電氣工程及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀分析及發(fā)展趨勢探討

　　追溯至電氣工程自動化的發(fā)展起源、追究其歷程、結(jié)合其現(xiàn)狀，本文對比研究了目前電氣工程及其自動化的運(yùn)用現(xiàn)狀，分析了其優(yōu)勢和不足，探討了電氣工程自動化在未來的發(fā)展空間和趨勢。企業(yè)可以此為依托，在現(xiàn)階段確定好發(fā)展方向，與時俱進(jìn)，在未來順應(yīng)行業(yè)趨勢創(chuàng)造自身價值才能取得更好的發(fā)展。

　　《電工電氣》(月刊)創(chuàng)刊于1981年，由蘇州電器科學(xué)研究所有限公司主辦。辦刊宗旨及業(yè)務(wù)范圍為：追蹤行業(yè)熱點，報道前沿技術(shù)，傳遞市場信息，搭建行業(yè)技術(shù)交流和推廣應(yīng)用平臺，推動電工電氣技術(shù)發(fā)展，為電工電氣行業(yè)服務(wù)。

　　電氣工程在國家科技體系中具有特殊的重要地位，是一些高新技術(shù)的重要科技組成部分，為我國現(xiàn)代工業(yè)提供技術(shù)科學(xué)依據(jù)，也大力支撐著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。我國經(jīng)濟(jì)水平近年的逐步攀升，綜合國力的不斷提高，電氣工程自動化技術(shù)自然越來越先進(jìn)，電氣工程為工業(yè)發(fā)展也作出不可忽視的貢獻(xiàn)，且惠及多個領(lǐng)域。電氣自動化技術(shù)的不斷創(chuàng)新與突破對該技術(shù)所引導(dǎo)的電氣設(shè)備運(yùn)行及其管理的高效性、安全性和穩(wěn)定性發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，全方面地實現(xiàn)多系統(tǒng)的自動化控制和自動化調(diào)節(jié)，所以電氣自動化技術(shù)的運(yùn)用更多的普及開來。由此可見，加強(qiáng)對電氣工程的研究是刻不容緩的，不僅能把握行業(yè)方向促進(jìn)行業(yè)快速發(fā)展，也可以為國民經(jīng)濟(jì)做出貢獻(xiàn)。也正是因為電氣自動化技術(shù)的高效運(yùn)用，我國的社會工業(yè)的生產(chǎn)水平和人們的日常生活水準(zhǔn)得到了進(jìn)一步的發(fā)展和提高。

　　1電氣工程及其自動化概述

　　電氣工程與控制理論是電氣工程自動化技術(shù)的主要理論，通過借助計算機(jī)與電力電子技術(shù)等技術(shù)手段，減少工作人員的數(shù)量或者是讓系統(tǒng)自動完成操作、控制以及監(jiān)視、分析等工作。

　　從最早的電磁理論，到新技術(shù)革命時期電氣工程技術(shù)科學(xué)的形成，眾所周知的是，電氣工程和自動化是伴隨著工業(yè)進(jìn)步而發(fā)展的。電氣工程在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中體現(xiàn)出了快速、高效、便捷、安全等特點，其主要體現(xiàn)在它在降低成本的基礎(chǔ)上提高效率，有力推動社會發(fā)展。

　　經(jīng)濟(jì)不斷地發(fā)展使得電氣項目的涉及范圍打破了局限性，逐步開始朝著航天事業(yè)、農(nóng)業(yè)等其他方向發(fā)展，尤其是在商業(yè)應(yīng)用中，它更為重要。電氣工程與自動化為企業(yè)通信提供了統(tǒng)一可靠的平臺。發(fā)達(dá)國家的歷史驗證了經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展必須依靠電氣工程及其自動化技術(shù)的支持和推動。

　　2電氣工程及其自動化發(fā)展歷程

　　電氣工程和自動化始于200年前的電磁學(xué)研究，從電學(xué)的發(fā)現(xiàn)到電氣時代的到來，從機(jī)器的出現(xiàn)到電氣自動化的普及，工業(yè)生產(chǎn)的需要和理論技術(shù)的深人促使電氣工程及其自動化的應(yīng)用水平也不停攀升。

　　雖然我國起步較晚，但可以充分利用西方發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗。從十九世紀(jì)底到二十世紀(jì)初，西方國家的大學(xué)都開設(shè)了這門專業(yè)，我國的起點是南陽大學(xué)于1908成立的電氣工程專業(yè)。電氣工程及其自動化專業(yè)在我國高等教育系統(tǒng)內(nèi)已經(jīng)形成了一個相對完善的體系可以說是經(jīng)過了一個世紀(jì)的發(fā)展，就業(yè)范圍也從原來的單一線路變?yōu)槿轿话l(fā)展，如今的電氣工程及其自動化已經(jīng)存在于各行各業(yè)，小至開關(guān)，大至宇航。

　　此外，從1986年開始，國務(wù)院批準(zhǔn)電電力系統(tǒng)及其自動化的博士學(xué)位，并大力鼓勵專業(yè)發(fā)展。公元前大約7世紀(jì)人類才開始緩慢認(rèn)識電磁現(xiàn)象，而今相關(guān)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用和專業(yè)學(xué)科研究已經(jīng)形成，電氣工程及其自動化技術(shù)它高效快速、安全可靠的特點也愈加明顯，在各領(lǐng)域相互協(xié)作促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展。

　　自改革開放，我國大量供應(yīng)世界各地各種產(chǎn)品出產(chǎn)，逐漸發(fā)展成為“世界工廠”，這要歸功于電氣工程及其自動化技術(shù)的應(yīng)用，從電力工業(yè)到社會服務(wù)業(yè)電氣工程及其自動化技術(shù)的普及，極大抬高我國工業(yè)生產(chǎn)的自動化水準(zhǔn)，減輕人工負(fù)擔(dān)。

　　3電氣工程及其自動化發(fā)展現(xiàn)狀

　　3.1信息集成化發(fā)展的實現(xiàn)

　　基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的自動化控制系統(tǒng)稱為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)信息集成化，其成功實現(xiàn)主要歸功于網(wǎng)絡(luò)智能化的發(fā)展。它具有網(wǎng)絡(luò)化的體系結(jié)構(gòu)，通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)、動態(tài)數(shù)據(jù)交換技術(shù)、開放式數(shù)據(jù)庫鏈接技術(shù)等實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)水平上的集成。首先借助于在管理層面上縱向延伸，其次，在電氣自動化設(shè)施、系統(tǒng)和機(jī)器之間進(jìn)行橫向的擴(kuò)展比較，可以很好地實現(xiàn)配合和調(diào)整。例如在公司管理當(dāng)中，公司的財務(wù)核算和人力資源管理等數(shù)據(jù)以特定的瀏覽器來操縱和取得，并且可以實施監(jiān)督和控制企業(yè)的生產(chǎn)過程，能及時掌握企業(yè)相關(guān)活動中的信息資料，將管理實現(xiàn)動態(tài)化和統(tǒng)一化。

　　3.2語言趨于規(guī)范化

　　作為一門與時俱進(jìn)的學(xué)科，電氣工程及其自動化在專業(yè)領(lǐng)域的語言使用也趨于規(guī)范化，教科書本也在不斷的改正和修訂，這一舉措，打破了全人為操縱的局面，減少失誤弊端，大大提高了計算機(jī)技術(shù)的靈敏性。

　　3.3分布式的控制系統(tǒng)

　　分布式控制系統(tǒng)采用了前沿計算機(jī)技術(shù)，是集過程管理、控制和現(xiàn)代化控制的系統(tǒng)于一身的新型控制技術(shù)，以微處理器為基礎(chǔ)結(jié)合計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、系統(tǒng)控制技術(shù)以及多媒體技術(shù)的優(yōu)勢，也是現(xiàn)代控制系統(tǒng)的一個發(fā)展反向，其特征可以簡述為：①將大系統(tǒng)分解成若干單獨的小系統(tǒng)來進(jìn)行部分控制實現(xiàn)最優(yōu)化，再通過總控制協(xié)調(diào)達(dá)到大系統(tǒng)的全局優(yōu)化;②采用標(biāo)準(zhǔn)化的通信網(wǎng)絡(luò)，使Dcs具有可操作性，可實現(xiàn)互聯(lián)、共享，并采用寬帶網(wǎng)絡(luò)傳輸提高網(wǎng)絡(luò)通訊的吞吐能力;③采用通用的軟、硬件，同樣為互聯(lián)提供了方便;④完善的控制力;⑤較高的安全陛。

　　3.4平臺開放式的發(fā)展模式

　　電氣自動化領(lǐng)域的形成為市場帶來了更加完美和靈活的系統(tǒng)，當(dāng)前大部分企業(yè)施行生產(chǎn)線電氣自動化的方法，是在原有的測控儀表內(nèi)部插入相關(guān)電子微處理器對數(shù)據(jù)進(jìn)行計算和運(yùn)輸。企業(yè)之間以開放式平臺的方式進(jìn)行信息的交流和共享，從而達(dá)到精密信息處理方式的統(tǒng)一性。

　　3.5電子技術(shù)與機(jī)械生產(chǎn)相結(jié)合

　　4當(dāng)前時期電氣工程及其自動化面對的問題

　　電氣工程及其自動化雖然能夠極大促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，然而具體生產(chǎn)運(yùn)用中不可避免會受到其他因素的影響，在一定程度上也會制約企業(yè)行業(yè)的發(fā)展。

　　4.1水平低，效率不高的弱勢

　　電氣工程及其自動化之所以得到廣泛應(yīng)用，取決于其快速、高效、和安全、可靠，但其能力較于發(fā)達(dá)國家來看仍然相對較低，明顯影響到單位企業(yè)的進(jìn)步。工作效率決定企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益是所有企業(yè)的通用法則，是企業(yè)發(fā)展致命因素之一。由于企業(yè)的性質(zhì)是不全相同的，電氣工程及其自動化在不同行業(yè)不同企業(yè)的應(yīng)用水平當(dāng)然也是不全相同的。水平較低、相關(guān)技術(shù)設(shè)備也比較落后的企業(yè)，技術(shù)的高效性不能得到發(fā)揮，直接影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，在自身條件限制下，又不能進(jìn)行有效的優(yōu)化升級，在未來新一輪企業(yè)改革和產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)調(diào)整的深化中會逐漸被取代。

　　4.2高成本下的低積極性

　　電氣工程及其自動化的建設(shè)，需要根據(jù)不同企業(yè)不同行業(yè)的自身特點和實際經(jīng)營生產(chǎn)情況，再結(jié)合經(jīng)驗技術(shù)進(jìn)行不斷地探索和修改，毋庸置疑要消耗大量的人力物力，且短時間內(nèi)難以獲回報。成本投入的提高會打擊電氣工程及其自動化建設(shè)的積極性，制約電氣工程及其自動化的蓬勃發(fā)展。

　　4.3信息對接不完整

　　電氣工程及其自動化在眾多領(lǐng)域都有廣泛的使用，各行業(yè)之間數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)陌踩允怯葹橹匾氖虑椤Ｔ陔姎夤こ毯妥詣踊ㄔO(shè)過程中，許多企業(yè)往往根據(jù)自身的需要定制自己的方法，不同企業(yè)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時，需要增加技術(shù)成本，難以實現(xiàn)即時完整的共享。

　　5對電氣工程及其自動化發(fā)展的展望

　　未來電氣工程及其自動化的發(fā)展將主要表現(xiàn)在如下幾個方面：

　　5.1系統(tǒng)統(tǒng)一性

　　電氣工程體系的統(tǒng)一可以有效地縮短產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)及安裝的時間，很大程度的降低生產(chǎn)成本。未來需要更多的將電氣工程自動化與各產(chǎn)業(yè)結(jié)合，包括食品、醫(yī)療等方面，因此需要建立獨立統(tǒng)一的電氣工程自動化體系，形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化，促進(jìn)各企業(yè)之間的信息交換交流，有效的降低運(yùn)用成本。同時借助獨立統(tǒng)一的電氣自動化系統(tǒng)平臺實現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)營發(fā)展目標(biāo)，根據(jù)實際發(fā)展需要解決企業(yè)相關(guān)問題。

　　5.2與時俱進(jìn)的創(chuàng)新開發(fā)

　　自主研發(fā)適用于企業(yè)生產(chǎn)需要的電氣自動化產(chǎn)品是為了順應(yīng)市場條件的變化和突破科學(xué)技術(shù)的大勢所趨，想要在國際社會占據(jù)關(guān)鍵地位，就必須提升企業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)含量，結(jié)合我國的實際情況，吸收國外領(lǐng)先技術(shù)的優(yōu)勢并擺脫對于國外高新技術(shù)的依賴，形成我國的電氣自動化產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)鏈條，從而有效提高我國工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的競爭力。經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展要求我國企業(yè)提升自身專業(yè)技術(shù)水平，加大科研經(jīng)費(fèi)的投入，為電氣自動化工程提供更為開闊的研發(fā)平臺。

　　5.3實現(xiàn)電氣自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化

　　未來研究的方向，是如何創(chuàng)建一個安全性能良好的電氣自動化體系，一種貫穿于整個企業(yè)生產(chǎn)管理的應(yīng)用工具，只有通用的系統(tǒng)才能保障運(yùn)行的高效穩(wěn)定性。建立一種通用的電氣自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，在保障內(nèi)部監(jiān)督控制的同時存進(jìn)與外部的信息交流，從多方面不同的角度進(jìn)行研究，優(yōu)化資源配置。

　　5.4節(jié)約能源優(yōu)化升級

　　電氣工程的運(yùn)用和人們生活息息相關(guān)，不僅需要提供高效完美的服務(wù)，也需要注重自身的節(jié)能減排。防止能耗的損失過大，減少系統(tǒng)運(yùn)行資金，積極使用可再生能源，降低設(shè)施裝置的使用率，將高效最大化。

　　6結(jié)語

　　電氣工程及其自動化的應(yīng)用在現(xiàn)今智能化社會里無所不在。科技技術(shù)的發(fā)展必須不斷的完善、與時俱進(jìn)，技術(shù)更新速度更應(yīng)該適應(yīng)時代的需求。因此我國迫切需要相關(guān)技術(shù)人員在以后的發(fā)展中，推陳出新;企業(yè)更要把握機(jī)會，各行業(yè)盡力完善和配合，齊心協(xié)力促進(jìn)電氣工程自動化更好更快的發(fā)展是我們共同的夙愿。