2018年12月1日,由中國自動化學(xué)會主辦、西安交通大學(xué)承辦的中國自動化領(lǐng)域最高級別會議——“2018中國自動化大會”在西安曲江國際會議中心開幕。由管曉宏院士主持,吳宏鑫院士、柴天佑院士、桂衛(wèi)華院士、錢鋒院士、陳杰院士、寧濱院士以及楊孟飛院士8位來自自動化領(lǐng)域各行業(yè)的資深專家圍繞“自動化未來”這一命題,紛紛各抒己見,為自動化領(lǐng)域研究人員及從業(yè)者提供思想指引。
航天科技集團(tuán)吳宏鑫院士
未來自動化應(yīng)是智能、自主的自動化
未來的自動化應(yīng)該是智能、自主的自動化。比如航天控制,未來的方向是航天航空智能控制。現(xiàn)在的自動化還只是程序自動運(yùn)行,沒有學(xué)習(xí)功能或?qū)W習(xí)功能不強(qiáng),系統(tǒng)出現(xiàn)故障后不能自主解決,也沒有對突發(fā)事件的處理能力,而這些恰是未來必需的。這需要將人工智能技術(shù)引入到自動化或工程控制中去,因此我認(rèn)為這是自動化未來的發(fā)展方向。
中南大學(xué)桂衛(wèi)華院士
人工智能與傳統(tǒng)自動化技術(shù)深度融合
未來自動化一定是人工智能與傳統(tǒng)自動化技術(shù)的深度融合,這也是自動化發(fā)展過程之中的奮斗目標(biāo)。多年來,自動化從業(yè)者就一直試圖將人的經(jīng)驗和技術(shù)通過自動化來實(shí)現(xiàn)。相信今后在自動化領(lǐng)域遇到的問題,將越來越多地需要與人工智能技術(shù)深度融合。
華東理工大學(xué)錢鋒院士
自動化要考慮系統(tǒng)概念和系統(tǒng)集成
未來的自動化如何發(fā)展,從深度上講,一定要把大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、新興信息技術(shù)(如人工智能技術(shù))和傳統(tǒng)自動化技術(shù)融合,來研究智能自動化;從廣度上講,一定要考慮系統(tǒng)概念和系統(tǒng)集成。自動化要考慮的不再是單個對象,而是人機(jī)融合系統(tǒng),這就需要研究大數(shù)據(jù)、人工智能等與自動化的結(jié)合,同時也要注重技術(shù)的協(xié)同優(yōu)化。
東北大學(xué)柴天佑院士
自動化未來要圍繞“一體化系統(tǒng)”開展研究
自動化是一個與時俱進(jìn)的學(xué)科,所以一定要考慮物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新興技術(shù)的發(fā)展。如此,自動化下一步應(yīng)該把原來的控制系統(tǒng)變成一個智能自主的控制系統(tǒng),把原來的管理和決策的信息系統(tǒng)變成一個智能決策系統(tǒng)。在這個基礎(chǔ)上,把智能決策和控制變成一體化系統(tǒng),然后再圍繞一體化系統(tǒng)研究它的基礎(chǔ),包括算法、理論、技術(shù),直到自動化可以真正實(shí)現(xiàn)動態(tài)系統(tǒng)的智能控制與決策。
瞄準(zhǔn)未來科學(xué)發(fā)展趨勢,加強(qiáng)實(shí)踐與系統(tǒng)設(shè)計能力培養(yǎng)
在自動化學(xué)科教育和人才培養(yǎng)中,存在一些學(xué)科式培養(yǎng)的弊端:論文導(dǎo)向、體系冗雜、與產(chǎn)業(yè)實(shí)踐脫節(jié)等。科技創(chuàng)新必須結(jié)合實(shí)踐活動,學(xué)校教育要瞄準(zhǔn)未來科學(xué)發(fā)展趨勢。中國需要學(xué)科知識梳理精簡,加強(qiáng)實(shí)踐和系統(tǒng)設(shè)計能力培養(yǎng)。
同濟(jì)大學(xué)陳杰院士
未來人工智能將發(fā)展為“以目標(biāo)為驅(qū)動”
自動化的重要特征有兩個:系統(tǒng)和反饋,這是別的學(xué)科或單體信息里不具備的。自動化控制發(fā)展起來,對象的變化很大。從這個角度,無人系統(tǒng)是一個簡單的對象,往前發(fā)展是智能無人系統(tǒng),再向前是自主智能無人系統(tǒng)。現(xiàn)在的人工智能是數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能,未來將發(fā)展為目標(biāo)驅(qū)動下的智能。所以,這將帶來許多新的命題,比如人與無人系統(tǒng)之間如何協(xié)同,人在回路中的控制、參與甚至意圖控制模型如何建立等。
人的干預(yù)機(jī)制研究是人機(jī)共融的重要命題
人機(jī)共融是未來的發(fā)展方向,人扮演的角色是在必要的時候進(jìn)行干預(yù),人的干預(yù)機(jī)制以及人機(jī)的共享控制,可能是今后控制領(lǐng)域的重要命題。在信息物理系統(tǒng)(CPS)或其他大的系統(tǒng)里,人在回路之中。可以是閉環(huán)中,也可以在前饋回路中,人的控制的時機(jī)、干預(yù)度等,是未來人工智能發(fā)展中在控制學(xué)科面臨的一大挑戰(zhàn)。人是復(fù)雜的,人的“意圖模型”、“干預(yù)模型”、“操作模型”如何建立,這是要把人作為對象來研究的命題。
北京交通大學(xué)寧濱院士
未來自動化將呈現(xiàn)三個特質(zhì)
未來自動化控制的發(fā)展還要從人類社會的發(fā)展趨勢和需求這兩個維度來考慮,它將呈現(xiàn)出三個特質(zhì):高度的智能化、高度的自主化、高度的融合和協(xié)調(diào)。這三方面都是圍繞人類社會發(fā)展的需求應(yīng)運(yùn)而生,將是自動化未來的方向。
我國正在探索“高鐵自動駕駛”
高鐵是中國的一張名片,其中控制系統(tǒng)在高鐵的安全運(yùn)行中發(fā)揮重要作用。下一步,高鐵在控制方面的目標(biāo)是智能、自主和協(xié)同。高鐵自動化的另一個方向,就是高鐵運(yùn)行控制和調(diào)度的動態(tài)一體化。中國擁有世界最大的高鐵網(wǎng),停電、機(jī)車故障、電氣故障等造成的運(yùn)行延誤,有時候需要一天才能恢復(fù)。因此我們申請的自然基金項目,就瞄準(zhǔn)了高鐵運(yùn)行網(wǎng)調(diào)度和控制的動態(tài)一體化,目標(biāo)就是使系統(tǒng)迅速從故障中恢復(fù)。
中國空間技術(shù)研究院楊孟飛院士
在深空探測體現(xiàn)為“更快速更精確”
智能、自主、融合、協(xié)同,這是自動化的必然趨勢,但未來的智能化很難預(yù)測。我來自中國空間技術(shù)研究院,結(jié)合深空探測,我認(rèn)為未來自動化要在探測雷達(dá)的精度上以及無人探測車的速度上有所提升。同時,我們也希望探測雷達(dá)的精密度在未來能夠提高量級。
(本文來源于中國自動化學(xué)會官方微信)
摘自《自動化博覽》2018年12月刊