電子設計自動化發展前景

時間：2024-07-14 01:12:18 EDA技術培訓

電子設計自動化發展前景

　　電子設計自動化在集成電路設計方面，主要是數字集成電路的設計自動化，主流的軟件有Cadence Encounter，和國產的華大九天系統。小編分享了一些電子設計自動化發展前景分析，歡迎大家前來了解!

　　電子元器件發展史其實就是一部濃縮的電子發展史。電子技術是十九世紀末、二十世紀初開始發展起來的新興技術，二十世紀發展最迅速，應用最廣泛，成為近代科學技術發展的一個重要標志。

　　第一代電子產品以電子管為核心。四十年代末世界上誕生了第一只半導體三極管，它以小巧、輕便、省電、壽命長等特點，很快地被各國應用起來，在很大范圍內取代了電子管。五十年代末期，世界上出現了第一塊集成電路，它把許多晶體管等電子元件集成在一塊硅芯片上，使電子產品向更小型化發展。集成電路從小規模集成電路迅速發展到大規模集成電路和超大規模集成電路，從而使電子產品向著高效能低消耗、高精度、高穩定、智能化的方向發展。由于，電子計算機發展經歷的四個階段恰好能夠充分說明電子技術發展的四個階段的特性，所以下面就從電子計算機發展的四個時代來說明電子技術發展的四個階段的特點。

　　我國電子元件的產量已占全球的近39%以上。產量居世界第一的產品有：電容器、電阻器、電聲器件、磁性材料、壓電石英晶體、微特電機、電子變壓器、印制電路板。

　　伴隨我國電子信息產業規模的擴大，珠江三角洲、長江三角洲、環渤海灣地區、部分中西部地區四大電子信息產業基地初步形成。這些地區的電子信息企業集中，產業鏈較完整，具有相當的規模和配套能力。

　　我國電子材料和元器件產業存在一些主要問題：中低檔產品過剩，高端產品主要依賴進口;缺乏核心技術，產品利潤較低;企業規模較小，技術開發投入不足。

　　光電子器件組裝的自動化技術將是降低光電子器件成本的關鍵。手工組裝是限制光電子器件的成本進一步下降的主要因素。自動化組裝可以降低人力成本、提高產量和節約生產場地，因此光電子器件組裝的自動化技術的研究將是降低光電子器件成本的關鍵。由于光電子器件自動化組裝的精度在亞微米量級，自動化組裝生產一直被認為是很困難的事，但近來有很大突破。國外的學術期刊已多次報道在VCSEL、新型光學準直器件和自對準等技術進步基礎上，光器件自動化組裝實現的突破，同時專門針對自動化組裝的光電子器件設計也正在興起。2002年OFC展覽會上有十多家自動封裝、自動熔接設備廠商參展，熔接、對準、壓焊等許多過去認為只能由人工操作的工藝現在都能由機械手進行。據ElectroniCast預測，到2005年自動化組裝與測試設備的銷量將達17.1億美元，光電子器件產值中的70%~80%將由全自動或半自動化組裝生產, 可以說自動化生產線的出現是光電子行業開始走向成熟的標志和發展的必然。

　　自動化的發展前景

　　1 我國電氣自動化發展的現狀分析

　　目前，我國電氣企業在自動化發展的應用中，將運行的系統進行相互連接，并采用計算機管理系統對其運行狀態進行全程監控和管理。有效的完成了信息一體化，實現功能互補以及通道共享的作用。和多島自動化相比，目前配電系統已經有效的實現了系統集成，實現資源的共享。與此同時，伴隨著我國計算機技術水平的不斷提升，電氣自動化技術合理的運用了計算機軟硬件的各種功能，有效的實現電氣智能化的發展。采用計算機智能化的操作功能，能有效的實現電力系統的智能監視和判斷，確保電力系統運行的安全性。此外，電氣工程及其自動化還利用PC的人機界面，其具有直觀性、靈活性、集成簡單的特點，有效的提高了電氣自動化技術的優勢，使其在實際工程中深受人們喜愛。在現下，專用的微處理器是當前電氣自動化現場的總線技術，采用傳統的測量控制儀表的模式，有效的將數字計算和數字通信兩種功能相互結合，多個進行測量的控制儀表通過電氣自動化總線進行相互連接，以此形成網絡，在這種情況下，根據公開、規范的國際通信協議，將不一樣的、微機化的、多個測量控制設備進行互相連接，進而實現電氣數據傳輸以及信息交換的自動化。目前，我國電氣自動化在電氣企業中應用最為廣泛領域為企業的流水線生產，有效的控制生產過程中的機械設備，同時并做好相關的數據記錄。

　　2 影響電氣工程的因素

　　2.1 信息技術

　　主要包括傳感技術、計算機技術、通信技術，主要是用于管理和處理信息所采用的各種技術的總稱。它主要是應用計算機科學和通信技術來設計、開發、安裝和實施信息系統及應用軟件。也常被稱為信息和通信技術，主要包括傳感技術、計算機技術和通信技術。電氣工程對于信息技術的發展有著不可估量的巨大影響，信息技術的發展離不開電氣工程的不斷進步，而信息技術發展得越迅速，電氣工程也就有了越先進的技術依托，信息技術與電氣工程相依相存，互相影響，推進了科研工作向前發展的腳步。

　　2.2 物理科學

　　固體電子學是曾經并不發達的電氣工程能夠發展起來的重要推動者，而在如今科技手段先進的21世紀，電氣工程仍舊和物理科學有著密不可分的關系。不僅如此，電氣工程還在其他領域進行了創新型的探索，未來將嘗試進入到生物系統領域。

　　3 電氣工程自動化發展的趨勢分析

　　3.1 數字化與自動化有機結合的發展

　　隨著電氣工程自動化的不斷發展以及信息技術的應用，在未來的發展中，這兩種技術的結合必定會更加完善，同時促進數字化技術的發展和應用。數字化技術的發展是是實現信息動態、高分辨率的主要條件，能夠為自動化創新提供豐富的經驗。將各種信息與地球空間信息相融合，儲存在計算機系統中，結合網絡技術，以此有效的實現地球科學化、數字化的建設。

　　3.2 系統結構通用化的發展

　　隨著社會的不斷進步，一個穩定性較高的電氣自動化控制系統，最終的條件是確保其自身系統結構據別很好的通用性，這樣才能有效的保證企業結構中的各個系統(監控系統、控制系統、管理系統等)之間的工作相互通暢。因此，在進行電氣工程及其自動化系統平臺的開發和建立中，必須根據企業自身的特點調整其網絡結構，這樣就能有效的實現不同企業之間的網絡結構，能夠有效完成軟硬件等產品的交換。對通用網絡結構系統的建設，不僅能夠保證企業內部管理人員有效的對生產設備進行嚴格的監控，同事還能提高系統運行的效率，以及確保運行過程的安全性，有效的完善企業的信息數據庫，實現各類信息智能化管理，促進我國電氣工程及其自動化的不斷前進。

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　　3.3 開發平臺統一化的建立

　　開發平臺統一化的建立是突破技術環境影響的有效措施。第一，應對開發的思想以及目的進行統一，這樣能夠有效的提高電氣工程及其自動化系統各個環節的工作效率。例如：開發過程、測試過程、實施過程、運行過程以及維護過程等;第二，為了有效的突破技術頸瓶，必須采用最先進的、最科學的技術手段以及科學有效的管理方法，進行系統的開發、測試、實施、運行以及維護，以此，有效的提高系統研發過程中的工作效率，有效的縮短工期，降低工程成本，提高工程的經濟效益;第三，在進行開發平臺統一性的建立過程中，必須保證其滿足所有基于PC的自動化產品的基本要求;第四，開發平臺統一系統的運行過程中，必須獨立應用平臺

　　3.4 系統程序接口標準化的發展

　　在未來的發展中，為了有效的提高電氣工程自動化運行的高效性能，實現無阻礙的信息交換，系統程序結構標準化是其必要條件。這也就說明，在未來的電氣自動化發展中，系統程序接口標準化的發展是必然趨勢。要想實現電氣工程自動化系統的程序接口具有統一性和標準性，首要的前提是保證微軟平臺標準，然后利用現代信息技術，將企業電氣工程自動化系統進行對接，以此實現系統開發時間的縮短、開發投資成本的降低、數據信息無阻礙的交換、信息資源的共享等，以此有效的提高企業管理的工作效率。例如：ERP等企業系統和WINDOWS系列操作系統，在通過國際TCP/IP協議之后，完美的實現了個人電腦終結端在電氣工程及其自動化系統和管理平臺之間的數據信息管理對接。

　　4 實現電氣工程自動化工程的措施

　　4.1 充分地融合計算機技術

　　提高生產力是電氣自動化的最終目標，在生產過程中盡可能地節省勞動力資源、降低工人的勞動強度，改變人們的生活方式，在工業生產過程中最大化地實現機械化。而計算機的出現使這一目標的實現成為了可能。尤其是PC客戶機、互聯網技術的發展進一步促進了電氣自動化技術的發展。正是因為市場的需求才不斷地驅動著電氣自動化技術和IT技術的融合，通過這兩種技術的結合，不僅能夠實現對當前生產過程中的數據進行實時的存取及處理，還能將信息技術充分地滲透到機器、系統和自動化設備當中，甚至滲透到包括傳感器、執行器、控制器和儀表等產品的所有層面。

　　4.2 開關設備智能化

　　開關設備智能化是指低壓和高壓開關設備以及輔助裝置能夠與計算機網絡及自動化技術直接接口以實現自動控制系統運行的順暢。一次電路中的開關電器元件和相對獨立的智能監控單元組成了智能開關設備。而一次開關電器元件應該包含電壓互感器、電流互感器和接地開關等，智能監控單元一般包含中央處理與控制、輸出、監測及通信等重要的模塊。開關設備的智能化也是電氣自動化發展的方向之一，它在開關、應用、運行等各方面有著相當大的發展前景。

　　4.3 操作人員專業化

　　由于電氣自動化在設計與安裝時，通常會因為設備的自動化功能而忽略了直接接觸控制設備人員的培訓，往往在實際運行設備時才進行工作人員的相關技術培訓，這使用操作人員不夠專業化。實際上，在設備安裝時，就很有必要讓最終要維護和操作設備的工作人員了解安裝過程，更深入地理解設備運行的各個環節，通過這種專業培訓，操作人員才能夠真正地理解這些特定安裝的意義和作用。此時，即使自動化設備發生了故障，操作人員也能很輕松地對故障原因做出正確判斷，從而及時對設備進行維修，減少生產過程當中因機器故障而產生的不必要經濟損失。

　　結束語：

　　總而言之，電氣工程才從自動化向系統集成進行轉變，促進我國電氣自動化水平的提升。較一些發達國家而言，還有一定的差距。因此，在未來的發展中，應不斷的加強高科技人才的培養，學習和引進先進的技術，以此提高我國電氣自動化的水平。相信在未來的發展中，電氣工程及其自動化不會單純的應用在電力工程集成系統之中，會廣泛的應用到人類生產和生活當中，以此促進社會和諧發展。

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