淺談電氣工程及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀與展望

趙晶晶

[摘 要] 近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷突破，各類先進技術(shù)被應(yīng)用到各行各業(yè)之中，為我國經(jīng)濟發(fā)展作出了不可替代的重要貢獻。電氣工程及其自動化作為電氣信息領(lǐng)域中一門新興課程，具備著較強的工程性和基礎(chǔ)性。在今天，無論是日常生活還是工業(yè)生產(chǎn)，都可以看見電氣工程應(yīng)用的痕跡，隨著微電子技術(shù)、信息通信技術(shù)和計算機科技進一步向前發(fā)展，電氣工程及其自動化也在不斷推陳出新，與其他學(xué)科共同組成了高新科技產(chǎn)業(yè)，推動著國民經(jīng)濟不斷向前發(fā)展。但目前在相關(guān)專業(yè)發(fā)展及建設(shè)過程中同樣存在著不少問題，有待進一步解決。

[關(guān) 鍵 詞] 電氣工程及其自動化；發(fā)展現(xiàn)狀；發(fā)展展望

[中圖分類號] TM762 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）12-0138-02

在當今社會中，電氣工程及其自動化技術(shù)在很多領(lǐng)域中都扮演著不可替代的重要角色，從日常生活中隨處可見的電燈、電器，到國家戰(zhàn)略層面上的國家軍事設(shè)備、航天航空器材等，都有這項技術(shù)應(yīng)用的身影。從專業(yè)角度來講，在這門技術(shù)中，電網(wǎng)理論和自動控制技術(shù)是基礎(chǔ)，而其主要技術(shù)則是計算機技術(shù)和電力電子技術(shù)，主要內(nèi)容則包括了高壓絕緣技術(shù)、電力電子和電力傳動、電機電器控制及電力系統(tǒng)自動化等，硬件和軟件進行交織，強電弱電有機結(jié)合在一起，具備很強的綜合性。在各行各業(yè)中，電氣工程及其自動化技術(shù)都具備重要的應(yīng)用價值，除了可以達成各類智能系統(tǒng)控制需求，還可以實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。通過這門技術(shù)的應(yīng)用，可以實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)方式的升級轉(zhuǎn)型，進一步提升生產(chǎn)力，促進人們生活水平的提升。

一、電氣工程及其自動化的發(fā)展情況

自成立到今天，電氣工程學(xué)科已經(jīng)走過了兩百多年的時光。經(jīng)過漫長時間的不斷演變，電氣工程學(xué)科得到了良好的發(fā)展，在學(xué)科方面逐步延伸出不少新的領(lǐng)域，如電力系統(tǒng)、電力電子、高電壓絕緣、電機電器控制等，隨著電子電力元件不斷向前發(fā)展，從最開始的電子器件，到半導(dǎo)體器件，再到集成電路，直至今天的大規(guī)模集成電路，人們的生活也發(fā)生了一次又一次的重大變化，同時電力傳動和電力電子在電能轉(zhuǎn)化、電力牽引、船舶推進、冶金制造等領(lǐng)域中發(fā)揮著不可忽視的重要作用，而在電機、感應(yīng)同步器、磁直流電機等各類特種電機的研制開發(fā)中，離不開電機電器控制技術(shù)的應(yīng)用，在電機驅(qū)動相關(guān)研究領(lǐng)域中，電動汽車、高性能電機正逐步轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實成果，而電力系統(tǒng)及其自動化更是獲得了良好的發(fā)展進步。我國目前仍處于現(xiàn)代化發(fā)展建設(shè)階段，經(jīng)濟發(fā)展勢頭猛烈，對電力的需求量日益提升，當前電力發(fā)電正朝著大電網(wǎng)、高電壓、大機組、大容量的方向發(fā)展，通過計算機技術(shù)的廣泛應(yīng)用，實現(xiàn)了電力系統(tǒng)的高效控制、運行、調(diào)度，而電力系統(tǒng)檢測系統(tǒng)能夠?qū)崟r進行電網(wǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)控，有利于實現(xiàn)電網(wǎng)的調(diào)控一體化、信息一體化，提升電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性。目前電力領(lǐng)域中，發(fā)電的主要方式仍然是火力發(fā)電、核能發(fā)電和水力發(fā)電等，傳統(tǒng)發(fā)電模式能耗較高，容易形成環(huán)境污染，對不可再生能源存在著較強的依賴性。隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，風(fēng)能、地?zé)崮?、太陽能、潮汐能等各類清潔能源成為未來的主要發(fā)展方向，如何實行按新型能源的科學(xué)安全利用，成為當前電力學(xué)科中的重要研究課題，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、智能控制技術(shù)和最優(yōu)控制理論的應(yīng)用，現(xiàn)代電氣工程技術(shù)正逐步向著信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展，具備了十分強大的功能[1]。

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，在21世紀更是如此，作為推動社會不斷向前發(fā)展的核心動力，科學(xué)技術(shù)在國家發(fā)展和個人進步中都發(fā)揮著不可忽視的重要作用。通過科學(xué)技術(shù)的不斷進步，個人和國家才能更好地生存發(fā)展。近年來，科學(xué)技術(shù)不斷創(chuàng)新突破，電氣工程及其自動化也迎來了良好的發(fā)展時機，各類電氣設(shè)備在設(shè)計周期上逐步縮短，設(shè)備的工作效率日益增長，隨著單片機、PLC等各類工業(yè)控制技術(shù)的提出，計算機技術(shù)正逐步和電氣工程學(xué)科進行結(jié)合，實現(xiàn)工業(yè)控制的精準智能，在技術(shù)不斷更新的情況下，電氣工程學(xué)科中出現(xiàn)了集成控制系統(tǒng)，為工業(yè)自動化生產(chǎn)提供了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)，滿足商業(yè)生產(chǎn)由管理層到生產(chǎn)層進行有效訪問控制的需求，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)正是典型代表之一。這種類型系統(tǒng)的誕生，標志著工業(yè)自動化正逐步走向現(xiàn)實，工業(yè)生產(chǎn)成本有望實現(xiàn)大幅度降低，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)效率的提升，更好地促進國民經(jīng)濟向前發(fā)展。

二、當前發(fā)展過程中存在的不足之處

隨著時代不斷向前發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變，商業(yè)交易規(guī)模日益擴大，在交易品種上也趨向于復(fù)雜化，工商業(yè)的發(fā)展實現(xiàn)了經(jīng)濟的飛速發(fā)展，進而促使科學(xué)技術(shù)不斷推陳出新，實現(xiàn)了電氣工程及其自動化技術(shù)的不斷進步。但就當前而言，這項技術(shù)在發(fā)展過程中出現(xiàn)了一些不足。

（一）技術(shù)建設(shè)缺乏針對性

當前各類企業(yè)如同雨后春筍般出現(xiàn)在全國各地，不同的企業(yè)，從事的行業(yè)不同，企業(yè)規(guī)模不同，在實際需求上自然存在著一定的差異，如果在已有技術(shù)基礎(chǔ)上根據(jù)不同需求來進行設(shè)計，且不說能否全部設(shè)計出來，即使能夠設(shè)計出來，也會造成成本上升，造成不必要的損耗，無法實現(xiàn)企業(yè)成本的有效控制，給企業(yè)的正常發(fā)展造成不良影響。就目前而言，電氣工程及其自動化技術(shù)在技術(shù)建設(shè)方面存在著過于籠統(tǒng)的問題，沒有適當?shù)剡M行分門分類，在進行應(yīng)用時無法做到符合實際生產(chǎn)需求，仍有進一步改善的空間。

（二）在設(shè)計方面上簡易程度不足

當今社會發(fā)展腳步不斷加快，在不影響質(zhì)量的基礎(chǔ)上實現(xiàn)運行效率的提升成為時代和社會發(fā)展的共同要求，在這種情況下，企業(yè)想要更好地向前發(fā)展，做到緊隨時代潮流，就應(yīng)做到效率提升，而當前在電氣工程及其自動化相關(guān)領(lǐng)域中所設(shè)計出來的產(chǎn)品，普遍存在著操作難度大，無法高效進行操縱的問題，給企業(yè)的正常生產(chǎn)造成了一定的不便。因此，在進行產(chǎn)品設(shè)計時，針對不同對象應(yīng)當采取不同的設(shè)計方式，最大限度地做到簡單明了，確保企業(yè)缺乏相關(guān)專業(yè)技術(shù)人才的情況下也能夠?qū)崿F(xiàn)安全操控，這也是電氣工程及其自動化的設(shè)計原則之一。只有這樣，這項技術(shù)才能夠具備更大的實用價值，可以更好地進行應(yīng)用生產(chǎn)，進而實現(xiàn)進一步的發(fā)展[2]。

（三）環(huán)境污染問題

就如同煤炭使用導(dǎo)致倫敦變成霧都，化石燃料的使用導(dǎo)致全球氣溫上升一般，這項技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用一方面固然是為人們的生活工作提供了巨大便利，實現(xiàn)了工作生產(chǎn)效率的提升，但同時伴隨而來的是環(huán)境污染的代價，為了更好地實現(xiàn)生態(tài)保護，達成可持續(xù)發(fā)展，如何實現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用危害的降低，實現(xiàn)低能環(huán)保成為相關(guān)領(lǐng)域中的重點研究課題。只有在以不破壞生態(tài)環(huán)境的前提下進行使用，這項技術(shù)才能更好地發(fā)揮其綜合價值，實現(xiàn)人與自然的和諧共存。

（四）產(chǎn)品的兼容性不足

信息時代的到來，一方面給人們的生活帶來了巨大的轉(zhuǎn)變，另一方面也給電氣工程及其自動化相關(guān)的產(chǎn)品造成了一定影響。這是一個無法回避的問題。這項技術(shù)的最終作用是實現(xiàn)生產(chǎn)能力的提升，因此被普遍應(yīng)用到工商業(yè)中，但當前商業(yè)活動中數(shù)據(jù)傳輸作為開展自動化生產(chǎn)的基礎(chǔ)條件，對數(shù)據(jù)傳輸在精準度和安全性方面都有著很高的要求，目前在電氣工程及其自動化的數(shù)據(jù)傳輸過程中存在著不同產(chǎn)品無法進行有效傳輸通信的問題，由于不同產(chǎn)品的制造廠家各不相同，程序接口自然也有著一定的差異，在進行數(shù)據(jù)通信時會給數(shù)據(jù)的正常通信造成阻礙，需要進一步加以解決。

三、相應(yīng)的解決策略

（一）針對性地進行開發(fā)設(shè)計

針對當前電氣工程及其自動化技術(shù)在發(fā)展過程中出現(xiàn)的問題，在進行相關(guān)系統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)時，應(yīng)將正確思想作為指導(dǎo)，對涉及的行業(yè)需求及相關(guān)信息進行充分了解，通過科學(xué)規(guī)劃的方式來實施，通過這種方式，可以有效避免出現(xiàn)設(shè)計產(chǎn)品和實際需求不符的情況，有效提升這項技術(shù)的實用價值，有利于實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營成本的降低，繼而促使全社會正確認識到這項技術(shù)的應(yīng)用價值，將更多的人力、物力投入相關(guān)的開發(fā)研究工作中。

（二）實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計的簡單易懂

在進行產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)時，相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)在不影響產(chǎn)品功能質(zhì)量的前提下，發(fā)揮自身的設(shè)計智慧，盡可能地實現(xiàn)產(chǎn)品的簡單易懂，通過這種方式，可以讓更多的企業(yè)在沒有相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員的前提下感受這項技術(shù)的優(yōu)勢所在，擴大其使用范圍，從而大幅度提升人們對這項技術(shù)的認可程度，有助于實現(xiàn)電氣工程及其自動化技術(shù)的進一步發(fā)展完善。

（三）實現(xiàn)產(chǎn)品的節(jié)能環(huán)保

環(huán)境是人們賴以生存的重要條件，因此在進行產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計時，應(yīng)將低能耗環(huán)保作為最為基礎(chǔ)的設(shè)計原則，盡可能地避免對周圍環(huán)境造成不可挽回的破壞，在進行生產(chǎn)應(yīng)用時應(yīng)注意節(jié)能減排，實現(xiàn)產(chǎn)品應(yīng)用的綠色環(huán)保，更好地實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展[3]。

（四）網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)母纳?/p>

網(wǎng)絡(luò)作為實現(xiàn)自動化生產(chǎn)所必需的基礎(chǔ)因素，在這項技術(shù)中占據(jù)著不可分割的重要地位，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，企業(yè)可以實現(xiàn)對各個系統(tǒng)之間安全、快捷高效的數(shù)據(jù)交換，同時網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有助于對網(wǎng)絡(luò)資源進行合理配置，實現(xiàn)信息及時、正確地傳遞，有效提升生產(chǎn)工作的效率。

（五）培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)高素質(zhì)人才

電氣工程及其自動化在各個領(lǐng)域中擁有廣泛的應(yīng)用前景，因此對相關(guān)人才的需求量也是越來越大，為了實現(xiàn)各行各業(yè)的進一步發(fā)展，就必須做到加大相關(guān)人才的培養(yǎng)力度，培養(yǎng)出來的人才除了具備相應(yīng)的基礎(chǔ)能力（如數(shù)學(xué)、物理基礎(chǔ)知識），還要牢固掌握各類電氣專業(yè)知識，并且能夠熟練掌握隔離電氣工程專業(yè)知識，同時擁有良好的實際操作能力，可以實現(xiàn)實踐和理論的完美結(jié)合。具備良好的團隊合作能力和協(xié)作能力，才能更好地滿足各類工作要求，實現(xiàn)我國社會的不斷進步。

電氣工程及其自動化在今天的現(xiàn)代社會中發(fā)揮著不可忽視的重要作用，通過這門學(xué)科的應(yīng)用，可以有效提升工業(yè)生產(chǎn)效率，實現(xiàn)現(xiàn)代社會的不斷發(fā)展。在進行相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計時，應(yīng)做到簡單易懂，具備相應(yīng)的針對性，同時應(yīng)滿足綠色環(huán)保的發(fā)展要求，才能更好地促進這門學(xué)科發(fā)展，為我國的發(fā)展建設(shè)作出更大的貢獻。

參考文獻：

[1]徐良.淺談電氣工程及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2017，52（31）：1971.

[2]張翔.淺談電氣工程及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2017，52（20）：3466.

[3]譚雨.淺談電氣工程及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].通訊世界，2017，24（23）：255-256.