电气工程及其自动化应用中存在的问题与对策研究

引言

在科技飞速发展的当下，电气工程及其自动化技术凭借高效、智能等特性，已深度融入工业生产、电力系统、建筑智能化等众多领域，成为推动社会经济发展的重要力量。从自动化生产线的高效运转，到智能电网的稳定供电，再到楼宇自动化系统的便捷管理，电气工程及其自动化技术不断提升生产效率、优化资源配置、改善生活质量。

电气工程及其自动化应用中存在的问题与对策研究

、电气工程及其自动化应用现状

1.1 应用领域概述

在工业生产领域，电气工程及其自动化技术发挥着核心作用。自动化生产线借助可编程逻辑控制器（PLC）与传感器，实现设备的精准控制与协同作业。在智能制造车间，基于工业互联网的自动化系统可整合生产数据，实现生产流程的动态优化与智能调度，满足个性化定制生产需求。电力系统领域是该技术的重要应用场景。智能电网建设依托先进的自动化技术，实现了电网运行状态的实时监测与智能分析。

1.2 技术发展特点

传统电气工程及其自动化技术具有明显的智能化特征，各种人工智能算法结合大数据技术使得电气装置具有自我决策的能力，各种集成化特征也日益增加，系统集成不再仅仅只是单一的电气设备或功能系统集成，开始实现多系统、多电气设备的集成，工业自动化控制系统系统将生产设备、物流系统、信息管理系统之间数据和流程集成。智能电网中，发、输、变、配、用电的不同环节借助于自动化技术耦合集成，形成智能化的电力系统整体，从而提高对能源利用的效用性以及对电网抵御风险的能力。

二、电气工程及其自动化应用中存在的问题

2.1 技术层面问题

硬件、软件之间的兼容性不够。由于各类不同厂家的电气产品及软件的接口协议、数据文件格式不尽相同，在集成过程中造成相互间数据通信上的困难。

电气设备能耗大。由于电气设备大部分是效率偏低的，所以在运行过程会产生较大的能耗。在电网输送过程中由于线路本身电阻、变压器能量损耗等原因造成能耗浪费。自动化系统在运行中会导致设备空运转，或电力分配不合理等，造成能源消耗进一步增大。新技术的应用性较差。由于5G、物联网等新技术发展较快，所以在电气工程及其自动化领域中推广应用难度高，其在电气领域的具体应用标准尚未形成统一。

2.2 管理与维护层面问题

行业标准不规范，不利于行业的可持续发展。现阶段，针对电气工程及其自动化，尚未建立起相应的标准和技术要求，电气工程及其自动化设备的安装选型和控制设备系统的选用并无具体的参考标准，使得相关工程项目的质量标准不理想，同时在对其进行相应的维护的时候成本较高。自动化故障查找技术不完善，多数企业对电气自动检测都是通过人工、传统的技术方式进行操作，严重影响电气工程及其自动化的后续维护问题。自动化设备、系统的结构较为复杂，维护处理自动化设备故障所花费的时间较长，且在后续的具体维护处理中，由于涉及到很多不可量化、未知的因素，导致难以对维护时间进行准确的估算。由于电气工程及其自动化问题较多，因此在对其进行维护时的花费较大。为此，一些企业为了自身的利益，在后期对其进行维护管理时，便进行缩减，从而使得在维护期间电气自动设备故障率较高，对生产活动产生了一定的影响，不利于企业的经济效益。

2.3 人才层面问题

人才缺口影响技术创新。电气工程及其自动化行业的突飞猛进与相应人才的培养速度不对称，跨学科复合型专业人才少之又少，企业和研究机构缺乏应对智能化改造项目、新的前沿技术开发应用的人才储备。项目建设进展缓慢，创新能力低下。院校的培养和教师的教学体系较不完善。教学中的理论占很大比重，应用实践较少。课程教学内容更新换代滞于时代的发展，尤其是对人工智能技术、物联网技术的教学严重缺失，培养的人才不能很好地满足产业实际需求。

三、电气工程及其自动化应用问题的解决对策

3.1 技术创新与优化

丰富系统应用层面，健全相应的行业系统应用标准，鼓励企业制定相应的行业设备应用接口的统一标准，研发能够兼容多种系统及设备的应用，对系统兼容性的设计加以规范。丰富设备电能效能，推进高性能节能电器的开发和应用，新型材料、设计优化加强设备整体效能提升。促进先进清洁能源的应用，在电气系统应用中，增加新能源如太阳能、储能等技术应用，减少对高耗能的电能使用。促进新兴技术的融合应用，针对应用新兴技术过程中制定相应的应用标准体系和技术规范标准，建立系统的数据应用安全与交互管理，对部分应用技术进行试验验证，总结实践经验，促进新兴技术应用体系的推广与应用。

3.2 完善管理与维护体系

规范规章制度，所有自动化设备在选型、系统设计、施工验收各个环节制定统一规范，量化技术参数和管理指标。创新性运维管理模式。引入基于自动化运维的设备预防维护手段，建立对设备的日常监测和预警系统，通过加装传感器的方式采集设备实时数据，通过大数据进行数据分析，形成实时报警的故障预测和设备诊断。基于预防的维护系统。制定基于设备所处状态进行合理安排设备预防性维修时间表。强化设备安防。加强自动化系统安全技术的研究力度，自动化系统使用数据加密、入侵检测以及访问控制方式，实现多层次的安全防护方案。完善自动化系统安全运维制度，增强相关作业人员的安全意识。定期通过评估自动化系统的安全威胁，系统进行安全风险检查和应急演练，增强自动化的处理安全事件的能力。

3.3 加强人才培养与引进

大学和职业学校要从教育源头抓起，调整高校和职业院校的教育教学课程，并加强教学的实战内容，比如可以设置人工智能、物联网等前沿课程，加大学企的产学研合作，为学生提供实习锻炼的平台，培养企业需要的人才。加大校企合作，从而实现校企合力育人，根据企业的要求对人才培养过程制定出相应的培养计划与人才类型。引进国内外的高级人才，为企业行业增添新鲜血液。企业可以设置一些优惠政策，促使高级人才进入企业，构建高级人才开发战略，有雄厚的科研条件和人才机制等。

结语

电气工程及其自动化技术对现代社会发展意义深远，但其应用过程中面临的技术、管理、人才等问题不容忽视。通过技术创新与优化、管理体系完善、人才培养引进等多方面措施，可有效解决现存问题，推动该技术持续发展。未来，随着技术的不断进步与应用场景的拓展，电气工程及其自动化将在智能化、绿色化方向实现新突破，为各行业高质量发展提供坚实技术支撑，助力社会经济的可持续发展。

参考文献

[1]刘昊泽.电气工程及其自动化应用中存在的问题与对策研究[J].中国设备工程,2024,(23):117-119.

[2] 刘成山. 电气工程及其自动化中存在的问题及解决对策[J]. 产业创新研究,2022,(04):99-101.