1月8日上午,2017年度国家科学技术奖在京揭晓,共评选出271个项目和9名科技专家。其中,包括国家自然科学奖35项,国家技术发明奖66项,国家科学技术进步奖170项。中华人民共和国国际科学技术合作奖,授予厄尔·沃德·普拉默和张首晟等7人。
中国自动化学会副理事长、上海交通大学李少远教授,学会理事、北京交通大学蔡伯根教授,学会副秘书长、北京交通大学董海荣教授,学会会员、中科院自动化所侯增广研究员获得2017年度国家科学技术奖。
具体获奖项目如下:
自然科学奖二等奖
项目名称:预测控制的原理研究与系统设计
完成人:席裕庚(上海交通大学)
李少远(上海交通大学)
丁宝苍(西安交通大学)
李德伟(上海交通大学)
郑毅(上海交通大学)
获奖项目简介
预测控制的原理研究与系统设计
本项目属于自动化技术领域的应用基础研究。复杂系统控制是控制界长期以来关注的热点。项目组成员自1981年开始就在预测控制这一控制学科的分支领域开展了持续、系统的研究,形成了系统性的研究成果,带动了预测控制这一学科分支在我国的发展,培养与形成了持续的研究人员梯队,不断对预测控制的理论、原理和方法做出了具有特色的发展。
1) 开创了预测控制的方法论研究,提出了预测控制的预测模型、滚动优化、反馈校正三项基本原理。根据工业系统所存在的信息不充分和计算实时性要求,揭示了预测控制针对复杂不确定性工业系统控制在方法论上的优越性,给出了其控制论、信息论解释,对于预测控制原理及算法的研究提供了方法论思想。
2) 系统地提出了非线性与不确定系统的预测控制稳定性分析与综合方法,首先提出并证明了参数依赖开环预测控制在控制性能、吸引域和计算量方面优于反馈控制,给出了采用标称性能指标的离线鲁棒预测控制设计方法,推动了鲁棒预测控制针对复杂非线性不确定系统的发展。
3) 提出了基于邻域优化的分布式系统预测控制设计方法,设计了基于输入状态相关模型的在不同性能指标协调策略下的非迭代分布式预测控制算法。系统地给出了基于不同协调度的约束分布式预测控制的通用的综合设计方法,形成了基于协调度的分布式系统预测控制综合理论。
自然科学奖二等奖
项目名称:仿生机器鱼高效与高机动控制的理论与方法
完成人:谭民(中国科学院自动化研究所)
侯增广(中国科学院自动化研究所)
喻俊志(中国科学院自动化研究所)
程龙(中国科学院自动化研究所)
王硕(中国科学院自动化研究所)
获奖项目简介
仿生机器鱼高效与高机动控制的理论与方法
项目“仿生机器鱼高效与高机动控制的理论与方法”,由自动化所牵头实施,通过深入研究如何将鱼类游动推进模式引入仿生机器鱼的设计与控制,提出了仿生机器鱼建模与控制的理论和方法,为高效、低噪、节能、高机动性的水下运载器的研发提供了理论基础。
项目的学术成果获得了来自美国麻省理工大学、哈佛大学,英国帝国理工大学等学者的引用,其中包含30余位IEEE Fellow。项目获授权发明专利30项,多项知识产权已经进行了成果转化。研制的仿生机器鱼系统在教学科研、水质监测等领域开展了广泛的实际应用。
项目完成人是自动化所谭民研究员、侯增广研究员、喻俊志研究员、程龙研究员和王硕研究员,均来自“先进机器人研究中心”。团队自2000年起开始协同攻关,从事仿生机器鱼控制方面的研究工作。团队成员先后获得国家自然基金创新群体、杰出青年基金和优秀青年基金的资助。经过近十余年的发展,研究团队在仿生机器鱼领域取得了一系列的创新成果。
科技进步奖二等奖
项目名称:复杂路网条件下高速铁路列控系统互操作和可靠运用关键技术及应用
完成人:唐涛、蔡伯根、闻映红、莫志松、董海荣、徐悦、李开成、杨世武、何春明、赵林海
完成单位:北京交通大学,北京和利时系统工程有限公司
获奖项目简介
复杂路网条件下高速铁路列控系统互操作和可靠运用关键技术及应用
“复杂路网条件下高速铁路列控系统互操作和可靠运用关键技术及应用” 项目组提出了列控系统需求规范形式化建模验证理论和技术,制定了适合高速铁路的CTCS-3级列控系统技术规范,成为我国高速铁路列控系统设计研发、测试和建设运用的依据;提出了适用于不同测试需求的列控系统多分辨率仿真建模方法和平行功能测试验证方法,构建了可动态配置的列控系统半实物仿真测试平台和互操作性测试平台,支持了多种型号列控设备的开发及应用,完成了所有CTCS-3级列控系统及新型高速列车的第三方互操作性测试;提出了瞬态脉冲干扰的统计参量评估方法和实时测量技术,研制了基于随机变量分析方法的电磁干扰幅度概率分布测量仪,构建了基于瞬态脉冲干扰统计参量的故障诊断和故障模拟再现平台,有效解决了列控系统的电磁干扰问题,使CTCS-3级列控系统因电磁干扰导致的故障率由90%降低至20%;提出了时-频信号检测分析与软计算结合的轨道电路实时故障诊断方法,发明了轨道电路防护瞬态冲击电流抗干扰技术,研制了适应大负荷高速列车牵引电流波动剧烈的阻抗匹配装置,使高速铁路车站轨道电路抗不平衡牵引电流干扰能力大幅提升,比国外同类设备指标提高1.5倍。项目形成了具有自主知识产权的高速铁路列控系统互操作和可靠运用的成套技术,整体达到国际先进水平,其中,电磁干扰评估技术达到国际领先水平。项目成果已经在我国高速铁路得到广泛应用,对保证我国高速列车在高速铁路网中的互联互通、安全和高效运行发挥了重要的作用。
来源:学会秘书处