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    企业高水平信息化的必由之路——必须加强基于数据的控制、决策、调度和故障诊断等方面的应用基础研究和技术开发

    日期 2008-12-03   来源:   作者:  【 】   【打印】   【关闭

      本文提要:从节能、降耗、减排与提高产品质量等方面讲,如何有效利用企业运行过程中产生的大量离在线数据,在设备运行控制、工艺调整重构、物流能流调度和生产计划决策等各个层面上实现最优化,是提高企业生产与社会效益以及企业信息化水平的必由之路。正是基于这样的认识,国家自然科学基金委员会召开了“基于数据的控制、决策、调度与故障诊断”双清论坛,目的在于发展相关应用基础研究和技术,为企业又好又快发展进而为实现我国“信息化带动工业化”的战略目标做出贡献。

      2008年11月6—7日,国家自然科学基金委员会召开了第33届双清论坛。论坛的主题是“基于数据的控制、决策、调度与故障诊断”。论坛的议题是:(1)基于数据的复杂过程或复杂系统的控制理论与技术;(2)基于数据的复杂过程或复杂事件的决策理论与方法;(3)基于数据的复杂过程或复杂事件的调度理论与方法;(4)基于数据的复杂系统故障诊断理论与技术。国家自然科学基金委员会副主任孙家广院士出席了本次研讨会。参加本次研讨会的40多位相关领域的知名专家分别来自中国大陆、中国香港、美国、英国、澳大利亚以及新加坡的高等院校和科研机构。

      近二十多年来,随着科学技术特别是信息科学技术的快速发展,我国化工、冶金、机械、电子、电力、交通运输和物流等企业发生了重大变化。企业的规模越来越大,生产工艺、生产设备和生产过程越来越复杂。传统方法,即依据物理化学机理建立精确数学模型,并对生产过程和设备进行控制、决策、调度和故障诊断已变得越来越困难。由于信息采集、存储和处理技术的普遍利用和不断发展,上述企业每天都在产生并储存着大量的生产、设备和过程数据。这些数据反映着设备运行和生产过程的各种信息。如何有效利用大量的离在线数据和其它知识,将数据挖掘、模式识别和计算机并行仿真等技术与控制理论和系统工程相结合,在难于建立机理模型的条件下,实现对生产过程和设备的优化控制、决策、调度和故障诊断,已成为我国制造、交通运输和物流等企业迫切需要解决的问题。

      随着制造业在世界范围内的转移,中国已成为制造大国,但还不是制造强国。其中一个重要原因是,在信息(数据)的整合和利用方面,我国制造业在设备运行控制、工艺调整重构、物流能流调度和生产计划决策等各个层面上仍缺乏具有自主知识产权的系统性的核心技术。基于数据的控制、决策、调度和故障诊断是面向应用的研究领域,实践性很强,研究成果可直接转化为核心技术或生产力。在发达国家,上述工作主要由企业内部的研究机构或专门的高技术公司完成;在我国,由于企业内部的自主创新能力还不强,这种使命就部分地落在了高校和科研院所身上。鉴于自动化学科的特点和我国企业的信息化现状,国家自然科学基金委孙家广副主任在开幕式上发表了重要讲话并提出了“实践是创新源头”的重要观点,引起了与会专家的强烈反响。

      从国际范围讲,基于数据的控制、决策、调度和故障诊断虽在过去十多年中有过零星的研究,但总体上讲,还没有形成好的框架和较为系统的理论。与会专家从不同角度论述了基于数据的控制、决策、调度和故障诊断的发展现状,并就当前应予关注的主要科学问题进行了热烈讨论。专家们普遍认为:我国制造业门类齐全,数量众多,大部分企业的经济和社会效益还不够高,传统的理论与方法无法满足企业升级改造的要求,迫切需要基于数据的控制、决策、调度和故障诊断等方面的研究成果和技术支撑;如果能够抓住这一难得的历史机遇,结合实际对象积极开展基于数据的控制、决策、调度和故障诊断研究,我们不仅完全有可能在自动化学科的发展史上建立中国学者的里程碑,而且能够为信息化带动工业化,推动国民经济又好又快发展做出贡献。




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