大学专业解读——电气，自动化，仪器

序：

        我本人是仪器测量专业的，当年在我们学校还属于自动化系。现在一看，已经不是这样了，看起来专业分布更加合理了。

        我的专业课学得一点都不好，毕业后做了很小一段时间的嵌入式开发，然后就很快转到了软件领域，现在又转回了芯片行业，兜兜转转，想想人生也是这样，终点回到起点，也挺有意思。大学同学大都事业有成，在仪器领域，也有创业非常成功的。在 BAT，google，微软，IBM等大厂也都有同学的身影，还有在华为海思做到fellow的。我这里并不是凡尔赛，也不是我们专业有多利害（实际上是一个一点都不热门的专业），这可能更多就是时代红利，但换一个角度看，仪器和自动化专业的想象空间确实很大，可以说是涵盖了大多数带电工科的基础专业，妥妥的万精油。

         好了，书归正转，以我的理解，说说这几个专业。

        【电气】

        对于带电的新工科，除了电子信息和计算机，就目前社会的认可度，排第三的应该就是电气了，为啥？因为可以去国家电网，南方电网。我现在公司的一个新员工，山东大学硕士，他入职后告诉我，他在苏州电网面试没成功，才考虑的我们公司。说到电网，可能很多人说，这不是很老的行业了吗？其实不然，因为我国是工业大国，必定是用电大国，再加上人工智能的兴起，电的能力对国家越来越重要。所以，可见的十年内，电网仍然是香饽饽。

        说到电，无非就是发电，送电，配电，用电。

        电气最重要的几个专业呼之欲出：发电/送电——电气工程及自动化，送电/配电——智能电网信息工程，智能的用电——电气工程与智能控制。

        【自动化】

        这几年，因为人工智能的突破性发展，很多人都在谈工业4.0，也就是基于人工智能的工业革命。其实，了解行业内情的人都知道，工厂的自动化和无人化早就已经在进行。了解机器视觉的人可能知道，现在工厂内的产品检测基本已经做到自动化，只是自动化的成本较高，而新的多模态大模型技术大大降低了智能化的门槛，很有可能短时间大规模推广，加快工业自动化的进程。

        考虑到我国是最大的工业国，制造大国，几乎所有的工业场景和应用都在我国，我国率先实现工业4.0的可能性很大，国家自然会抓住这个机遇。而自动化专业正好是做这个的。

        所以说，自动化是符合国家发展方向，符合政策导向的专业。工业自动化会催生很多机会和岗位，自动化实际上也属于工科中的比较王牌的专业。学习难度呢，不算太大，但学得很杂，软硬都要学，当然，这对于考研的方向转换有利，你可以转电子信息，人工智能，计算机，只要你基础专业都学了，是有转专业的基础的。

        自动化本科实际上是可以就业，待遇也不错，这是网上的说法，说自动化本科更多会是设备的安装维护，会有较多出差补贴（这个我并不了解），所以呢，女生最好还是读研究生，不要去做一些运维的工作，太辛苦，环境不好。

        不得不提，在大多数学校，自动化的分数会低于电子信息和计算机，所以，有人会把自动化专业做为跳板，因为确实，自动化专业也可以从事电子信息和计算机相关领的工作。上面也说了，转专业也可以。（这个转专业不是指那种入校的二次选拨，是指在读研时的转换）

        自动化，我们拿工厂的自动化为例，主要是自动化的硬件设计，程序设计，以及工厂需要的机器人设计，另外轨道交通是一个独立的存在。

        自动控制的软硬件设计就是自动化专业，如果关注机器人设计，那就是机器人工程，如果是在铁路和轨道交通相关的自动控制，那就是轨道交通通信号控制。

        【仪器】

        好了，说到我的老本行了，仪器专业，首先，强调一下，这里指的是带电的仪器。而仪器专业多多少少有些让人瞧不起，但实际上，它的技术难度是很大的。拿芯片设计为例，仪器为芯片设计保驾护行，而一些高端的精密仪器，实际上我国离国际领行水平是有差距的（这个我很清楚，因为同学有做这个的，还在奋起直追）。这么说吧，顶尖的仪器厂商，核心芯片都是自研的，也就是说，高端的仪器厂商具备自研高商芯片的能力。如果使用通用编程芯片，自然不能形成自已的护城河。

        但是，必须得承认，仪器专业是在比较流行的带电工科的地板，或者说得好听一点，是入门级专业。也就是说，如果学了仪器，勉强能挤入芯片设计，集成电路这个行业。也就是，如果高考分数不够，自动化也够不到，可以考虑仪器专业，因为所有电子行业的工作都离不开它，而且它也是一个妥妥的万精油专业（啥都学一点，你看我现在的处境，啥都估过一点）。

        仪器如果只是使用，那更多是参与各种电子产品或者芯片的测试，如果要研发仪器，那难度还是很高的。特别是一些精密仪器，相信学校要购买这些仪器都够呛（价格和受管制）。

        仪器，很容易想到它首先是制造仪器，然后是使用仪器，而现代仪器，最重要的是智能化。所以，仪器最重要的三个专业是：

        传统仪器研发和使用的基础专业是 测控技术与仪器，一些高端的仪器属于精密仪器专业，而顺应人工智能，智能感知工程是为仪器赋能智能化的能力。

一：做什么

        虽然上面已经扯了几个专业的大概情况，但说得比较笼统，不专业，下面还是详细和用学术的语言来说明一下。

1.1：专业详细介绍

1.1.1 国家电网铁饭碗

        这里说到的自然是电气工程和自动化了。其它几个专业，电网也招，只是没有这个专业招得多。        

        电是什么，如何产生的？对于高中生，应该也有一些了解了，如何将电能安全，高效的送到一切需要它的地方，让需要电的装备正常的运行起来（转换，控制与智能化的利用）。

        在远程传输时，用的是高电压，为什么？这个大家应该是知道的。在郊野一定能看到密密麻麻的高压线，井架，配电站，这些都是千伏级的电压，有时能看到维修的工人，对了，这可能是专科学电力的人的工作（没有睢不起的意思，分工不同），到户的电，会转成220V，需要配电箱级别，配送到家家户户，还有PLC控制柜，里面是软件在控制。

        我们把电分为强电，弱电。强电会死人，实际上，除了电气工程及自动化专业，其它带电的专业基本上都只研究弱电，比如：大家用的手机，计算机用的都弱电。

        对于电气工程和自动化，你可以理解就是完成发电，送电，配电的过程。当然，用程序来控制可以达到自动化配送。我记得我刚毕业的时候，在一家电力公司做过一个远程抄表和控制系统。当然，我做的是纯软件，负责客户端的电费计算，还有一个远程控制系统。我做的其实更多的信息和智能方面的事情，下面2个专业会介绍到。

1.1.2：电力的信息网络

        指的是智能电网信息工程。

        计算机有网络，实际上电力输送也是需要有网络的，因为送电也有明确的目的地，也需要做实时的控制，要保证电力输送过程可观测，可控制，需要有一个网络来完成，不知道大家记不得电力猫这个事情，实际上，电网本身就是可以用来传输数据的，只是需要去除掉高压带来的干扰。这里就是要 电力系统 与 ”信息通信 + 数据智能“ 融合在一起。数据智能是对采集数据的智能运算和处理。

       我上面提到的那个项目，会有一个用于电力监测和控制的拓扑系统，我们的数据采集就是来源于标准网络和数据采集感应设备。我的工作实际上是纯写代码，制定应用层的协议，取数和控制，实际上这也算是一种小型的智能电网，不过是用于控制而不是配送。

        电气工程及自动化是考虑如何送电，而智能电网信息工程 则是要建立网络，将传输任何节点和时刻的数据进行采集，计算和控制。这里需要各种计算，比如：计算输电异常，电力的参数，甚至包括客户侧的电表计量数据，进行电费结算。也可以计算电力消耗，合理的将用不完的电能进行转储。现在还有一种高级做法，生成数字孪生电网，通过模拟的电网来进行提前的沙盘演练。

        这么看下来，这个专业和 电气工程 自动化是相互配合的，只是通过网络采数，然后通过智能计算进行更加有效率的电力配送。不知道这么讲，大家明白没有。

1.1.3：会思考的电力终端设备

        电到了使用端，事情并没有完。说实话，下面内容是我从网上了解的，我自已并不懂，也没有做过相关的工作。可以这么理解，将人工智能应用到电气工程领域，主要作用是在用电终端更加智能的用电。

          主要是针对终端硬件进行处理，将“会跑电流的硬件”升级成“会思考的硬件”。对于新能源汽车就是针对电驱进行控制的算法工程师，对于机器人就是运动控制算法。

        好了，我不多讲，我也讲不清楚，这个专业一样可以进电网，但工种有限制，属于专岗。

好了，电气就讲这么多，接来说说自动化。

1.1.4：工科万金油

        自动化，作为传统宽口径专业，啥都学一点，所以叫做万金油。培养学生在工业自动化、过程控制等领域的综合能力。其实在国外，是没有这个专业的，因为它不够专业，不够专注。你可以说它是实现工业自动化的，但实际上光靠它也实现不了完整的自动化，必须配合其它专业的来完成。所以，这个专业其实很难说，可以说是一个比较难评判专业水准的专业，它往往会在其它领哉就业。

1.1.5：工业机器人

        在今年春晚，机器人火了一把，但实际上是傻傻的机器人，真正的机器人肯定不是用来跳舞的，可以说，会跳舞的机器人全无用处。我在给我家小孩讲解人工智能时，提到一个例子：比如，咋家现在有一个家政机器人，你递给她一瓶需要冷藏的酸奶，让它放到冰箱里，它是不是知道要放到哪个格子里？这里关键的并不是机器人能否拿稳你给的酸奶，也不是它能不能找到冰箱的位置，能不能安全走到那里，最关键的是，它能不能知道这瓶酸奶应该放到冰箱的哪个格子里，这其实是最关键的，就是所谓我们说的常识，我们知道瓶子从桌上掉到水泥板的地上会摔碎，我们知道酸奶需要准藏，这里对物理世界的理解，是机器人最难掌握的。可能，我们这里讲的，并不是这种机器人，而是工业机器人。那工业机器人需要知道什么呢？它可能还是一个比较低智商的，它只需要认识一些物品，知道车间里的路径，有一个相对灵活的手和可以走路的脚。这算是工业机器人，而机器人工程这个专业更多可能达到这样就行了。但这并不是最终的人工智能，最多算是一个预制编好的程序的比较智能的机器。

        但即使这样，这个专业也是人工智能专业配合的，它最重要的是要学习认识东西，就是所谓的机器视觉，需要有灵活的机械臂，有灵活的行走方式。就是要有物体识别能力，要有模仿人的手脚的能力。它仍然很难，一般是需要读研的。

        它侧重于机器人智能机械装置的设计、控制算法开发等，主要就是做工业机器人。涉及运动控制，视觉感知与决策，属于强交叉学科。

1.4.6：铁路系统

        我把轨道交通信号控制归为铁路系统，实际上包括高铁和地铁，这样一看就知道了。

        它主要是培养轨道上的信号和控制。需要学习的东西也很多，但都是针对轨道交通的，也就是固化了就业的领域 ，属于垂直领域专业，专注轨道交通安全控制与调度，行业导向鲜明（铁路/地铁），这种专业在高阶中很少，有点类似专科的职业化路线。

自动化就说这么多，我们再说说本来我应该最熟悉的仪器专业。

 1.4.7：测量仪器

        很抱歉，其实我对自已本专业一点都不熟，没有干过一天相关工作，大学里学的东西也全忘了。只是偶尔因为工作原因去到同学的公司，进到实验室，才有点感觉。

        我们那个时候，专业名比较土，叫：电子仪器及测量，没有现在名字好听。为了更简单的理解这个专业，我还是愿意把大家可能都知道的测试四大件，拿出来看看，大家自然就明白了。万用表，示波器，电源，信号源。它主要辅助完成电子设计的最后的测试环节。你只要想想这四大件是做什么，就能够明白这个专业是做啥的了。

        以系统集成与可靠性控制为核心，聚焦复杂工业环境中测量与控制系统的设计、调试与维护，确保设备在真实工况下的稳定运行。

1.4.8：智能感知

        看到智能感知工程这个专业名时，我感到非常陌生，完全不知道它是做啥的？

        这么说吧，仪器专业是针对具体的一种仪器，而智能感知是构建一个检测场景和一个工程。比如：工业安全监测（厂化行业气体泄漏预警），这是一个系统级的任务，并不是一个单独的仪器可以搞定。它需要从感-知-联-控 几个角度，形成一个一体化的智能系统，为什么需要智能，因为这种监测都是 7*24小时的，不可能有人值守，必须要有智能的决策和应对。

        基于上面的示例，可以看出，需要学习人工智能（机器视觉），需要对数据进行分析挖掘，需要进行决策控制。所以，智能的说法来源于此。

        而由于采集是远程的，需要网络，需要结合物联网和边缘计算来搭建系统。什么是边缘计算，你可以理解是有一些智能计算直接在监测端完成，不要传到服务端去处理，为了更好的响应。

        这样看下来，实际上这个专业也是一个交叉学科，解决的是工程问题。

1.4.9：精密仪器

        有了仪器控制专业，为什么还有必机设立一个精密仪器专业，说实话，当年我们那个时候是没有的。所以，我仍然只能借助互联网了。

        我国有很多技术是被卡脖子的，而高精度测量技术就是其中之一。比如：示波器，高于某个带宽的，我们是买不到的（国产只能到50G左右），对于测控专业覆盖面很广 ，但难以深入精密技术领域（因为难度问题），所以，精密仪器聚焦超精密机械，光学工程，量子传感等前沿方向，用以填补高精尖仪器研发的人才缺口。

        所以，它学起来可能有点难，面相对比较窄，但是定位很高。你可以认为是国家使命，如果你有科研情怀可以考虑，但需要高学历，高层次院校（低点的院校连设备都不可能用得起）。

1.2：专业对比

        这些专业都是啥关系呢，上面其实已经讲过了，下面再强调一下。

       【电气】

        电气工程自动化完成 输-变-配电，智能电网负责传配过程中的预警和控制（通过网络）和云边调度，电气工程与智能控制主要是在用电终端进行智能用电。所以，三个专业是相辅相成的配合关系。后两者融合了一些AI技术（属于比较新的方向）。

        【自动化】

          我们以地铁为例（因为自动化有轨道控制专业），在列车精确停站控制中，自动化专业设计的反馈控制系统综合处理轨道电路定位信号、速度传感器数据和制动曲线模型，将停车误差控制在±30厘米内，为自动开关门提供安全保障基础。库内休眠列车接收到调度指令后，机器人工程开发的控制模块自动执行上电自检、启动牵引系统（机器人并不一定有人形存在，主要强调无人和自动化）、连接车载信号设备等系列操作，全过程无需人工干预。当列车丢失定位信号时（如隧道内信标故障），轨道交通信号控制专业开发的后备系统立即启动，通过轮速传感器与陀螺仪数据融合实现自主定位，维持安全运行至下一可用信标点。

        所以说，自动化专业聚焦系统级控制优化，机器人工程专业侧重智能体自主行为，轨道交通信号控制专业专注安全关键系统。自动化主要还是针对工业场景（这里举了地铁为例，并不是常态），机器人工程专业主要针对智能体执行场景。轨道交通信号控制专业：轨道交通专用场景。什么是智能体？目前在讲大模型时，一直有人提这个，你可以理解就是一个代理，一个代替人来自动完成某些工作的代理。可以理解为纯人工智能前的一个过渡阶段。

        【仪器】

        仪器讲起来就很简单了，仪器测控主要是针对各种电信号的测试，而精密仪器专注一些高尖端的仪器，利用这些仪器，结合AI和其它能力对系统进行检测就是智能感知。

        就这么简单讲一下了，希望大家能明白一点。

1.3：就业方向

        电网为例：一年招8000人，但电气大专业有10万+ 毕业生。所以，除了电网，还有电力设计院，发电企业，电力生产设备的企业（华为，施耐德，中兴，……）。当然，还有一些电网维护，电器设备运维，基至从事销售的人员。还有就是高校的任教人员。

        带智能控制的两个专业，对于学历要求较高。女生最好读研，避开现场等恶劣条件的工作。

        我们再看看自动化，给个表格直接看：

        仪器的几个专业：

• 精密仪器专业：
  高端制造业：ASML/蔡司光学设计师
  科研机构：PTB/NIST计量研究员（博士学历占比80%）
  缺陷：技术要求高，转型不太好转。

• 智能感知工程专业：
  新兴领域：大疆/Waymo感知算法工程师
  医疗电子：西门子手术机器人传感架构师（需生物医学交叉背景）
  缺点：AI驱动是优点也是缺点，需要持续学习。

• 测控技术与仪器专业：
  重大工程：航天科工火箭测控系统工程师（稳定性高）
  自动化集成：西门子PCS7系统架构师（需工程经验积累）
  电子相关项目的测试工作：所有电子器件的设计都离不开，必须。
  缺点：主要是测试岗，相比研发岗重要性会低一些。

二：学什么

2.1：电气工程及自动化

        基础课主要学习：电路原理、模拟/数字电子技术、电磁场。

        专业课：强电方向：电力系统分析、高电压技术、继电保护；弱电方向：自动控制原理、PLC编程、嵌入式系统。

        这样看起来挺抽象，但可以看得出和物理的关联较大，从学习难度来看，不如电子信息的难度。重点是要学好电磁场。如果要做研究工作（电力设计院，电力芯片/新能源研发），需要读研。如果只读本科，可以进县局的电网，或者工程局，电气设备调试岗（这些属于项目和维护性的工作）。

2.2：智能电网信息工程

        需要学习 电路和计算机编程，通信，自动控制，电力系统分析，信息安全，数据库，智能配电自动化，人工智能税等，可以看出，学习的内容也是非常的杂。

        学习有一定的难度，如果不是做工程和运维的工作，建议是要读研的。

2.3：电气工程与智能控制

难度适中，需有一定动手能力。如果要做底层算法和芯片级研发，是需要硕士以上的。如果只是面向现场调试和系统集成的任务，本科也可以。

2.4：自动化

• 基础课：电路原理、模拟/数字电子技术

• 核心课：自动控制原理（经典+现代）、计算机控制技术、PLC编程、电机与拖动

• 拓展课：人工智能导论、机器视觉（部分院校）

2.5：机器人工程

• 机械基础：机械设计基础、机器人机构学

• 控制核心：机器人动力学与控制、伺服驱动技术

• 智能模块：机器视觉、ROS系统开发、人工智能

2.6：轨道交通信号控制

• 信号基础：铁路信号基础设备、区间信号自动控制

• 系统课：列车运行控制（CTCS）、计算机联锁系统

• 实践课：BIM技术应用、故障模拟实训

2.7：测控技术与仪器

• 控制理论：自动控制原理、计算机控制系统（LabVIEW/Simulink仿真）

• 测量技术：传感器与检测技术、误差理论与数据处理

• 系统集成：可编程控制器（PLC）、总线通信技术（CAN/Profibus）

• 行业应用：过程控制系统及仪表、电气传动控制系统

2.8：智能感知工程

• 感知技术：智能传感器设计、多模态数据融合（激光雷达+视觉+IMU）

• 人工智能：深度学习、计算机视觉（OpenCV/TensorRT部署）

• 嵌入式系统：ROS机器人操作系统、边缘计算优化

• 前沿交叉：生物启发感知、柔性电子技术

2.9：精密仪器

三：哪里学

3.1：电气工程及自动化

• 目标电网就业→选华北电力、东北电力（行业人脉广）；

• 目标科研/出国→选清华、西安交大，华科，哈工大，浙大（学科评估A，国际声誉高）

3.2：智能电网信息工程

3.3 电气工程与智能控制

        暂时没有学科评估。可参考3.1

3.4：自动化

3.5：机器人工程

CNUR排名：

3.6 轨道交通信号控制

3.7：测控技术与仪器

3.8：智能感知工程

智能感知工程专业全国大学排名一览表（前19强）

第1名：哈尔滨工业大学（评分为49.6）

第2名：北京航空航天大学（评分为49.5）

第3名：天津大学（评分为46.8）

第4名：东南大学（评分为44.2）

第5名：上海交通大学（评分为44.1）

第6名：北京理工大学（评分为41.2）

第7名：吉林大学（评分为39.5）

第8名：重庆大学（评分为38.8）

第9名：北京科技大学（评分为31.8）

第10名：合肥工业大学（评分为31.6）

3.9：精密仪器

四：谁适合学

4.1：电气工程及自动化

        数学、物理成绩还不错。本科毕业工作的话需要适应工程现场环境。

        对于女生也算是适合的，但为了避免野外施工，轮班倒，最好是读研，走设计和教研的方向。

4.2：智能电网信息工程

        物理和数据成绩均衡，有一定编程基础更好，喜欢写代码乐于动手接线的。对 电力，通信，数据有兴趣的。

        相对比较适合女生，因为智能化，远程化比例高，体力负担低。

4.3：电气工程与智能控制

        这个专业是一个交叉专业，对于数据和物理的要求比较高。相对比较适合女生。

4.4：自动化

4.5 仪器

• 倾向基础创新 → 选择精密仪器
  适合：热衷突破物理极限/能接受长研发周期（如光刻机研发需10年）
  发展重点：掌握电子光学设计（Zemax）或MEMS工艺（L-Edit）9。

• 追求技术融合 → 选择智能感知工程
  适合：擅长算法优化/适应快速迭代（技术更新周期<3年）
  关键技能：嵌入式AI部署（TensorRT）、多传感器标定18。

• 专注系统工程 → 选择测控技术与仪器
  适合：擅长故障诊断/重视行业积累（资深工程师薪资可达应届生3倍）
  核心认证：功能安全工程师（TÜV认证）、工业网络协议（Profinet）

好了，先就写这么多了，有空再修改和补充部分内容。