【摘 要】在当前形势下,电气工程自动化管理受到科技快速发展、市场竞争日趋激烈以及能源结构调整等多重因素的驱动。为顺应这一趋势并建立新型管理模式,需重点推进管理理念革新、加强先进技术应用、优化人员组织结构。通过引入大数据、人工智能与物联网等关键技术,科学配置人力资源、增强团队协同效能,可实现管理模式的转型升级。将该模式应用于电力生产、配电系统及工业自动化控制等领域后,不仅管理效率与管理质量显著提升,还推动了电力生产能力的增强、运行安全性的巩固、配电系统性能的优化以及工业自动化水平的进一步提高。研究对促进电气工程领域整体管理能力的提升和产业可持续发展具有重要价值。
【关键词】新形势;电气工程;自动化管理模式
引言
在当前发展阶段,科学技术持续进步,以信息技术与人工智能为代表的先进技术突飞猛进,显著推动了多个行业在生产模式与管理方式上的转型。与此同时,市场竞争不断加剧,企业普遍面临降低运营成本与提升运行效率的双重挑战。此外,全球能源结构正处于深刻调整之中,清洁能源比例持续提高,为传统电气工程领域带来了新的挑战与发展机遇。在此背景下,电气工程领域在技术迭代、市场竞争策略以及能源结构适配等方面均面临一系列新问题,传统管理模式已难以适应新的发展要求,因此研究并构建新型电气工程自动化管理模式显得尤为迫切。
一、新形势背景下电气工程自动化管理模式构建
(一)管理理念创新
新形势下,电气工程自动化管理因科技快速发展、市场竞争加剧和能源结构变革不得不打破传统思维定式。传统管理理念常将重点置于常规设备运维和生产流程监控,对市场动态变化不敏锐且不积极接纳新兴技术。现在创新理念被积极引入是推动管理模式变革的关键,高效管理对提升企业竞争力非常重要,它可优化资源配置、降低成本、提高效率从而让企业在激烈竞争中崭露头角[1]。可持续发展理念在电气工程管理中的具体体现和应用,如能源利用方面注重提高能源利用效率、减少浪费、采用清洁能源,这样既能实现经济发展和环境保护协调统一,又符合国家战略要求,且是企业长期稳定发展的必然选择。
(二)技术应用创新
在电气工程自动化管理系统中,大数据技术能够发挥关键作用。依托该技术,可实现对设备运行参数、生产过程指标等海量数据的全面采集,并通过深入分析与规律挖掘,为企业决策提供有力依据,进而实现故障预测与生产流程优化。人工智能技术则能够达成智能化控制,依据预设规则与实时数据自动调节设备状态,从而提升生产自动化水平;在故障诊断环节,借助人工智能算法可快速准确定位故障原因,有效缩短修复时间。物联网技术[2]建立起设备间的互联互通,使管理人员能够实时获取运行状态并实施远程监控,及时识别和处理异常,从而显著提高管理效率与精准性。
(三)人员组织优化
新管理模式有效运行的基础是合理配置不同专业、技能水平的人员以满足其需求。在大数据与人工智能技术应用上得配备专业数据分析师和算法工程师,设备运维得有经验丰富的技术人员。建立定期跨部门会议、信息共享平台等有效沟通机制以促进不同专业背景人员交流合作,避免信息孤岛,提升工作效率;设立激励机制对表现突出员工给予物质和精神奖励,激发员工工作积极性和创造力,从而提高团队协作效率,这样新管理模式就能顺利运行[2]。
二、新管理模式在电气工程中的应用分析
(一)在电力生产中的应用
某大型火力发电厂在电力生产时,新管理模式利用大数据技术实时收集与分析发电设备的运行数据,挖掘海量数据可提前预测设备故障从而做到预防性维护,防止设备突发故障带来停机损失[4]。在发电流程控制方面,人工智能技术实现了智能化控制,依据电网需求和燃料供应情况(如煤炭)自动调整发电设备运行参数以优化发电过程[5];在生产安全保障上,新管理模式通过物联网技术让各类安全监测设备互联互通,实时监测发电厂温度、压力、有害气体浓度等安全指标,一旦出现异常马上发出警报并采取措施,大大提高了电力生产安全性;此外,精准智能化控制提升了电能质量,使发电频率、电压等参数更稳定,满足电网高质量电能要求,有效提高了电力生产效率。
(二)在配电系统中的应用
配电系统运行阶段,物联网技术通过部署高精度传感终端且每台核心设备搭载3~5组多参数传感器,构建全维度实时监测网络并使新管理模式具备精准感知能力。其中,变压器、开关柜等关键设备的核心参数监测精度达行业领先水平,温度监测范围覆盖-40℃至120℃,且精度为±0.5℃,可捕捉绕组、铁芯等关键部位的微小温度波动;电流监测误差小于等于0.2%,能实时追踪负荷变化趋势;电压监测分辨率达0.1 V,确保电网电压稳定性符合国标要求。通过该监测网络,设备潜在运行隐患的发现时效较传统人工巡检提升8~10倍,监测到变压器油温较通常为65℃~85℃的正常运行阈值异常升高5℃以上时,系统可在3~5秒内自动触发预警并结合设备近1年工况曲线、同类设备故障案例库等历史运行数据分析异常原因,且故障归因准确率超92%,工作人员据此提前介入处理可使故障扩大化风险降低90%以上,并有效避免变压器过载烧毁、绝缘老化击穿等严重事故[68]。
维护环节,物联网技术联动大数据平台构建设备健康度评估模型,通过分析设备累计运行时长、关键参数衰减趋势、环境影响因素等20余项指标,其中累计运行时长可参考开关柜操作次数超1.2万次需重点检查的标准,关键参数衰减趋势以变压器绝缘电阻每年下降小于等于5%为正常阈值,环境影响因素中湿度大于85%时设备腐蚀风险提升40%,精准评估配电设备维护需求。基于该模型制订的个性化维护计划,可使过度维护现象减少30%~40%,且每年降低维护成本15%~22%,同时避免维护不足导致的隐性故障,使设备突发故障发生率降低25%~35%,核心设备如110 kV变压器平均使用寿命延长3~5年。
这一应用从监测、预警、维护全链条优化配电系统运行并使系统运行稳定性与能效显著提升,配电系统整体故障率较传统模式下降28%~38%;年均停电次数从12~15次/百户降至3~5次/百户;用户年均停电时间从20~30小时缩短至2~5小时;供电可靠率提升至99.98%以上。其中,工业用户关键生产设备的供电保障率达99.99%,有效避免因停电导致的生产中断损失,按工业用户平均停电损失5 000元/小时计算,每年可减少直接经济损失超百万元,切实保障居民生活与企业生产的正常用电需求。
(三)在工业自动化控制中的应用
某汽车制造工厂的自动化生产线中,新管理模式起了重要作用。在工业自动化控制场景里,人工智能技术实现了生产设备的智能化控制,机器人按预设程序和实时生产数据精确完成零部件装配、焊接等操作,提高了工业生产自动化程度。通过大数据技术分析生产过程数据,能够优化生产流程、发现并改进生产中的瓶颈环节,从而减少原材料浪费和能源消耗,降低生产成本。新管理模式下的智能化质量控制系统,能实时监测和精准把控产品质量,及时发现质量缺陷并调整,显著提升产品质量,增强企业在市场的竞争力。
三、新管理模式应用中的问题与解决策略
(一)技术应用问题及解决策略
在新管理模式的构建过程中,大数据、人工智能与物联网等多种技术被整合应用,但在实际集成时可能面临兼容性挑战。例如,大数据技术与物联网设备在数据接口标准上的不一致,可能导致数据采集与传输过程受阻;而人工智能算法若与现有控制系统架构不匹配,也将影响智能化控制功能的有效实现。为解决此类问题,有必要建立统一的技术标准与规范,以确保不同技术模块之间能够实现无缝对接。同时,在系统设计初期即应充分考虑各类技术特性与兼容需求,通过综合规划与系统集成测试,及时识别并排除潜在的兼容性障碍。
大数据、物联网等技术的应用致使数据安全存在隐患,电气工程里的运行数据、控制指令等关乎企业核心利益与生产安全,一旦泄露或者被篡改就可能造成严重损失。要保障数据安全,一方面得加强数据加密技术的运用,将传输和存储中的数据加密以防止他人未经授权访问;另一方面要构建完备的数据访问权限管理体系,严格限制不同人员的数据访问权限,并且建立数据安全审计机制,记录所有数据访问操作以方便追溯和排查安全问题。
(二)人员适应问题及解决策略
新管理模式融合了先进技术与理念,且对人员专业技能要求更高,这可能使人员存在技能短板。例如,大数据分析技术要求人员有数据处理与分析能力,人工智能技术要求人员知晓算法原理与应用方法。企业应制定系统化的培训规划,以持续提升员工的专业能力。具体而言,可定期开展内部培训课程,邀请行业专家进行技术讲解与案例分享;同时鼓励员工参与外部培训及学术交流活动,拓宽其知识视野。企业还需建立配套的技能考核与激励机制,对积极掌握新技能的员工予以相应奖励,从而有效调动整体学习积极性。
引导人员转变传统观念也至关重要。传统管理模式里人员适应了固定工作流程和思维模式,在接受新管理模式时可能心生抵触,企业应建立有效的观念转变引导机制,宣传新管理模式的优势和意义,让员工认识到变革的重要性,可开展专题讲座,展示新管理模式提升工作效率、降低生产成本等成功案例以增强员工认同感,并且管理层也应带头积极践行新管理理念给员工做榜样,带动全体员工逐渐适应新管理模式。
结语
新形势下构建电气工程自动化管理模式需从管理理念、技术应用、人员组织等多方面入手,在管理理念方面要打破传统思维并引入创新理念且注重高效管理和可持续发展,在技术应用方面大数据、人工智能、物联网等先进技术的运用会给管理模式带来新变化从而实现数据收集分析、智能化控制以及设备互联互通,在人员组织方面要合理配置人员并建立有效沟通和激励机制以提高团队协作效率。新管理模式在电力生产、配电系统、工业自动化控制等领域应用效果显著,提高了生产效率,保障了生产安全,优化了系统运行,降低了故障率,提升了产品质量,有效提高了电气工程的管理水平和产业竞争力。
本研究取得了一定成果,但也存在局限性。研究时未全面考虑不同地区、不同规模企业的实际状况,且新管理模式在特定场景下的适应性或许需进一步验证,同时一些新兴技术在电气工程自动化管理中的应用研究不够深入,潜在价值和应用模式未充分挖掘出来。以后的研究若能进一步拓宽范围,深入调研不同类型企业以细化新管理模式在不同场景下的应用方案,并持续关注新兴技术发展,深入探索其在电气工程自动化管理中的创新应用,电气工程自动化管理模式就会不断完善,推动电气工程产业持续发展。
参考文献:
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