控制科學與工程學科發(fā)展報告

內容概要

本書對控制科學與工程學科近兩年來國內外科學前沿發(fā)展情況進行跟蹤，回顧總結，并科學評價近年來控制科學與工程學科的新進展、新成果、新見解、新觀點、新方法、新技術等，體現學科發(fā)展研究的前沿性；報告根據控制科學與工程學科發(fā)展現狀、動態(tài)、趨勢以及國際比較和戰(zhàn)略需求，展望控制科學與工程學科的發(fā)展前景，提出控制科學與工程學科發(fā)展的對策和建議，體現學科發(fā)展研究的前瞻性；報告由控制科學與工程學科領域首席科學家牽頭、相關學術領域的專家學者參加研究，集中了控制科學與工程學科專家學者的智慧和學術上的真知灼見，突出學科發(fā)展研究的學術性。 本書可供控制科學與工程學科領域的科研、設計、施工、管理人員以及高校師生學習參考，也期望能夠為有關部門規(guī)劃決策提供有益參考。

書籍目錄

序前言綜合報告　控制科學與工程學科發(fā)展現狀及趨勢　  一、引言　  二、國內外現狀概述　  三、國內主要進展和成果　  四、國內發(fā)展中的問題與國際先進水平的比較　  五、促進控制科學與工程學科發(fā)展的措施和建議　  六、結束語　  參考文獻專題報告　控制理論　企業(yè)綜合自動化系統及應用　網絡控制　模式識別　智能機器人　腦影像與腦認知　基于混合智能優(yōu)化的生產與物流調度　數字服務系統　檢測技術　控制裝置　動態(tài)系統的故障診斷技術　中國無線傳感器網絡的研究進展與挑戰(zhàn)　導航技術　飛行控制　無人機　生物信息學　智能空間　智能交通系統

章節(jié)摘錄

綜合報告控制科學與工程學科發(fā)展現狀及趨勢一、引言自動化是人類文明進步和社會現代化的標志。人類最初的活動，便具有擴展自身體力和智力的意識和追求。自動化伴隨人類社會的發(fā)展進步、在社會需求的不斷推動下不斷發(fā)展，人類的生產活動是自動化發(fā)展的主要推動力?？刂瓶茖W與工程學科的研究、應用和推廣，對人類的生產、生活等方式已經并正在產生深遠影響。在中國古代的指南針、地動儀、自動水利灌溉系統等一系列改造自然的發(fā)明和創(chuàng)造活動中，已體現了自動化思想和技術最初的啟蒙和實踐。到18世紀，自動化技術在世界范圍得到充分的發(fā)展，特別是調速蒸汽機的發(fā)明和應用，極大地推動了人類社會的進步。到了20世紀，以頻域分析和設計方法為代表的經典控制理論得到了迅速發(fā)展，在工業(yè)和軍事裝備上獲得了成功應用。由于第二次世界大戰(zhàn)以及冷戰(zhàn)期間的軍備競賽的推動，以狀態(tài)空間方法為代表的現代控制理論和方法得到飛速發(fā)展。電子和計算機技術的發(fā)展，又把自動化技術和研究推到了一個新的高度，進而把人類文明和科學技術的發(fā)展提高到了前所未有的高度。現代生產和科學技術的發(fā)展，對自動化水平提出越來越高的要求，同時也為自動化的發(fā)展提供了重要條件。今天，互聯網的飛速發(fā)展給自動化提供了新的平臺，同時也為自動化的發(fā)展帶來新的挑戰(zhàn)。自動化是一門涉及多個學科、應用廣泛的綜合性科學技術。它主要涉及自動控制和信息處理兩個方面，主要研究內容包括理論、方法、硬件和軟件等。在我國，“控制科學與工程”作為一級學科，共包括五個下屬二級學科：①控制理論與工程；②模式識別與智能系統；③系統工程；④檢測技術與自動化裝置；⑤導航、制導與控制。本報告將圍繞這些二級學科，同時考慮自動化領域一些新興的研究方向，綜述近年來，特別是近3年來，國內自動化領域的主要研究成果，分析控制科學與工程學科未來的發(fā)展方向。二、國內外現狀概述自動化是延伸人類體能和智能、提高勞動生產率和產品質量的關鍵技術，自動控制理論是自動化的研究方法，是自動化的基礎和靈魂，自動化的器件和系統是實現自動控制理論的工具和載體。從自動化發(fā)展的初級階段到經典控制理論時期，再到現代控制理論時期，自動化的研究方法和基礎——自動控制理論經歷了從專用機械裝置的設計、個別應用數學問題、頻域設計分析方法、狀態(tài)空間矢量方法、動態(tài)系統離散事件、混合動力學系統和智能控制等發(fā)展階段；相應地，自動化器件和系統也發(fā)生了巨大變化，從分離的傳感和執(zhí)行到一體化器件，從模擬控制系統到數字控制系統，再到DCS以至網絡化控制系統。

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《控制科學與工程學科發(fā)展報告(2007-2008)》可供控制科學與工程學科領域的科研、設計、施工、管理人員以及高校師生學習參考，也期望能夠為有關部門規(guī)劃決策提供有益參考。

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