國(guó)的模式，就目前的情況而言，中國(guó)的智能化模式已經(jīng)有了，目前，中國(guó)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)有望跟上社會(huì)發(fā)展的步伐，中國(guó)新近開(kāi)發(fā)的電氣自動(dòng)化技術(shù)有望逐步向智能化發(fā)展方向發(fā)展。從目前的情況看，近年來(lái)，中國(guó)的智能模型已經(jīng)發(fā)展到可以應(yīng)用到很多領(lǐng)域并從中受益的智能模型。智能化是利用人的智能將人的智能添加到機(jī)器中。機(jī)器具有識(shí)別和操作的能力，因此，機(jī)器可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)調(diào)整。因此，智能運(yùn)營(yíng)具有巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＨ斯ぶ悄苁侨嗽鞕C(jī)器證明的一種能力，可以模仿人造機(jī)器，具有很強(qiáng)的獨(dú)立性。可以看出，人工智能在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用不僅可以解決傳統(tǒng)方法難以解決的控制問(wèn)題，而且還可以幫助電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)向智能化趨勢(shì)發(fā)展，特別是對(duì)于促進(jìn)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展非常重要，而人工智能在自動(dòng)化領(lǐng)域起著重要作用，見(jiàn)圖1。

圖1 電器設(shè)備人工智能化系統(tǒng)圖

3.2 統(tǒng)一發(fā)展趨勢(shì)

電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)正朝著統(tǒng)一的方向發(fā)展，這可以提高科技水平，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。統(tǒng)一的電氣自動(dòng)化開(kāi)發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)產(chǎn)品的定期規(guī)劃和設(shè)計(jì)。實(shí)施統(tǒng)一的規(guī)劃可以滿(mǎn)足生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)際需要，節(jié)省生產(chǎn)時(shí)間和控制企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程，幫助企業(yè)節(jié)省大量的人力和物力資源，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，這對(duì)于促進(jìn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益特別重要。電氣自動(dòng)化的統(tǒng)一發(fā)展有助于解決接口問(wèn)題，使接口標(biāo)準(zhǔn)化，并對(duì)辦公室的規(guī)劃計(jì)劃進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。如果您真的想實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的電氣自動(dòng)化開(kāi)發(fā)，您必須將接口連接到計(jì)算機(jī)，并確保數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中沒(méi)有丟失等。

3.3 有關(guān)工作人員的整體素質(zhì)日益受到重視

目前，電氣技術(shù)和自動(dòng)化的發(fā)展與有關(guān)工作人員在發(fā)展過(guò)程中的辛勤工作密切相關(guān)，以便使電氣技術(shù)和自動(dòng)化的發(fā)展能夠跟上時(shí)代的發(fā)展。節(jié)奏應(yīng)當(dāng)提高有關(guān)人員的整體質(zhì)量，以便能夠發(fā)展?jié)M足該公司需要的工業(yè)系統(tǒng)。例如，在提高有關(guān)人員的總體素質(zhì)方面，您可以定期培訓(xùn)相關(guān)人員，或定期組織有關(guān)人員素質(zhì)的培訓(xùn)課程和培訓(xùn)班，以改進(jìn)電氣技術(shù)的相關(guān)方面及其發(fā)展過(guò)程。自動(dòng)化工作人員的整體素質(zhì)有助于電氣技術(shù)和自動(dòng)化的不斷進(jìn)步和發(fā)展，因此，極為重要的是，要注意工作人員的整體素質(zhì)。

4 結(jié)語(yǔ)

電氣技術(shù)及其自動(dòng)化應(yīng)用的發(fā)展速度很快，但每種技術(shù)都不斷地得到改進(jìn)和創(chuàng)新，最終成為一種有益于國(guó)家和人民的技術(shù)。我相信，隨著不斷的創(chuàng)新和技術(shù)人員的研究與開(kāi)發(fā)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)發(fā)展將作出一些貢獻(xiàn)。最終，它滿(mǎn)足了用戶(hù)日益增長(zhǎng)的需求，同時(shí)，為自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展提供了一個(gè)新的機(jī)會(huì)。