工業(yè)電氣自動化的發(fā)展

羅元鵬

摘 要：自動化是我國工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要推動力量，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，我國工業(yè)電氣自動化水平也在持續(xù)提升，為我國工業(yè)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。文章基于此，首先分析了工業(yè)電氣自動化的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀，繼而指出了當(dāng)前工業(yè)電氣自動化發(fā)展的三點(diǎn)趨勢，包括開放化、分布式以及智能化。

關(guān)鍵詞：工業(yè)制造；電氣自動化；發(fā)展趨勢

自動化指機(jī)械設(shè)備或機(jī)械裝置在無人操作的條件依據(jù)預(yù)先設(shè)置的指令以及程序自動操作與控制的過程。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化的應(yīng)用領(lǐng)域也日趨廣泛，在農(nóng)業(yè)、軍事、交通以及科技研究中發(fā)揮著越來越重要的作用。工業(yè)電氣自動化是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的基石，它不僅人力資源從繁重的體力勞作中解放出來，壓縮人力資源成本，還能有效地提升工業(yè)生產(chǎn)的效率。因此，加強(qiáng)工業(yè)電氣自動化的發(fā)展就成為我國現(xiàn)階段工業(yè)建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)。

1工業(yè)電氣自動化的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀

自動化的概念起源甚早，1946年美國汽車制造商福特公司的工程司便提出了自動化的概念，但受限于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平以及管理實(shí)踐的不足，自動化并沒有真正地應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐中。隨著現(xiàn)代控制理論的興起，自動化研究與應(yīng)用取得了長足的進(jìn)展，自動化進(jìn)入到生產(chǎn)過程的最優(yōu)控制與管理的綜合自動化階段。上世紀(jì)60年年代以來，信息技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，各種類型的應(yīng)用程序被廣泛地應(yīng)用到現(xiàn)代控制系統(tǒng)中，電氣產(chǎn)品的生產(chǎn)日益依賴于邏輯控制以及電子數(shù)字計(jì)算機(jī)技術(shù)的直接控制，工業(yè)電氣制造業(yè)越來越離不開大量的自動化 程序設(shè)計(jì)以及使用，電氣自動化發(fā)展到工業(yè)電氣自動化階段。

就電氣自動化在工業(yè)制造領(lǐng)域的應(yīng)用而言，其涵蓋三個(gè)層面的內(nèi)容，首先，以自動化操作代替人的體力勞動，將人力資源從繁瑣、重復(fù)的無差別體力勞動中釋放出來，由自動化技術(shù)操控的機(jī)械設(shè)備來完成；其次，代替或輔助人的腦力勞動。對工業(yè)生產(chǎn)而言，很多腦力勞動并不具備創(chuàng)新性，僅僅是按照特定的邏輯程序來人為處理而已，此類腦力勞動完全可以借助預(yù)先設(shè)置的程序由自動化操作系統(tǒng)替代，而至于復(fù)雜且充滿未知數(shù)的腦力勞動，自動化可以提供相應(yīng)的參考依據(jù)，降低腦力勞動的難度，提升腦力勞動的效果；最后，制造系統(tǒng)中人機(jī)及整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、管理、控制和優(yōu)化。

工業(yè)電氣自動化并非一個(gè)靜止的概念，相反，工業(yè)電氣自動化緊扣時(shí)代的發(fā)展變化而不斷地調(diào)整豐富。隨著工業(yè)電氣自動化的不斷發(fā)展，其涉及到的內(nèi)容不僅包括產(chǎn)品生產(chǎn)的過程，更涵蓋了產(chǎn)品的生命周期。作為一項(xiàng)系統(tǒng)性很強(qiáng)的工程，工業(yè)電氣自動化主要由程序單元、作用單元、傳感單元、制定單元以及控制單元五個(gè)部分組成，不同的單元在控制系統(tǒng)中發(fā)揮不同的作用，就以程序單元為例，其主要職能為決定機(jī)械設(shè)備應(yīng)該做什么以及如何做。當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人等，都屬于電氣自動化的范疇，且隨著柔性制造系統(tǒng)的應(yīng)用日益成熟，工業(yè)電氣自動化出現(xiàn)了工廠自動化的趨勢。

2工業(yè)電氣自動化的發(fā)展趨勢

當(dāng)前我國正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵期，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要環(huán)節(jié)。高新制造業(yè)是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最為主要的產(chǎn)業(yè)類型之一，而高新制造業(yè)的發(fā)展又和工業(yè)電氣自動化的發(fā)展有著密不可分的聯(lián)系，相比于以美國為首的發(fā)達(dá)國家而言，我國工業(yè)電氣自動化的發(fā)展水平仍然不高，在很多層面甚至可以說有所欠缺，這對我國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級帶來了一定的困難。但隨著我國科學(xué)研究的不斷深入，工業(yè)電氣自動化的應(yīng)用與發(fā)展也將取得新的成就，并且，在長期的發(fā)展歷程中，工業(yè)電氣自動化的發(fā)展出現(xiàn)了一些新的趨勢，這些趨勢對工業(yè)電氣自動化的發(fā)展有著非常良好的推動作用。首先，開放化。所謂的開放化，就是不斷加強(qiáng)自動化控制系統(tǒng)與外界的聯(lián)系，將電子自動化與各個(gè)方面建立網(wǎng)絡(luò)連接，從而便于電氣自動化從各個(gè)方面獲取相應(yīng)的信息，提高電氣自動化的信息處理能力以及信息處理效率，使電氣自動化的應(yīng)用程度由淺入深；其次，分布式。在當(dāng)前工業(yè)電氣自動化與信息技術(shù)融合日趨緊密的宏觀環(huán)境下，工業(yè)電氣自動化所面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)也越來越高，稍有不慎，便有可能出現(xiàn)工業(yè)電氣自動化安全事故，分布式的結(jié)構(gòu)能夠在網(wǎng)絡(luò)中建立起獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，從而有效地將安全風(fēng)險(xiǎn)分散，提升工業(yè)電氣自動化的安全程度與安全性能；最后，智能化。職能化是自動化建設(shè)的高階階段，對于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動化和管控一體化有著非常重要的目標(biāo)。以工業(yè)電氣自動化來部分的取代腦力勞動就是智能化的表現(xiàn)，并且，隨著研究技術(shù)與應(yīng)用水平的不斷提升，智能化程度也會持續(xù)提高。

3結(jié)語

工業(yè)電氣自動化作為當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中扮演著至關(guān)重要的角色，深入推進(jìn)工業(yè)電氣自動化的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)的目標(biāo)，是現(xiàn)階段我國工業(yè)生產(chǎn)的主要任務(wù)之一。對此，我國需要緊扣工業(yè)電氣自動化發(fā)展的趨勢，采取好必要的應(yīng)對策略。

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（作者單位：貴州大學(xué)明德學(xué)院）