青岛岩康塑料机械有限公司 山东青岛 266300
摘要：随着工业技术的发展，新的工业发展目标被提出，德国提出了工业4.0的概念，美国定义了工业物联网的架构，中国则明确了中国制造2025的目标，这一切都是基于在工业自动化3.0+的基础上对工业智能化的描述，是生产柔性化，智能化的描述。智能化实现的水平是我们实现中国制造2025的决胜因素，智能化技术在电气工程自动化控制中的应用水平决定了工业智能化的实现程度。如今智能化技术已经在电气工程自动化控制的应用中起到了不小的作用，已经实现了不同方向和深度应用，加强智能化技术在电气工程自动化中的应用可以使得自动化控制更加的强大高效，灵活智能，稳定可靠；智能化技术的发展也会提升自动化控制技术的软硬件发展，改变其具体实现方式；智能化技术在电气自动化工程控制中的应用必将实现电气工程自动控制的传统观念的颠覆和革新，将电气工程自动化控制技术推向新的高度。那么，智能化技术在电气工程自动化控制中到底有哪些应用呢？智能化技术应用的决定因素有哪些呢？智能化技术到底是一种怎么的技术呢？我们怎么样才能将智能化技术更好的应用到电气工程自动化控制中呢？
关键词：智能化；工业4.0；机器学习；深度学习；物联网；MES,ERP
引言
日常生活中，智能手机，智能手环，智能测试仪表，等等随处可见，拥有自动驾驶技术的汽车不断通过测试，高速动车的智能驾驶控制系统不断实现突破，现代物流行业和大交通调度行业的全自动智能调度分配系统，等等，大到智能化生产工厂，小到智能化的电子产品，智能化的技术在今天已经距离我们越来越近，我们也感受到了智能化技术带来的切实的受益，那么到底什么是智能化技术呢？在实现中国制造2025的过程中，我们怎么样将智能化技术在电气自动化控制中进行应用呢？智能化技术的发展和应用会给我们的电气工程自动化控制带来哪些变化和提升呢？我们又应该怎么不断地开发和推进智能化技术呢？
正文：所谓电气工程(Electrical Engineering)自动化一般指电气工程及其自动化。电气工程自动化顾名思义，本身就是实现的电气工程的自动化控制。发展之初的主要目标是为了减少工程过程中人为参与，用自动化的机器替代人，实现更加安全可靠和高效的生产。随着工业技术的发展，工业技术经历了从1.0到2.0,再到3.0，现在已经基本进入全自动化的3.0+阶段程，并且逐步开始了在自动化基础上的智能化迈向更智能的4.0的过程。智能化突出的是智能也就是机器设备不再单纯的按照预先定义好的逻辑进行简单的重复式循环动作，而是具备一定类人的智能思维能力，具有一定水平的检测，判断，选择和应对突发异常状况的能力，具备一定自学习和模拟人类思维的能力。智能化技术在电气工程自动化控制中现阶段的应用主要体现在借助越来越发展的传感技术实现更加精密与准确的目标定位和测量，借助网络技术的发展和大数据的分析实现远程遥控和最佳算法决断，借助计算机的软硬件技术和日益发展的数据处理模型实现更加智能化的控制和管理控制，借助先进的模糊控制技术、神经网络控制技术以及机器深度学习能力的智能化控制技术实现了超复杂的智能化自动运行控制。这一切的应用更多的是体现在计算机技术，精密传感技术、网络发展技术的综合应用。随着智能化技术在电气工程自动化控制中应用的逐步深入，产品智能化优势在实际操作和应用中已经取得了一定的成绩，其主要表现在：大大改善工程作业环境，减轻了工程作业强度；提高了作业质量和工作效率；一些危险场合或特殊环境施工可以借助智能机器实现；实现了环保、节能的目标；整体提高了机器的自动化程度及智能化水平；提高了设备的可靠性，降低了维护成本；故障诊断与预测实现了智能化等。
智能化技术在现阶段已经在电气工程自动化控制中有了不少的应用，无论在传统行业还是现代化生产中，并且都已经取得一定的成效。 例如先进传感技术的开发和应用，为智能控制技术的实施提供了保障和基础。各种的精密传感器的不断发明和革新在推动着智能化技术的进步，智能化技术的发展也促进了先进传感器的发展。在传统的自动化工程控制中我们应用比较多的就是形成开关，接近开关和光电开光，这些传统检测传感器的出现，促进了自动化技术的发展，使原先很多危险性比较高的操作变成了由自动化机械实现，即减少了安全事故的发生，同时改善了工作环境和提升了工作效率，但是很多精密器件或者不规则现状，或特殊环境，有特殊要求的工件在定位和加工精度上难以实现，导致自动化比较难展开，但是现在有超高灵敏度和定位精度的传感器如光纤传感器，机器视觉和激光3d扫描检测仪器的出现，逐步将定位精度实现在了微米级，这样在以往很难实现的精确加工，高危作业，重复疲劳作业实现了由机器代替人工，使自动化技术的应用范围的到了提升，使得电气控制系统具备了一定的智能性。尤其是在微电子生产装配环节，以往传统的电气控制系统不能实现的自动装配和加工，借助高像素的视觉系统可以实现高精度和超高速度的生产；在贴标中，借助先进的运动感控制系统和视觉质量检测系统，可以实现高速度，高精度和超级稳定性的生产；例如在传统的锻造铸造，冲压成型，打磨抛光，焊接折弯等现在基本都可以实现机械手臂全自动加工作业，力矩传感器和位姿感应器的发明使智能化机械手臂的应用的到了很大的普自及；在输送电的设备中，以前需要人工进行切断和投入控制和巡视维护等的工作，也在传感技术和远程无线监控技术的支持下实现了网络化和智能化，实现了人工辅助工作。
大大的降低了电力人员的危险系数，方便了工人的监控和巡视。
除了传感技术的发展外，快速发展的智能执行部件也得到了一定的发展和应用，也被逐步应用到了电气工程自动化控制中，使设备自动化水平和安全性可靠性有了更高的提升。高精度高响应速度的运动控制系统，可以为我们实现各种高性能的的自动定位和追踪加工系统，无论是纸管生产中的定长切割还是钢板生产线中的追剪都可以实现微米级同步加工精度；全自动的大型汽车生产线，通过电子标签(RFID)，全自动控制系统和MES，ERP综合管理系统，已经可以实现全整车自动无人生产与产品全部件质量追踪。
自动化是指机器设备、系统或生产、管理过程过程在没有人或较少人的直接参与下，按照人的要求，经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，实现重复性的复现和执行预期的目标的过程。而智能制造技术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基础上，通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术，实现设计过程、制造过程和制造装备智能化，是信息技术、智能技术与装备制造技术的深度融合与集成；智能制造把制造自动化的概念更新，并扩展到柔性化、智能化和高度集成化。在智能制造的时代，产品更新换代速度快、批量小、个性化定制等，这与大批量生产相比，生产组织高度复杂、质量控制难度大增，人工物料成本显著升高；智能制造的相关技术，如传感技术、测试技术、信息技术、数控技术、数据库技术、数据采集与处理技术、互联网技术、人工智能技术、生产管理等与产品生产全生命周期相关的进技术就成为了制造业变革创新的新希望。在传统自动化生产中，对象往往是机器级别的，但是对于智能制造而言，现在这是车间、工厂、企业、供应链、乃至全球。
智能化技术的发展主要是借助日益发展的计算机软硬件技术，实现了各种硬件的嵌入式和软件的智能化。硬件技术的发展出现了以控制为主，灵活便捷的嵌入式单片机（ARM、DSP。FPGA等智能芯片）和以稳定可靠为主的PLC、PAC，再有更能强大的DCS和IPC，可以实现超大数据里或者超高反应速度的运算，可以挑战各种工业环境的应用，可以实现数字量，模拟量的处理与控制，并且随着我国5G技术的发展，通信技术在电气工程自动化中的发展也展现了较好的成果，各种工业厂家也提出了各种自己的通信协议和实现方法，都促进了智能化技术在电气工程自动化控制中的应用，借助这一切技术的发展，我们的智能工厂得以实现。智能化技术对于工业自动化的实现出现了像多轴机械手，自动输送小车(AGV),全自动智能控制系统，再借助对ERP和MES的整合，实现了全自动化的智能生产管理。当然，智能化生产。除了实现的自动化生产模式外，最主要的还是柔性生产的目标，也就是对生产链的更进一步优化和智能，实现个性化的生产，如某写品牌的服装公司和日用品公司提出的目标一样，可以实现借助虚拟技术量体裁衣或者尝试体验，智能化生产线完全按照客户个性要求定制化生产。
智能化技术在电气工程自动化控制中的应用，推进了工程技术的进步，虽然在个体识别与定位，语言处理，专业分析应用、大数据处理与决策分析等实现了一定的成功，但是现阶段的发展过程中仍有很多难点需要解决和许多关键技术需要突破。 智能化技术的发展首先需要硬件的支持，先进的传感器与控制器是基础，传感器技术对于一些定位和检测对环境的要求仍需要突破，制造成本和稳定性、抗干扰性也需要解决，控制器的各种安全指标，实时控制系统需要提升，尤其是一些专用的控制器或控制芯片，需要我们继续的开发和完善。相对于硬件，软件方面需要做的工作最多，智能模型的建立和智能算法的突破也有很多工作要做。智能化的方向之一是人工智能，即AI，人工智能技术，人工智能的特点就是机器学习，机器能够像人一样在已有信息的分析总结基础上提升新的思维和概念，并进行新的判断选择。人工智能的基础是大数据，关键是计算机算法的实现，同时智能技术的推广有需要借助网络技术的发展。虽然已经有不少企业或者研究团体提出了不少的概念和模型，但是真正能够应用于实际的还不是很多，在我们现在的自动驾驶，远程遥控，等方面仍需完善。大数据是智能化的重要依据，针对大数据首先要进行完整的协议解析，以应用层协议为例，EtherNet/IP和PROFINET的市场占有率最大，其次是EtherCAT、Modbus-TCP和EtherNetPOWERLINK；其次实现标准化的数据整合：采集上来的数据要做统一的主数据管理，第一步是建立标准。智能化技术产生了新的发展机遇，在新的通信技术，运动控制技术，管理模型建设、电子硬件技术、计算机软硬件技术方面，我们都有很多方向已经取得了不小的成绩，并且有很大的发展空间。
智能化技术的实施更多的是靠人来完成，虽然采用智能技术，自动智能的成分增多了，但是仍然要以人为本，人对于智能化技术在自动控制工程中的应用起主导作用，首先智能技术的发展需要相应的人力资源，尤其是智力资源，尽管alpha狗可以战胜棋圣，但是对于智能技术的开发，需要相应知识和能力的人力智力资源，并且可能不是某个人单一能过实现的，所以可能需要我们人类的相关专家齐心协力，共同创造；其次，还有要实现人的观念的转变，不断改变人们对于技术变革的认识，不要过于依赖也不要过于悲观，更不能借此实现对人类造成危害，其次是能够合理利用智能化的资源进行智能化技术发展，将现有的技术不断发展，同时不断地将理论转化为实践或者使实验室的东西变成可以实际应用的产品，只有这样才能实现全面的智能化电气工程自动化，同时我们还要结合电气工程自动化控制的特征，针对对象，有目标的进行投入才能更好地将我们不断发展的智能化技术应用到电气控制工程中，实现真正智能的电气控制工程系统。