2017年10月20~22日,由中國自動(dòng)化學(xué)會(huì )(以下簡(jiǎn)稱(chēng)學(xué)會(huì ))主辦,山東大學(xué)、山東省自動(dòng)化學(xué)會(huì )承辦的2017年中國自動(dòng)化大會(huì )暨國際智能制造創(chuàng )新大會(huì )(CAC)在泉城濟南召開(kāi)。圍繞“智能自動(dòng)化改變世界”會(huì )議主題,大會(huì )設有與控制學(xué)科和智能制造自動(dòng)化產(chǎn)學(xué)研領(lǐng)域密切相關(guān)的約150個(gè)專(zhuān)題特邀報告、約300個(gè)會(huì )議論文報告、31個(gè)邀請組專(zhuān)題以及1100余篇張貼論文,論文投稿量超過(guò)2200篇,投稿量創(chuàng )歷屆自動(dòng)化大會(huì )歷史新高。來(lái)自海內外自動(dòng)化、電氣信息技術(shù)、先進(jìn)制造、人工智能及相關(guān)領(lǐng)域的12位院士,200余位長(cháng)江學(xué)者、國家杰青、千人計劃學(xué)者等自動(dòng)化領(lǐng)域專(zhuān)家學(xué)者們歡聚一堂,把脈智能制造,共探自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展。據初步統計,兩天來(lái)本屆大會(huì )注冊總人數超2700人,特邀嘉賓228位,總參會(huì )人數逾3000人。
大會(huì )現場(chǎng)
大會(huì )開(kāi)幕式由學(xué)會(huì )副理事長(cháng)兼秘書(shū)長(cháng)王飛躍研究員主持,學(xué)會(huì )理事長(cháng)鄭南寧院士、山東大學(xué)校長(cháng)樊麗明教授、國家自然科學(xué)基金委信息科學(xué)部常務(wù)副主任秦玉文研究員、山東省自動(dòng)化學(xué)會(huì )理事長(cháng)賈磊教授為大會(huì )致辭。
中國工程院孫優(yōu)賢院士
中國工程院孫優(yōu)賢院士帶來(lái)大會(huì )的第一個(gè)報告《四論工業(yè)信息物理融合系統》,報告在分析我國和全球工業(yè)生產(chǎn)形勢的基礎上,指出了信息化與工業(yè)化兩化深度融合是解決工業(yè)生產(chǎn)困境的主要途徑。報告接著(zhù)介紹了CPS在工業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng )新應用,從而形成了工業(yè)信息物理融合系統iCPS,并詳細研究了iCPS的核心支撐人工智能的五個(gè)方面變化、智能及其戰略目標和關(guān)鍵技術(shù)。最后報告分析了iCPS的優(yōu)越性和總體架構,指出了目前在工業(yè)應用中的主要挑戰和存在困難,從而揭示出相關(guān)的核心科學(xué)問(wèn)題,提出了主要研究?jì)热莺蛧倚乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展規劃中的相關(guān)支撐。
中國工程院鄭南寧院士的報告是《受腦認知和神經(jīng)科學(xué)啟發(fā)的人工智能》,他指出,人工智能追求的長(cháng)期目標是使機器能像人一樣感知世界和解決問(wèn)題,人腦所具有的自然生物智能形式,為建立新的人工智能的理論和方法提供了重要啟示。報告圍繞受腦認知和神經(jīng)科學(xué)啟發(fā)的人工智能的基本科學(xué)問(wèn)題,闡述其基本原理、研究前沿和實(shí)現的基本途徑,并結合其領(lǐng)導的研究團隊工作,討論如何從情境認知的角度重新定義自主駕駛,構建一種受腦啟發(fā)的、進(jìn)化的、發(fā)展的自主駕駛學(xué)習系統,使自主駕駛汽車(chē)具有記憶、推理和經(jīng)驗更新的認知機制,能夠應對高動(dòng)態(tài)和強隨機性的交通場(chǎng)景變化。
中國工程院鄭南寧院士
來(lái)自柏林科技大學(xué)的Holger Kohl教授帶來(lái)大會(huì )第三個(gè)報告《Industry 4.0 - Introduction, Status and Outlook》,他表示,工業(yè)4.0可以給全世界的工業(yè)企業(yè)帶來(lái)全新的機遇,實(shí)現產(chǎn)品之間的溝通,提高他們的利用率,最終提升制造企業(yè)的競爭力。報告從數字化轉型談到生產(chǎn)中的分布式智能,圍繞流程鏈中的自動(dòng)化計劃與控制、工廠(chǎng)云、IPK邁向工業(yè)4.0的開(kāi)發(fā)以及中德合作等方面闡述工業(yè)4.0的現狀與前景。
柏林科技大學(xué)Holger Kohl教授
中國科學(xué)院包為民院士為現場(chǎng)觀(guān)眾帶來(lái)今天上午的最后一個(gè)報告《未來(lái)航天器發(fā)展及控制面臨的挑戰》,他談道,信息化時(shí)代背景下,智能自主系統及應用成為國家未來(lái)發(fā)展的重要方向,是我國社會(huì )發(fā)展中的重大科學(xué)技術(shù)問(wèn)題,國家正在啟動(dòng)人工智能重大計劃,將迎來(lái)智能技術(shù)發(fā)展的春天。先進(jìn)控制儀表是未來(lái)各類(lèi)飛行器自主飛行的基礎,智能儀表是未來(lái)慣性?xún)x表的重要發(fā)展方向,推行航天控制與智能儀表技術(shù)的融合發(fā)展,可能會(huì )實(shí)現業(yè)態(tài)創(chuàng )新和顛覆性演進(jìn),智能自主控制技術(shù)將為未來(lái)航天活動(dòng)、武器裝備、重大儀器、智能交通、智慧城市等提供技術(shù)支撐,是控制學(xué)科發(fā)展的一個(gè)重要方向。
中國科學(xué)院包為民院士
會(huì )議第二天依舊高朋滿(mǎn)座,國家自然科學(xué)基金委員會(huì )信息科學(xué)部主任、中國工程院柴天佑院士為現場(chǎng)觀(guān)眾帶來(lái)第一個(gè)報告——《CPS驅動(dòng)的控制系統》,報告以CPS驅動(dòng)的控制系統的研究為例,闡述了(1)如何采用CPS思想,從實(shí)際的重大需求出發(fā),提煉對控制科學(xué)具有挑戰的科學(xué)問(wèn)題;(2)如何將控制(建模、控制與優(yōu)化)、計算(嵌入式軟件、云計算)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等計算資源與重大耗能設備的物理資源緊密結合與協(xié)同,以提升控制系統的功能為目標,提出復雜工業(yè)過(guò)程設定值控制、設定值跟蹤控制和自?xún)?yōu)化校正一體化控制算法;(3)如何采用嵌入式控制系統實(shí)現一體化控制算法;(4)以重大耗能設備電熔鎂爐為例,介紹了所提出的一體化控制算法的半實(shí)物仿真和工業(yè)應用研究。
國家自然科學(xué)基金委員會(huì )信息科學(xué)部主任、中國工程院柴天佑院士
北京控制工程研究所研究員、中國科學(xué)院院士吳宏鑫的報告是《特征建模理論、方法和應用》,他在報告中闡述了在自動(dòng)控制的發(fā)展歷程中,特征建模的產(chǎn)生與基本概念,并從特征建模的特點(diǎn)、組成、機理、分類(lèi)、基本形式等方面詳細介紹了特征模型的控制方法、仿真研究以及實(shí)際應用。同時(shí)指出,對不同對象有不同的建模方法,對同一對象由于控制要求不同也有不同的模型形式。反映和抓住事物的運動(dòng)規律、主要矛盾和特征是人工智能水平的最高表現,特征建模是抓主要特征的一種數學(xué)表達方法,是一種新的建模思想和理論,但有些問(wèn)題從理論與應用上還有待進(jìn)一步研究。
北京控制工程研究所研究員、中國科學(xué)院吳宏鑫院士
為現場(chǎng)觀(guān)眾帶來(lái)報告《復雜有色金屬過(guò)程控制技術(shù)》的是中南大學(xué)教授、中國工程院院士桂衛華,他圍繞有色金屬工業(yè)發(fā)展的需求,介紹了近年來(lái)團隊主要開(kāi)展的四方面工作:(1)針對鋁電解節能的瓶頸問(wèn)題,研究了低電壓鋁電解槽控制技術(shù),提出了低電壓鋁電解槽生產(chǎn)的優(yōu)化工藝條件,以及鋁電能槽生產(chǎn)臨界穩定的協(xié)同控制技術(shù);(2)針對直接浸出濕法煉鋅過(guò)程,建立了其過(guò)程競爭模型,提出了多反應過(guò)程的遞度優(yōu)化和基于ORP的單反應過(guò)程優(yōu)化控制技術(shù);(3)研究并提出了有色冶金過(guò)程的多重金屬粒子在線(xiàn)分析與檢測技術(shù);(4)針對高爐料面的形狀在線(xiàn)檢測的困難,探索并發(fā)明了一種高溫工業(yè)內窺鏡技術(shù),直接獲取料面形狀圖像信息,并取得初步效果。
中南大學(xué)教授、中國工程院桂衛華院士
大會(huì )的最后一個(gè)報告是華東理工大學(xué)教授、中國工程院錢(qián)鋒院士的《流程工業(yè)制造過(guò)程智能化》,他表示,流程工業(yè)發(fā)展正處于新舊動(dòng)能迭代更替的過(guò)程,如何運用人工智能和信息網(wǎng)絡(luò )等現代技術(shù),推動(dòng)流程工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)、管理和營(yíng)銷(xiāo)模式的變革,是實(shí)現“全球流程工業(yè)制造大國”向“全球流程工業(yè)智造強國”轉變的核心。他在報告中分析了我國流程工業(yè)轉型升級的國家重大需求,探討了以“智能制造+綠色制造→高端制造”為目標的智能優(yōu)化制造的愿景,即實(shí)現資金流、物質(zhì)流、能量流和信息流的“四流合一”,利用人工智能和現代信息網(wǎng)絡(luò )技術(shù)實(shí)現工業(yè)企業(yè)的智慧決策與智能生產(chǎn)。還圍繞(1)生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)全過(guò)程信息智能感知與系統集成;(2)大數據驅動(dòng)的供應鏈—生產(chǎn)鏈—價(jià)值鏈的智慧決策;(3)人、機、物自然交互的生產(chǎn)過(guò)程全流程協(xié)同控制與優(yōu)化;(4)全生命周期安全環(huán)境足跡監控與溯源分析及控制等科學(xué)問(wèn)題,深入剖析了當前流程工業(yè)企業(yè)經(jīng)營(yíng)決策層面、生產(chǎn)運行層面、能效安環(huán)層面和信息集成層面存在的主要問(wèn)題,為重塑流程工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈、價(jià)值鏈,實(shí)現智能化、綠色化、高端化生產(chǎn)提出了未來(lái)智能優(yōu)化制造的主要研究?jì)热莺完P(guān)鍵技術(shù)。
華東理工大學(xué)教授、中國工程院錢(qián)鋒院士
近年來(lái),隨著(zhù)現代工業(yè)的不斷進(jìn)步、人工智能的迅猛發(fā)展、大數據的爆炸式增長(cháng)……,新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合,正在引發(fā)一場(chǎng)深刻的產(chǎn)業(yè)變革。而自動(dòng)化和智能化正是這一產(chǎn)業(yè)革命的最強助推力,極大地推動(dòng)著(zhù)新舊動(dòng)能轉換。本屆大會(huì )緊扣時(shí)代脈搏,為全球自動(dòng)化領(lǐng)域的專(zhuān)家學(xué)者們提供了一個(gè)展示創(chuàng )新成果、展望未來(lái)發(fā)展的高端學(xué)術(shù)對話(huà)平臺,有效匯聚了各方智慧和力量,必將為提高中國自動(dòng)化領(lǐng)域的科技創(chuàng )新水平,實(shí)現可持續發(fā)展的戰略目標做出積極貢獻。
摘自《自動(dòng)化博覽》2017年11月刊