探析工业电气自动化和其未来发展

曹洋

摘 要：随着我国科学技术的发展，工业电气自动化技术得到了长足的发展，逐渐成为了现代工业发展的重要标志，为工业现代化发展奠定了物质基础。首先分析了工业电气自动化发展的重要性，然后探讨了工业电气自动化的特点，最后展望了工业电气自动化的未来发展，以供参考。

关键词：电气自动化；控制中心；保护系统；发展前景

中图分类号：TM76 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.10.037

在计算机技术快速发展的带动下，通过有效的硬件与软件控制，逐渐实现了电气自动化。计算机具有模拟操作的能力，能够为电力系统运行状态监测提供技术支持，同时，由于电气自动化技术具有灵活性强、集成、直观性等特点，所以被广泛应用到工业领域，为我国工业发展作出了巨大的贡献。

1 工业电气自动化发展的重要性

随着社会经济的快速发展，技术革命已经成为现在世界发展的重点。目前，在现代化工业发展过程中，需要通过对相关信息的准确应用，提高对工业设备的有效监测与控制，这就需要能够获取准确的信息，保证工业电气设备始终处于健康的运行状态，提高工业生产的效率。电气自动化发展为现代化工业生产提供了必要的支持，在工业化时代，如何实现工业信息化发展是现阶段发展的重点，两者之间存在密切的关系。同时，工业化与信息化应该同步发展，这样才能提升现代化工业的发展速度。工业电气自动化技术的应用，不仅能够为传统的工业产业提供帮助，同时还能够促进信息化的健康发展，实现电气工业化全面发展。可以说，工业电气自动化是我国实现工业化与信息化的重点，是我国行业发展的必然趋势。

2 工业电气自动化的特点及应用

2.1 工业电气自动化的特点

工业电气自动化设备主要设置在控制中心，系统操作的频率较少，因此有效降低了普通技术人员接触核心设备的机会，减少了误操作的概率，在很大程度上提高了电气自动化系统的安全性与稳定性。另外，工业电气自动化设备对安全标准要求较高，还需要具有完善的保护系统，才能确保工业电气自动化系统运行的安全与稳定。同时，电气设备运行需要在不同的空间，避免相互之间干扰，减小故障排查的难度。

2.2 工业电气自动化实际应用

工业电气自动化应用十分广泛，包括建筑行业、空调设备等。在空调设备中，工业电气自动化应用主要体现在对湿度与温度的控制方面，空调设备的使用一般就是对一个封闭空间进行温度与湿度的调控，为人们提供一个舒适的生活与办公环境。在建筑行业中，电气自动化技术主要体现在数控智能化施工模式方面。通过应用数控智能化技术，能够改变人工施工模式效率低下的现状，提高施工设备的利用率，解放劳动力，促使建筑施工向着智能化、自动化的方向发展。

3 工业电气自动化未来发展前景

一般来说，工业电气自动化技术涉及到信息化技术、软件技术、计算机技术等高新技术。在信息化技术、网络技术迅速发展的带动下，我国工业电气自动化技术必将得到进一步发展，为我国各领域的健康发展提供更有利的技术支持。因此，如何做好工业电气自动化发展成为我国今后发展工作中的重点问题之一。笔者根据多年相关领域工作经验，现对我国工业电气自动化未来发展趋势进行探讨。

人类将迎来以信息物理系统（Cyber-Physical System，CPS）为基础，以生产高度数字化、网络化、机器自组织为标志的第四次工业革命。目前，中国拥有大量高科技公司以及潜力巨大的移动互联网和电子商务产业，为未来工业自动化的落地提供了技术基础。

自动化的数字化企业平台是实现数字制造的载体，它可以实现从产品设计、生产规划、生产工程到生产执行和服务的全生命周期的高效运行。数字化企业平台涵盖五个层面：①企业层。主要指由PLM软件和ERP系统构建的企业顶层结构，用于提供统一的生产数据、工艺路线、设计清单等。②管理层。主要包括MES（制造执行系统）等生产管理软件，用于对重要的数据流和生产管理进行控制。③操作层。主要包含集散数据系统（DCS）数据采集与监视控制（SCADA）系统设备状态管理系统，用于监控生产过程、设备状态。④现场控制层。主要包含可编程逻辑控制器（PLC）。⑤设备控制层。第四层和第五层为上层的MES等系统提供各种数据并进行交换。

未来工业自动化由集中式控制向分散式增强型控制模式转变，从而建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式，这需要大量的新技术作支撑。例如大数据、云计算和移动互联等技术将在未来工业自动化中大有作为。在海量终端实现互联后，需要大数据技术对海量结构化数据进行存储和分析处理，而云计算则是将不同利益相关者通过同一套数据进行互联的最好途径；移动互联技术可以将具有可预见特性的维修信息推送到终端，还可以帮助用户通过移动终端实时了解工厂的运行情况，而不一定在工厂的控制中心。

未来工业自动化要获得成功，需要满足以下七个因素：解决网络安全问题，制订相关安全政策；在数据传输等方面制订国际统一标准；为社交所带来的影响做好准备，并积累相关技能和人才；应对好复杂性带来的挑战；完善工业领域带宽基础架构；调整法律框架与监管体制；以开放的心态面对信息交流和互动。

4 结束语

通过上述分析可知，由于电气自动化技术具有自动化程度高、实时性强、灵活性好等优点，能够有效提升用电质量，具有良好的经济效益，因此在很多领域都得到了广泛的应用。同时，我们还必须清醒地认识到我国工业电气自动化发展的重要性，不断加强科学技术研究，为我国电气自动化技术发展提供必要的支持。

参考文献

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〔编辑：王霞〕