电气工程及其自动化的发展

陈星



电气工程及其自动化的发展

陈星

Point

随着国民经济水平的不断提高，电气工程与自动化程度越来越高、应用也越来越广泛，本文笔者针对这一学科内容进行了深入的分析和探讨，以科学发展的眼光看待电气工程自动化发展问题，希望借此提升电气工程质量，充分发挥电力电子技术作用，做好相关学术探讨。

电气自动化涉及多个技术领域，是一个综合性的技术学科，它主要包含了电力电子技术应用、机电一体化技术和计算机应用技术、网络控制技术的应用，具有强弱电、机电、软硬件相结合等特点。下面我们就电气工程及其自动化历史变化过程、发展现状作出如下论述。

1、电气工程及其自动化发展过程

目前，大多数高等院校均开设了电气工程及自动化专业，重点培养学生的电气工程专业知识和应用技能，学生需要接受电气控制、电子系统、计算机技术等方面的基本训练，从根本上提升我国电气工程技师人员的分析和控制能力。

最早发现认识电的是希腊学者米利，直至17世纪人们才真正、系统的进行静电知识研究，英国医生吉尔伯特是最早进行电的概念描述的，“电”首次被写进书里，随后格雷发现了电的导体和绝缘体，电是真实存在于自然界中的，富兰克林通过“风筝实验”证实了该结论。自此之后，也就是19世纪开始电的知识得到了快速的发展，电流的磁效应、电磁感应定律等理论相继提出，麦克斯韦尔电磁理论教父他提出的电磁理论奠定了坚实的电气工程发展基础。西方国家这才真正认识到电的重要性，电气工程专业也陆续得到了一定的发展。同一时期，我国南洋学堂也开设了电气工程专业学科，开创了电气理论研究的先河，随后，清华大学也开设了电机系。新中国成立以后，大批工科性大学纷纷涌现，他们均设置了电气研究方向的专业。大批的机电学院在这一时期建成，1958年北京首所机电学院建立，也就是北京电力学院，它开设了“发电厂电力网及电力系统专业”和“高电压技术专业”等，1961到1962年间，哈尔滨工业大学10名电力方向的10名研究生转入北京电力学院，着开创了我国电气研究生培养的先河。国家也开始大力扶持电气工程专业教学工作，国务院通过了“电力系统及其自动化”博士学位的申请，杨奇逊就成为了首批中国工程院院士，引领了电力系统及其自动化方面的学术研究，之后，越来越多的高校电气研究方向获批博士学位授予点。电气工程理论有了快速的发展。

2、电气工程及其自动化发展状况

现今是一个科技信息时代，计算机成为众多领域不可缺少的重要组成部分，电气工程领域同样如此，计算机在电气工程等高科技领域的应用得益于OPC技术的出现。随着微软公司Windows系统的推广、IEC61131条例的颁布，它推动了编程接口标准化进程，给不同程序的开发创造了便利的条件，有效提升了程序员的工作效率。

2.1开放式平台发展

目前，世界上PLC厂家有两百多家，相关产品有将近四百种，这都给计算机编程语言和表达造成了一定的困难，于统一管理十分不利。IEC61131标准的出现，规范了不同产品的编程接口市场，方便了程序统一管理，提高了代码使用效率，迅速提升了编程时间。同时微软公司在电气工程建设领域发挥的巨大作用和贡献是不容否认的，该公司的WindowsNT也成为了工控的重要标准化管理平台；Windows CE语言也被作为工控标准语言得到广泛的应用；IE浏览器也称为了标准的工控浏览器，高新技术成为了商业和企业管理当中重要的组成部分。基于PC人机界面和控制系统带动了工控系统的主流发展，由于其灵活性和易于集成特点逐渐被更多的用户所接纳使用。

2.2现场总线及分布式控制系统应用

电气工程现场通过是由一根串行电缆连接的串行数字式和双向传输通讯总线，并将一些智能化仪表、设备如工业计算机、监控软件和马达启动器等连接起来，更好的将输入输出模块转换为现场执行器和检测器。

2.3IT技术的应用及电气自动化革新

现代化计算机应用技术和网络技术的出现，对传统的电气工程造成了巨大的冲击，进而引发了全新的电气自动化革命。可以说根据现如今市场的实际发展要求表明，将电气自动化与IT平台进行融合是十分必要，同时电子商务的快速与广泛普及，在一定程度上更是进一步加快了电气自动与IT平台之间的融合。因此，我们可以也可以从两个方面，对信息技术在电气自动化工程领域的不断渗透进行粗浅的阐述：第一，信息技术对管理层的纵向渗透；第二，信息技术对电气自动化系统和设备的横向渗透。而正是这些纵横交错的渗透，使得信息技术俨然已经完全融入到电气工程产品的各个层面，它既包含了执行器和传感器，还包含了电气工程仪表和控制器。管理层利用标准的网络浏览器调取企业财务资料、人事管理数据等，还能够实现对生产全过程实施动态画面监控，有效提升了生产信息的快速、准确、全面，微电子技术和微处理器才是推动电气信息技术革命的主动力。

3、电气工程及其自动化专业人才培养

科技时代的来临，人才培养已经成为国家、社会发展进步的根本条件，为了顺应时代发展需求，满足新时期我国社会主义现代化建设人才培养要求，我们必须要担负起国家社会肩负的伟大历史人物，从科学发展的角度看待人才培养问题，培养出知识面广、实践能力强、拥有创新意识的高级工程技术人才。下面我们就电气工程及自动化人才培养问题提出几点意见和建议：

第一，更新教育观念，培养高级电气工程技术应用人才。努力适应工程教育现代化、科学化、系统化的人才培养趋势，深入了解电气工程人才培养途径和基本特征。构建完善系统的创新教育研究体系；加强高质量教师队伍建设；围绕创新教育核心开展素质教育和个性化教育，实现科研对本科教学的全面渗透。利用周围环境优势和实践训练，增加学生的实践经验，给学生提供一个良好的学习、研究和创新过程，激发学生的想象力，培养起科学精神，使其能够感受到创新的乐趣，增强学生的工程意识、创新思维和工程建设能力，奠定良好的特色性国家电气工程人才培养基础。

第二，深化教育教学改革，加强教学团队建设。根据人才培养目标，开展综合教学改革，艺行业背景为依托，重新构建人才培养方案，打破传统的基础、理论、技术的教学桥段，将工程设计和应用全面贯穿于教学过程的始末，加强各个教学环节的联系，开展电气工程及其自动化专业特色性教学，根据社会市场需求进行人才培养。

第三，开展实践性教学，突出个性化教育。根据当前课程体系创新和应用能力培养要求，必须要从认知、基础、拓展、创新四个方向进行工程训练，不断提高学习者的工程意识、能力和创新思维，鼓励创新、挖掘潜力。

第四，实施强强联合、优势互补，实现产学研协调发展的策略，整合社会电气工程发展资源，根据行业发展需求，进行人才培养，开创全面的人才培养方法和途径。完善各环节质量标准管理，实施有效的工程监控。实现教学过程的全过程监控，严格质量标准，完善领导听课、监督和评教体系，开展规范化、制度化教学管理。

结束语

综上所述，信息技术的应用和普及推动了电气工程及其自动化发展步伐，只有全面认识到电气工程行业发展形势和方向，做好各项准备工作，才能够使我国电气工程行业占据有利的发展优势。本文笔者从电气工程发展历史和现状角度进行分析，阐述了创新型电气工程人才培养的重要性，行业的发展离不开人才的培养。

（作者单位：大唐七台河发电有限责任公司）