人物簡介
柴天佑 (1947.11.7——) 控制理論和控制工程專家。1947年11月7日出生于甘肅省蘭州市,原籍甘肅省蘭州市。1983年畢業(yè)于東北工學(xué)院,獲博士學(xué)位。曾任IFAC制造與儀表技術(shù)協(xié)調(diào)委員會主席,F(xiàn)任東北大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師,國家冶金自動化工程技術(shù)研究中心主任。提出了多變量自適應(yīng)解耦控制理論與方法,與智能控制、計算機(jī)集散控制技術(shù)相結(jié)合,主持研制出智能解耦控制技術(shù)及系統(tǒng),并應(yīng)用于20萬千瓦國產(chǎn)機(jī)組鋼球磨中儲式制粉系統(tǒng)和進(jìn)口30萬千瓦發(fā)電機(jī)組的機(jī)爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)等工業(yè)過程,取得顯著應(yīng)用成效。提出以生產(chǎn)指標(biāo)為目標(biāo)的復(fù)雜工業(yè)過程優(yōu)化控制方法,并主持研制了選礦過程優(yōu)化控制技術(shù)和金礦企業(yè)綜合自動化系統(tǒng),應(yīng)用于企業(yè),產(chǎn)生了顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益。先后獲國家科技進(jìn)步二等獎二項,省部級特等獎一項,一等獎七項。2002年獲何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎和2003年遼寧省科技功勛獎。
現(xiàn)為東北大學(xué)自動化研究中心主任,國家冶金自動化工程技術(shù)研究中心主任,曾任國際自動控制聯(lián)合會(IFAC)技術(shù)局成員及IFAC制造與儀表技術(shù)協(xié)調(diào)委員會主席(1996-1999),任第三屆、第四屆、第五屆國務(wù)院學(xué)位委員會學(xué)科評議組成員,國家863計劃先進(jìn)制造與自動化領(lǐng)域?qū)<椅瘑T會副主任,國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃)項目首席科學(xué)家。
柴天佑教授長期以來從事智能解耦控制、自適應(yīng)控制、過程工業(yè)綜合自動化等領(lǐng)域的應(yīng)用基礎(chǔ)和工程技術(shù)的研究,先后主持與完成國家自然科學(xué)重點基金、863高技術(shù)計劃、國家攻關(guān)計劃、國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專項以及企業(yè)重大自動化工程等30余項科研項目,取得多項創(chuàng)新性成果,產(chǎn)生顯著的社會與經(jīng)濟(jì)效益。
針對常規(guī)解耦控制理論與方法難于對具有不確定性的多變量強(qiáng)耦合的復(fù)雜工業(yè)過程進(jìn)行有效控制的難題,他首先在國際上提出多變量自適應(yīng)解耦控制的研究方向,打破傳統(tǒng)解耦控制思想,提出了基于控制器設(shè)計與直接對閉環(huán)系統(tǒng)解耦相結(jié)合的在線解耦控制策略, 系統(tǒng)地提出了20余種多變量自適應(yīng)解耦控制算法,建立了算法的穩(wěn)定性和收斂性分析,結(jié)合電力、冶金等行業(yè)的具有多變量強(qiáng)耦合、強(qiáng)非線性、參數(shù)時變、生產(chǎn)條件與運(yùn)行工況變化大、常規(guī)控制系統(tǒng)難于投入運(yùn)行的復(fù)雜工業(yè)過程開展了應(yīng)用研究,將所提出的自適應(yīng)解耦控制方法成功應(yīng)用于冶金多段加熱爐、余熱鍋爐、合金鋼棒材連軋機(jī)立式活套、大型風(fēng)洞、化工精餾塔等,取得了顯著的應(yīng)用成效。該項成果發(fā)表的論文被SCI收錄10篇,被EI收錄37篇,經(jīng)SCI檢索被引用38次。應(yīng)邀在國際會議上作大會特邀報告,在國家科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)著作出版基金資助下出版了“多變量自適應(yīng)解耦控制及應(yīng)用”專著。該成果獲得2002年遼寧省自然科學(xué)一等獎。
他帶領(lǐng)課題組將自適應(yīng)解耦控制方法與智能控制、計算機(jī)集散控制技術(shù)相結(jié)合,研發(fā)了智能解耦控制技術(shù)及系統(tǒng)并應(yīng)用國產(chǎn)20萬千瓦發(fā)電機(jī)組的鋼球磨中儲式制粉系統(tǒng),進(jìn)口30萬千瓦發(fā)電機(jī)組的機(jī)爐協(xié)調(diào)等復(fù)雜工業(yè)過程,解決了由于具有多變量強(qiáng)耦合、強(qiáng)非線性、參數(shù)時變、運(yùn)行工況變化頻繁等綜合復(fù)雜特性,使得常規(guī)控制系統(tǒng)不 能投入自動運(yùn)行,造成能耗高,污染嚴(yán)重這一重大關(guān)鍵技術(shù)難題,取得顯著經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。研究成果獲得省部級科技進(jìn)步一等獎3次!岸嘧兞恐悄芙怦羁刂萍夹g(shù)及應(yīng)用”獲得1999年國家科技進(jìn)步二等獎,“多變量智能解耦控制理論、方法及應(yīng)用”被評為1999年度中國高校十大科技進(jìn)展。
他提出了建模與控制相集成的以綜合生產(chǎn)指標(biāo)為目標(biāo)的復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)過程優(yōu)化控制方法。他率領(lǐng)課題組針對我國礦山資源品位低,采、選、冶生產(chǎn)過程復(fù)雜,關(guān)鍵工藝參數(shù)等難于在線連續(xù)測量、工況多變、運(yùn)行環(huán)境惡劣、難于實現(xiàn)生產(chǎn)過程的優(yōu)化控制的難題,提出選礦生產(chǎn)過程優(yōu)化控制技術(shù)及企業(yè)綜合自動化的全局解決方案,研發(fā)了企業(yè)綜合自動化系統(tǒng),成功應(yīng)用于遼寧排山樓金礦,酒鋼集團(tuán)選礦廠等企業(yè),產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。反映該項成果的論文應(yīng)邀兩次在IFAC國際會議上作大會特邀報告,“金礦選礦生產(chǎn)過程綜合自動化系統(tǒng)”獲1999年國家經(jīng)貿(mào)委黃金科技進(jìn)步特等獎,“金礦企業(yè)綜合自動化系統(tǒng)”獲得2002年國家科技進(jìn)步二等獎。
針對被控對象特性不確定、非最小相位和開環(huán)不穩(wěn)定、具有各種干擾、未建模動態(tài)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障、輸出不可測、大檢測采樣周期與小控制周期不匹配、強(qiáng)非線性等復(fù)雜工業(yè)過程難于實現(xiàn)自動控制的難題,將模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等智能控制與自適應(yīng)控制相結(jié)合,創(chuàng)造性地提出了適于復(fù)雜工業(yè)過程的隨機(jī)自適應(yīng)、前饋自適應(yīng)、魯棒自適應(yīng)、容錯自適應(yīng)、推理自適應(yīng)、自整定PID、非線性自適應(yīng)等20余種控制算法,建立了算法的穩(wěn)定性和收斂性分析。上述成果獲1991年國家教委科技進(jìn)步一等獎(甲類)。他領(lǐng)導(dǎo)研究小組結(jié)合復(fù)雜工業(yè)過程開展工業(yè)研究,將自適應(yīng)控制與智能控制想結(jié)合,提出了適合復(fù)雜工業(yè)過程的自適應(yīng)控制技術(shù),并結(jié)合撫鋼的煉鋼—精煉—連鑄—連軋四位一體合金鋼棒材新流程生產(chǎn)線的建設(shè)工程,提出了帶有非線性自適應(yīng)補(bǔ)償?shù)幕钐捉怦羁刂萍夹g(shù)等關(guān)鍵自動化技術(shù),保證了我國第一條合金鋼棒材生產(chǎn)線的安全、可靠、高效運(yùn)行,取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益,該成果獲2000年中國高?萍歼M(jìn)步一等獎。
研究成果發(fā)表的論文被SCI檢索收錄38篇,EI檢索收錄170篇,在國際重要會議上發(fā)表的論文被ISTP收錄76篇,獲國家科技進(jìn)步二等獎2項,省部級特等獎、一等獎8項。研究成果受到國際同行專家的高度評價,應(yīng)邀到國外20余所大學(xué)講學(xué),主持國際會議6次。創(chuàng)建了東北大學(xué)自動化研究中心,并使之成為國家工程技術(shù)研究中心。培養(yǎng)了一批博士后、博士生、碩士生,其中共有9名博士后出站,40余名博士生獲得博士學(xué)位,百余名碩士生獲得碩士學(xué)位。培養(yǎng)建設(shè)了一支年輕的研究與開發(fā)隊伍,有的成為自動化研究中心的學(xué)術(shù)骨干,有的成為東大自動化公司的技術(shù)骨干。他領(lǐng)導(dǎo)的東大自動化公司被評為國家863高技術(shù)計劃產(chǎn)業(yè)化基地,遼寧省十佳校辦企業(yè)。
他治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),作風(fēng)正派,善于合作,勇于創(chuàng)新,為我國控制理論與控制工程學(xué)科的發(fā)展和我國工業(yè)自動化事業(yè)做出突出貢獻(xiàn)。2002年獲何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎,2003年獲遼寧省科技功勛獎,還獲得全國五一勞動獎?wù)芦@得者,全國優(yōu)秀教師,遼寧省特等勞動模范等榮譽(yù)稱號。
2003年當(dāng)選為中國工程院院士,2007年當(dāng)選為IEEE Fellow。
人物經(jīng)歷
2017年10月,中國智能科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域唯一的國家級學(xué)會——中國人工智能學(xué)會公布了首批會士名單,柴天佑在列。