房建電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)分析

文/肖鶴翔、喻昌林 中機(jī)國(guó)際工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司 湖南長(zhǎng)沙 410007

隨著技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，電氣工程和自動(dòng)化已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。電氣工程及其自動(dòng)化的應(yīng)用范圍逐漸增加，在一定程度上推動(dòng)了我國(guó)的發(fā)展進(jìn)步。為了使房建電氣工程及其自動(dòng)化更快、更好的發(fā)展，還應(yīng)找出其中存在的問(wèn)題，加大研究力度，把握行業(yè)發(fā)展的脈絡(luò)，提升其應(yīng)用價(jià)值。

1、房建電氣工程及自動(dòng)化存在的問(wèn)題

1.1 組成問(wèn)題

可將電氣工程分為兩方面：一方面是指在使用房建的整個(gè)過(guò)程中，對(duì)電能整體的使用、供給和分配，同時(shí)也包含供電和用電兩大系統(tǒng)；另一方面是指在上一方面的基礎(chǔ)上添加電器信息系統(tǒng)。但是在進(jìn)行電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員沒(méi)有重視到該系統(tǒng)，沒(méi)有進(jìn)行充分考慮，缺乏對(duì)整體房建系統(tǒng)的綜合考慮，影響房建電氣設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化的長(zhǎng)久發(fā)展。

1.2 控制問(wèn)題

在控制房建電氣自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)，主要分為三類(lèi)子系統(tǒng)：第一類(lèi)為供配電控制系統(tǒng)，其作用為控制房建工程整體的電氣，能夠?qū)Τ霈F(xiàn)的問(wèn)題在短時(shí)間內(nèi)完成搶修；第二類(lèi)是進(jìn)排風(fēng)控制系統(tǒng)，其作用為對(duì)房建工程中整體的空氣進(jìn)行調(diào)節(jié)，提升空氣質(zhì)量，構(gòu)成部分主要是空調(diào)和新風(fēng)；第三類(lèi)是排水系統(tǒng)，其作用為控制火情，構(gòu)建舒適的生活環(huán)境。但是，在實(shí)際設(shè)計(jì)和施工的過(guò)程中，仍然存在設(shè)計(jì)和施工不合理的問(wèn)題，沒(méi)有對(duì)房建整體進(jìn)行良好的控制，由此引發(fā)房建質(zhì)量問(wèn)題。

1.3 安全管理問(wèn)題

無(wú)論是何種項(xiàng)目工程，安全都是亙古不變的話(huà)題，也是管理的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。但是，在房建電氣工程施工中，仍然存在安全隱患，隨意性較強(qiáng)，沒(méi)有嚴(yán)格按照相關(guān)施工規(guī)范進(jìn)行，最終造成不可挽回的損失。

2、建筑工程中房建電氣工程及其自動(dòng)化的相關(guān)應(yīng)用

2.1 供配電系統(tǒng)

電力系統(tǒng)的自動(dòng)化是電力系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)。配電網(wǎng)的自動(dòng)化具有故障模擬的綜合程序、在線(xiàn)潮流監(jiān)視以及SCADA系統(tǒng)，這些特點(diǎn)促使電網(wǎng)進(jìn)入智能化時(shí)代。供配電系統(tǒng)自動(dòng)化主要是將計(jì)算機(jī)作為核心，系統(tǒng)主要由三方面構(gòu)成，即符負(fù)荷控制、變電站自動(dòng)化和地區(qū)調(diào)度實(shí)施監(jiān)控[1]。其中供電系統(tǒng)的負(fù)荷控制方式主要是聲頻或工頻；變電站自動(dòng)化則是無(wú)需人員看守，利用微型機(jī)可編程序?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)動(dòng)裝置，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各種動(dòng)、靜態(tài)的運(yùn)行圖實(shí)時(shí)模擬。系統(tǒng)中的相關(guān)文本、數(shù)字以及圖像都十分強(qiáng)大，形成人機(jī)界面，并連接于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，將生產(chǎn)過(guò)程中的電氣量信號(hào)和數(shù)據(jù)等反應(yīng)出來(lái)；地區(qū)調(diào)度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成部分為微小型計(jì)算機(jī)，功能大致和中心調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)一致。

2.2 測(cè)控系統(tǒng)

測(cè)量和控制使電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的重要功能。主要由以下系統(tǒng)構(gòu)成：安全防范系統(tǒng)、自控給排水系統(tǒng)、消防安全系統(tǒng)、自動(dòng)空調(diào)機(jī)組、綜合布線(xiàn)系統(tǒng)等。而安全防范系統(tǒng)又可分為防盜系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)、對(duì)講系統(tǒng)以及出入監(jiān)控系統(tǒng)等；給排水系統(tǒng)主要分為生活給排水和消防用水兩方面。通常給水子系統(tǒng)的給水方式分為以下幾種：水泵直接給水、高位水箱給水以及氣壓給水，實(shí)際選擇時(shí)還應(yīng)結(jié)合具體需求，充分考慮給水的經(jīng)濟(jì)環(huán)保性[2]。除此之外，給水系統(tǒng)還應(yīng)進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)，保證水泵處于正常工作狀態(tài)。消防系統(tǒng)主要由消防電話(huà)系統(tǒng)、火災(zāi)探測(cè)器、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)以及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)等構(gòu)成；電力照明系統(tǒng)主要由統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)、節(jié)能控制系統(tǒng)、電量計(jì)量等構(gòu)成；空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要由空氣加熱、冷卻、加濕系統(tǒng)構(gòu)成。

2.3 報(bào)警系統(tǒng)

報(bào)警系統(tǒng)能夠有效和消防公安等安全部門(mén)進(jìn)行連接。對(duì)智能建筑來(lái)說(shuō)，主要是通過(guò)物理手段實(shí)現(xiàn)防火防盜，比如煙霧探測(cè)和監(jiān)控設(shè)備等。如果存在安全問(wèn)題就會(huì)及時(shí)報(bào)警，通知相關(guān)部門(mén)，這樣便在提高了救援的效率，降低損失。此外，還用防雷接地系統(tǒng)以及靜電接地系統(tǒng)都是從安全角度出發(fā)考慮。電氣自動(dòng)化技術(shù)改善了人工反應(yīng)慢的弊端，以其極高的反應(yīng)速度降低安全問(wèn)題的發(fā)生率，降低的經(jīng)濟(jì)損失。

3、房建電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 專(zhuān)業(yè)化

房建電氣自動(dòng)化會(huì)跟隨各功能的逐漸精細(xì)化而更加專(zhuān)業(yè)化，這便給相關(guān)工作人員增加了工作難度，因此該應(yīng)提升工作人員的業(yè)務(wù)能力，但是當(dāng)前仍然有一些施工人員專(zhuān)業(yè)水平不高，缺乏相應(yīng)的技術(shù)培訓(xùn)。究其原因，主要是因?yàn)槠髽I(yè)管理者缺乏對(duì)專(zhuān)業(yè)化的重視度，認(rèn)為房建電氣自動(dòng)化是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的施工技術(shù)，因此也會(huì)沒(méi)有采取相應(yīng)的培訓(xùn)措施[3]。對(duì)此，還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)房建電氣自動(dòng)技術(shù)在設(shè)計(jì)和施工人員的培訓(xùn)，以滿(mǎn)足越來(lái)越專(zhuān)業(yè)的房建電氣工程建設(shè)需求，盡量避免電氣自動(dòng)化發(fā)生故障問(wèn)題。

3.2 平臺(tái)應(yīng)用

只有使用相同的系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)，才能有效控制房建電氣自動(dòng)化的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括設(shè)計(jì)、管理和維護(hù)等方面，節(jié)省成本開(kāi)支。進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)統(tǒng)一的平臺(tái)，促使平臺(tái)可獨(dú)立運(yùn)行，滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)房建電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)需求。因此，在房建電氣自動(dòng)化技術(shù)中統(tǒng)一的平臺(tái)應(yīng)用系統(tǒng)占據(jù)重要地位。

3.3 技術(shù)性

房建電氣自動(dòng)化的需求帶動(dòng)了相關(guān)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，同時(shí)當(dāng)前現(xiàn)存的科學(xué)技術(shù)對(duì)其發(fā)展則起到制約作用。當(dāng)前，我國(guó)在房建電氣自動(dòng)化技術(shù)研究方面已經(jīng)取得一定成就，占據(jù)了世界主要的設(shè)施生產(chǎn)基地位置，但是在實(shí)際應(yīng)用中仍然存在一些不足。對(duì)此，還應(yīng)提升房建電氣自動(dòng)化技術(shù)人員的技術(shù)水平，將房建電氣自動(dòng)化存在的應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行研究解決。

3.4 安全性

對(duì)任何企業(yè)來(lái)說(shuō)安全都是管理的重點(diǎn)，對(duì)房建電氣自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，應(yīng)將安全生產(chǎn)放到主要位置。但是，當(dāng)前仍有部分企業(yè)為了節(jié)約成本開(kāi)支，安全管理工作不到位，造成安全事故。因此，房建電氣自動(dòng)化在未來(lái)的發(fā)展中還應(yīng)重視安全管理。

3.5 創(chuàng)新性

創(chuàng)新是一個(gè)企業(yè)的靈魂，房建電氣自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新能夠使其得到更廣泛的應(yīng)用，加快房建電氣自動(dòng)化的發(fā)展速度。但是應(yīng)注意在創(chuàng)新中，應(yīng)將引進(jìn)的理論和自身理論相融合，由此提高房建電氣自動(dòng)化的創(chuàng)新性。

3.6 市場(chǎng)化

房建電氣自動(dòng)化發(fā)展還應(yīng)充分考慮市場(chǎng)需求，針對(duì)市場(chǎng)需求進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。另外，還應(yīng)投入相應(yīng)的用于技術(shù)研發(fā)的資金，使其滿(mǎn)足市場(chǎng)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要。

4、房建電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展建議

4.1 構(gòu)建智能化的系統(tǒng)開(kāi)放平臺(tái)

智能化主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，在實(shí)際應(yīng)用中通過(guò)產(chǎn)品智能化有助于減輕勞動(dòng)強(qiáng)敵、改善使用者的應(yīng)用環(huán)境，提升產(chǎn)品工作效率[4]。對(duì)此，房建電氣工程及其自動(dòng)化的建設(shè)，還應(yīng)加強(qiáng)智能化系統(tǒng)開(kāi)放平臺(tái)的建設(shè)，以此節(jié)約成本，提升經(jīng)濟(jì)效益，增加電氣工程及其自動(dòng)化在我國(guó)房建中的應(yīng)用范圍。

4.2 構(gòu)建統(tǒng)一的系統(tǒng)開(kāi)放平臺(tái)

要想對(duì)電氣工程自動(dòng)化建設(shè)成本進(jìn)行突破，還應(yīng)從加大技術(shù)建設(shè)投入著手，尤其是要加強(qiáng)對(duì)技術(shù)方面的創(chuàng)新，構(gòu)建統(tǒng)一化的系統(tǒng)平臺(tái)。要想達(dá)到這一目的，還應(yīng)對(duì)不同終端用戶(hù)的需求加以了解，然后在充分考慮自身情況，加以研究分析，最終建設(shè)統(tǒng)一開(kāi)放的系統(tǒng)平臺(tái)。但是從當(dāng)前情況看，我國(guó)在應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)和其他控制系統(tǒng)時(shí)，還需通過(guò)統(tǒng)一平臺(tái)操作完成，保證有效的系統(tǒng)運(yùn)行。因此，建立統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺(tái)能夠?yàn)殡姎夤こ碳捌渥詣?dòng)化的應(yīng)用提供重要保障。

4.3 加強(qiáng)研究通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

電氣工程及其自動(dòng)化建設(shè)中通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有重要作用，能夠提高生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控效果，保證工作效率和質(zhì)量，同時(shí)對(duì)于安全管理也有一定作用。此外，通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也為相關(guān)管理系統(tǒng)和控制中心的協(xié)作提供了便利條件，對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行優(yōu)化配置，增加信息傳遞的有效性，提升網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的互通性?；诖?，還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的探索和實(shí)踐，加大投入力度，推動(dòng)電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展建設(shè)。

4.4 對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行細(xì)化管理

電子自動(dòng)化工程的控制子系統(tǒng)發(fā)展的越來(lái)越精細(xì)化，而在實(shí)際管理中人們往往忽視了細(xì)節(jié)管理，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重，甚至造成嚴(yán)重的安全問(wèn)題。因此，還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)控制系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的管理，做到管理精細(xì)化，以避免不良事件發(fā)生。

4.5 加強(qiáng)對(duì)控制系統(tǒng)的創(chuàng)新

電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)要想更長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，就應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，加強(qiáng)創(chuàng)新。當(dāng)前，我國(guó)對(duì)電氣自動(dòng)化的研究力度還在不斷加大，為其發(fā)展提供了更廣闊的空間，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)抓住發(fā)展的機(jī)遇，充分重視創(chuàng)新的重要性。另外，政府也應(yīng)給予電氣自動(dòng)化行業(yè)發(fā)展大力支持，制定相應(yīng)的政策，創(chuàng)建良好的發(fā)展環(huán)境，為工程項(xiàng)目研究提供有力支撐。

4.6 注重安全管理

安全生產(chǎn)是企業(yè)生存的核心，因此，電氣自動(dòng)化發(fā)展還應(yīng)注重對(duì)安全的管理，提升產(chǎn)品的安全性，將安全事故發(fā)生率降到最低。

結(jié)語(yǔ)：

對(duì)房建電氣工程自動(dòng)化來(lái)說(shuō)，還應(yīng)綜合分析房建電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)的適用性。從當(dāng)前情況看房建電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展前景一片樂(lè)觀(guān)，相關(guān)單位還應(yīng)抓住發(fā)展機(jī)遇，找出發(fā)展中存在的問(wèn)題，并采取相應(yīng)的措施加以完善，進(jìn)而促進(jìn)房建電氣工程及其自動(dòng)化更快、更穩(wěn)的發(fā)展。