电气工程及其自动化趋势研究

杨晓飞 杨子君

摘 要： 本文的研究基于电气工程自动化含义，在探讨电气工程及其自动化发展现状的基础上，重点分析了电气工程及其自动化趋势，对于该领域研究人员有重要的指导意义。

关键词： 电气工程;自动化;发展趋势

作为一项技术性很强的学科，电气工程在工程建设及居民生活中有着广泛应用，电气工程与自动化技术的结合，能够极大提升运行效率和安全等级，是近一段时期内电气工程发展的主要方向之一。调研发展，基于现代通信及网络技术的新一代电气工程，能够更好地提升自动化水平，极大的推动了电气工程的发展和迭代。在此背景下，探讨电气工程及自动化的发展趋势，帮助相关企业和技术人员更好地理解两者结合的技术规范，具有重要的现实意义。

1电气工程自动化含义

电气工程自动化作为一门综合学科，主要涉及计算机技术、网络技术、电气技术和自动化技术等。电气自动化技术的应用与人们的生活以及出行有着直接关联，并且和社会整体的生产方式有着紧密联系。电气工程中主要设置有运行和操作模块、控制模块、信息处理和应用模块等，是自动化系统运行的必要部分。通常情况下，电气工程自动化包括软件系统和硬件系统两个方面，设计人员大多从硬件系统开始，然后匹配相应的操作系统、控制系统等，保证系统的稳定、高效运行，提升自动化控制能力。研究电气自动化技术的发展趋势，能够更好地实现自动化系统的调节和优化，提升生产效率或者人们的使用感受。

2电气工程及其自动化发展现状

在新一代技术浪潮驱动下，电气设备更新迭代的速度很快，其自动化水平也不断提升。我国电气工程的标准化、统一化已经取得了显著成果，在诸多工程领域得应用极大的提升了生产效率。

2.1 电气工程及其自动化发展现状

（1）结合IT技术：以计算机和网络通信为代表的新一代IT技术与电气工程的深度结合实现了自动化控制的强化，传感器系统、控制系统更加成熟和高效，明天提升了电气自动化的运行效率。（2）整合人工智能技术：人工智能技术是近年来引入电气工程的，主要应用于计算机辅助系统中，极大的提升了智能控制能力。例如故障的在线诊断与提前预警，自动修复技术等技术的应用，实现了电气设备及工程的不停机检修，降低了故障发生率，提升在线运行时间。另有部分企业采用了类脑计算，在自动化运行中引入“人工大脑”，极大降低了专业技工的工作强度，对于中小规模企业有着积极意义。（3）分布式系统应用：分布式系统的应用最主要的意义在于实现了生产的统一管理，降低了由于企业需求不一致或者设备分散导致的额外支出，提升了生产与设备之间的契合度，完善了电气工程自动化的功能性。（4）统一标准体系逐渐完善：随着电气自动化工程规模的逐年扩张，从行业、国家层面出台了一系列的电气工程自动化规范和标准，在设计、应用、管理等多个方面建立了统一标准体系。

2.2 电气工程及其自动化应用

（1）在建筑业中的应用

近年来，建筑行业的自动化、智能化转型快速发展，大型的房地产企业都已经开始引入并应用电气自动化作业，极大的提升了建筑效率和建筑空间的舒适度。与此同时，整栋楼宇的自动化控制水平也不断提升，通过多种类型的传感器，能够实现对建筑物内外空间的全天候监控，并通过网络技术提升了信息反馈和传输的速度，部分现代楼宇中增设了中央控制系统，实现了电气工程自动化基础上的自动管理，有效降低能耗和管理成本。

（2）在电力系统中的应用

电力系统是电气工程自动化应用最广泛、最深入的领域，电力作为一种清洁高效的能源，在我国能源结构中所占比重保持上升趋势，与之对应的，电力用户对电力能源供给安全和质量和要求也越来越高，电网调度和供电质量压力较大。在电网及电力系统中引入自動化控制系统，能够明显提升稳定性和安全性，同时降低电网工作人员的劳动强度，实现了24小时不间断的监控与调节。更为重要的是，电气自动化的引入能够实现故障隐患的及时发现和排除，初步具备一定的智能化和类脑控制能力，实现了最小的资源投入换取电力系统稳定运行。

（3）其他工程领域的应用

在农业生产中引入电气工程自动化技术，尤其是在大型农业机械应用中，能够实现大面积的机械作业，部分条件下能够实现无人作业，极大的提升了农业生产效率，降低农业从业者劳动强度。交通领域应用电气自动化技术的典型案例是车辆测速和信号灯自动控制。

3电气工程及其自动化趋势研究

3.1 构建一体化管理平台

由于行业性质不同，在引入和应用电气工程自动化技术过程中，企业会根据自身情况进行调整，以适应多种形式下的个性化要求。这种模式在一定程度上造成了不同行业间的技术壁垒，难以最大化实现电气自动化技术的能力。未来一段时期内，行业协会应大力提倡并推动建设一体化管理平台，加强平台化运营能力，提供更加专业的技术服务。部分学者研究指出，如能构建统一的管理平台，不同企业在这一平台基础上搭建应用系统，能够极大的降低技术引入的门槛，对于中小企业的创新发展极为有利。

3.2 提升体系化、通用化建设

电气自动化建设中的体系化和通用化指的是开展不同行业、工程之间的数据、信息交互，推动电气自动化技术在跨领域工程实践中的应用，这一研究有助于提升电气工程自动化的稳定性和拓展性。在供给侧结构性改革深入推进的背景下，我国中高端制造产业的发展亟需自动化、智能化提升，这其中离不开电气工程的自动化。在这一过程中，实现电气工程自动化的体系化、通用化建设，能够极大地降低工程劳动强度，提升运行的稳定性，是先进制造、智能物联等诸多领域发展的前提和重要应用技术。

3.3 提升电气工程自动化人才队伍

人才队伍建设是电气工程自动化建设的核心，现阶段我国高端电气工程师尤其是电气工程自动化领域的工程师相对匮乏，相关部委及行业应充分认识到人才培养培训对于技术发展的重要意义，在政策扶持和薪资待遇等方面予以倾斜。企业应对现有人才队伍加强继续教育和培训工作，一方面夯实专业技术基础，鼓励优秀人才继续深造;另一方面也应在实际工作中提升实操能力，加快经验教训的内部交流，鼓励以现场教学、典型案例分享等多种形式提升员工技能。

3.4 电气工程自动化应用领域更加广泛

人们对于舒适生活的追求和全社会对于高效生产的要求，必将为电气工程自动化创造更加广泛的应用空间，以此带动该技术在理论研究和工程实践中的深度发展。调研中发现，已经有很多企业开始了电气工程自动化在小众领域的研究，其应用范围也不仅仅局限于传统的电力、交通、建筑等行业。在这一过程中，一方面可以充分借鉴传统领域的成熟经验和成功应用范式，带动相关中小企业的快速成长;另一方面也可能促进交叉学科的发展，有可能产生新的工程应用领域。可以肯定的是，电气工程自动化的发展必将更加深入和融入社会生产的各个领域，为企业创造出更多的经济效益，助推我国产业转型和经济结构调整。

4结语

通过上文的分析可以看到，电气工程及自动化技术已经在在社会生产中得以广泛应用，创造了巨大的经济效益，同时明显提升了居民生活的获得感和舒适度。但是也不可忽视，现阶段电气工程自动化仍然有很多问题需要解决和完善，相关企业和工程技术人员必须迅速提升理论创新能力和工程应用能力，根据国内外经济形势的发展，创新工程技术应用的方法和环境，着力构建开放、融合的平台化管理机制，实现在循环、绿色、高效、节能框架下的技术进步，进一步促进电气工程自动化的发展与进步。

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