查看原文
其他

【CAC2021基础专题】控制理论与系统科学 精彩报告,敬请期待!



CAA

智慧起航,共创未来



2021中国自动化大会将于2022年8月11-13日云南省昆明市海埂会堂举行。


本届大会设置共计近50个专题论坛,涵盖航天、类脑智能、军事智能、认知计算等多个热点方向!


基础专题——控制理论与系统科学 整装待发,将于2022年8月12日召开!精彩报告,不容错过!


控制理论与系统科学

控制理论与系统科学是自动化和智能化的基础,自动化和智能化的发展为控制理论与系统科学带来了新的发展机遇和挑战。多年来,系统与控制领域的学者们搭建了大量的传统控制理论与现代智能化的桥梁,在反馈、决策、网络化、通信以及系统复杂性的刻画等方面取得了丰硕的成果,这些成果必将为未来科学和技术的发展提供重要的理论基础。


为了进一步地探索控制理论与智能化的交互,展示控制理论与系统科学领域最新研究成果,控制理论专业委员会在2021年中国自动化大会期间举办控制理论与系统科学专题论坛,旨在深入探讨本领域与智能化交互的典型成果、现存问题以及潜在方向,为相关领域的国内外学者提供高端学术交流平台,进一步促进本领域与新型智能方向的交叉融合。


专题主席

张纪峰

中国自动化学会会士、副理事长

中国科学院数学与系统科学研究院研究员 

赵延龙

中国自动化学会副秘书长

中国科学院数学与系统科学研究院研究员 


专题报告


郭雷

中国科学院院士

中国自动化学会会士

中国科学院数学与系统科学研究院研究员


报告题目:

智能系统的理论基础 ——控制论的某些启示与展望


报告摘要:

本报告中,智能系统是指在不确定性结构和环境下,系统自身能够利用所获取的各种信息,对不确定性进行在线识别,并在此基础上形成决策,实时地对其行为进行反馈调控,以实现所期望的系统功能(目标)的动态系统。由于系统的数据性质一般由复杂非线性随机动力学方程组所决定,他们远不满足独立同分布等经典统计假设。如何从数学上分析处理这类复杂随机信号或强相关数据?在线估计误差是否会通过非线性反馈输入被不断迭代放大? 能否建立在线学习与反馈控制实时结合的智能化算法的理论基础?何种不确定性因素在不确定性系统控制中起关键作用?我们将首先简单回顾控制论发展的几个关键节点, 随后通过著名自校正调节器理论的建立过程来阐述上述基本科学问题的相关理论、方法和启示, 最后对几个未来研究方向给出评述和展望。


报告人简介:

郭雷,现任中科院国家数学与交叉科学中心主任、中科院信息技术科学部主任、亚洲控制协会当选主席。曾任中科院数学与系统科学研究院院长、中国工业与应用数学会理事长、中国自动化学会副理事长等。主要从事系统与控制科学研究。解决了著名自校正调节器的收敛性和二次型最优适应控制等基本理论难题;针对在工业控制中起主导作用的PID算法建立理论基础并给出参数设计公式;建立了几类最基本的自适应滤波算法的数学理论并使其对反馈随机系统的应用成为可能;发现并证明了几个关于反馈机制对付非线性不确定性系统最大能力的“临界值定理”;开展了基于动态博弈的控制系统研究和自适应博弈理论研究等;推动了先进控制算法在国家重大需求中的应用。曾获得国内外一系列重要学术奖励和荣誉。1998 年当选IEEE会士,2001 年当选中国科学院院士。随后当选发展中国家科学院院士,瑞典皇家工程科学院外籍院士,国际自动控制联合会会士。曾应邀在国际数学家大会(ICM)上作邀请报告(2002),  先后两次应邀在国际自动控制联合会(IFAC)世界大会上作大会报告(1999, 2014)。2014 年被瑞典皇家理工学院(KTH)授予荣誉博士学位。2019 年他“因为在自适应控制、系统辨识、自适应信号处理、随机系统及应用数学领域的根本性和实际性贡献”,被美国IEEE控制系统学会授予 Hendrik W. Bode Lecture Prize, 并应邀在法国举行的IEEE决策与控制会议(CDC)上作波德讲座(Bode Lecture)。


王龙

北京大学教授

报告题目:

从推理机械化到智能自动化


报告摘要:

展现控制理论的光辉发展历程、特别是现代控制理论60多年的重要进展和里程碑,探讨在网络化、智能化、人机协同、内外双闭环、信息和物理系统相融合的新时代控制理论研究的新特征和新范式,指出控制+博弈是新一代智能控制理论的核心内容;还进一步探究了控制+博弈的最小模型问题、多人重复博弈的可控性、可观性、鲁棒反馈策略、事件驱动机制、博弈序列辨识等问题。


报告人简介:

王龙,1992年于北京大学获得博士学位。1993年在加拿大多伦多大学作博士后,1995-1997年获德国洪堡基金资助在德国宇航中心进行合作研究。现为北京大学教授、博士生导师、长江学者,是国家杰出青年科学基金获得者。近年来,王龙教授主要从事复杂系统智能控制、网络化控制系统的分析与综合、集群行为与集群智能、演化博弈与群体决策等方面的研究工作,其研究成果被国内外广泛引用,并获得国家自然科学奖、教育部自然科学奖(一等奖)等多项奖励。


陈杰

香港城市大学教授

报告题目:

Once Glory, Ever Glory: Rethinking PID toward Future Automation Systems


报告摘要:

For well over a century, PID control stood out as the most favored method for its simplicity, robustness, ease of implementation and cost-effectiveness. It continues to demonstrate its sustained power and inexplicable charm, serving an awe-inspiring testimony to its incredible vitality and widespread acceptance by industrial control and automation communities. Traditionally, the design and implementation of PID controllers are conducted by somewhat ad hoc, trial and error tuning methods. One must then wonder, with its seemingly simplistic structure and empirical rules of design, why on earth PID control performs so well? How good can it get to be? Would it continue to be relevant in an AI-centric era? In this talk I shall attempt to provide an anecdote and an analysis to these contemplations, using system robustness--arguably the most important goal in feedback design--as a pilot problem. We address such canonical problems as gain, phase, and delay margins, which define in different manners the largest range of unknown, variable parameters that a system can tolerate to maintain stability robustness. I shall present our recent triumphs in determining these margins achievable by PID control, and argue in favor of a least amount of PID insight vis-a-vis massive AI computations. The solutions to the problems, much to our delight, provide analytical justifications to folk wisdom of one hundred years on PID controller tuning and design.   


报告人简介:

Jie Chen is a Chair Professor in the Department of Electrical Engineering, City University of Hong Kong, Hong Kong, China. Prior to joining City University, he was with University of California, Riverside, California from 1994 to 2014, where he was a Professor and served as Professor and Chair for the Department of Electrical Engineering. His main research interests are in the areas of linear multivariable systems theory, system identification, robust control, optimization, time-delay systems, networked control, and multi-agent systems. He is the author of several books, on subjects ranging from system identification to time delay systems, and to information-theoretic control and fundamental control limitations. 


An elected Fellow of IEEE, Fellow of AAAS, Fellow of IFAC and a Yangtze Scholar/Chair Professor of China, Dr. Chen was a recipient of 1996 US National Science Foundation CAREER Award, 2004 SICE International Award, and 2006 Natural Science Foundation of China Outstanding Overseas Young Scholar Award. He was an IEEE Control Systems Society (CSS) Distinguished Lecturer and served on the IEEE CSS Board of Governors and as the IEEE CSS Chapter Activities Chair. He also served on a number of journal editorial boards, as an Associate Editor and a Guest Editor for the IEEE Transactions on Automatic Control, a Guest Editor for IEEE Control Systems Magazine, an Associate Editor for Automatica, and the founding Editor-in-Chief for Journal of Control Science and Engineering. He presently serves as an Associate Editor and a Guest Editor for International Journal of Robust and Nonlinear Control, and an Associate Editor for SIAM Journal on Control and Optimization. Moreover, he routinely serves on program and organizing committees of international conferences, most recently as the General Chair of the 3rd IEEE Conference on Control Technology and Applications, and International Program Committee Chair of the 16th IFAC Workshop on Time Delay Systems.


孙健

北京理工大学教授

报告题目:

网络化系统控制研究进展


报告摘要:

网络技术的发展使控制系统的信息传输方式发生了根本性变化。网络的引入增加了控制系统的分析与设计的复杂性。同时,网络的引入也使控制系统的信息安全问题越来越突出。针对网络化系统的鲁棒控制、弹性控制、数据驱动控制以及多网络化智能体系统的可控性与未知输入可观性等问题进行了研究。本报告将汇报在上述方面取得的最新研究进展。


报告人简介:

孙健,北京理工大学自动化学院教授、博士生导师、副院长。主要研究方向为网络化系统分析、控制及应用等。发表学术论文160余篇,SCI检索100余篇,出版学术专著1部。获国家自然科学二等奖1项、教育部自然科学一等奖1项、国防科技进步二等奖2项。2019年获国家杰出青年科学基金。现任第八届教育部科技委委员、中国自动化学会控制理论专业委员会副主任、中国指挥与控制学会集群智能与协同控制专业委员会副主任、中国自动化学会工业控制系统信息安全专业委员会副秘书长、《IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics: Systems》、《Journal of Systems Science and Complexity》、《自动化学报》、《控制工程》等刊物编委。


虞文武

东南大学教授

报告题目:

复杂系统涌现演化与调控机制的一些思考


报告摘要:

目前,复杂系统共有的非均匀性、非线性性、大规模等特征给调控带来了巨大的挑战,大量典型复杂系统的调控仍存在不稳定、不可引导性、低适应性、低鲁棒性等不足之处。本报告将着重考虑复杂系统的涌现演化与调控机制,并从复杂动态交互环境下社会系统博弈行为的调控与优化、大规模工程系统群体智能协同控制与优化、基于人机交互协同的复杂任务分配和主动适应性等三个方面展开讨论,从而系统地建立复杂系统调控基础理论体系。


本报告先从复杂系统的战略意义引入,介绍国家战略、重点需求和关键领域,接着介绍复杂系统涌现与演化的发展历程及研究现状,然后着重介绍相关的科学挑战。同时,从复杂社会系统、复杂工程系统和复杂生物/生态系统,凝练出相关的科学和技术问题,并结合我国的研究基础和优势,指出未来的挑战和展望。


报告人简介:

文武,东南大学首席教授、博士生导师,入选2020年度教育部长江学者、2016年度青年长江、2013年国家优秀青年科学基金获得者;东南大学校学术委员会委员、江苏省网络群体智能重点实验室常务副主任、复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室副主任、江苏国家应用数学中心核心骨干成员、网络空间安全学院复杂网络应用与安全研究中心主任;2014-2020连续七次入选科睿唯安/原汤森路透全球高引科学家(工程学)。


主要从事网络群体智能分布式协同分析、控制、优化、学习等相关研究,出版合编书1部、专著2部,教材1章节,发表IEEE汇刊文章100余篇;Google和SCI引用过万次,SCI H指数55;30篇ESI高被引论文(学科前1%);相关研发核心技术支撑人工智能新兴产业的无人系统、智能电网、智能交通、大数据、智慧城市等领域。与军工集团、华为公司、国网公司等多个企业集团合作,完成科技攻关项目10多项。相关成果获国家自然科学二等奖1项(排名第2),省部级二等奖以上3项(1项排名第1)及国家一级学会科学技术奖一等奖1项(排名第1)等奖项;担任IEEE Trans. Systems, Man, and Cybernetics: Systems (SCI IF: 13.451)、IEEE Trans. Industrial Informatics (SCI IF: 10.215)、IIEEE Trans. Circuits and Systems II (SCI IF: 3.292)、中国科学信息科学 (SCI IF: 4.380)和中国科学技术科学 (SCI IF:3.572)等杂志编委。


周彬

哈尔滨工业大学教授

报告题目:

Finite-time stabilization by time-varying high-gain feedback


报告摘要:

This talk is about finite-time, fixed-time and prescribed-time stability analysis and stabilization by time-varying high gain feedback. A linear time-varying (LTV) inequality based approach is introduced for prescribed-time stability analysis. It is shown that the existing nonlinear Lyapunov inequalities based finite and fixed-time stability criteria can be recast into the unified framework of LTV inequality based approach. Moreover, it is demonstrated that the fraction-order nonlinear feedback controller for finite-time stabilization can be written as a time-varying high-gain feedback. Finally, the unified LTV inequality based analysis approach and the time-varying high-gain feedback are used to solve the prescribed-time stabilization problem of some systems. Numerical simulations are presented to show the effectiveness of the proposed methods.


报告人简介:

周彬,哈尔滨工业大学航天学院教授、博导。国家杰出青年科学基金获得者;全国百篇优秀博士学位论文奖获得者;中国青少年科技创新奖获得者;国家自然科学基金优秀青年基金获得者;国家自然科学奖二等奖获得者;教育部新世纪优秀人才支持计划入选者。主要研究方向为时变系统理论、时滞系统理论、非线性控制理论及其在航天上的应用。目前担任《Automatica》等杂志的编委。是中国自动化学会控制理论专业委员会委员,IFAC线性控制系统技术委员会委员,IFAC非线性控制系统技术委员会委员,IFAC航空航天技术委员会委员。


王卓

北京航空航天大学教授

报告题目:

有理数时滞离散系统稳定性(Stability of Discrete Systems With Rational-Number Delays)


报告摘要:

Rational-number delays exist in discrete control systems if delays in continuous-time domain are not integer multiples of sampling intervals. Techniques for discrete systems with integer-number delays (SIDs) are not applicable to deal with systems with rational-number delays (SRDs). This report focuses on the stability problem of SRDs. With the introduced special properties of nonnegative matrices, some novel stability conditions are proposed for SIDs at first. Then, a sampling transformation technique is introduced. Based on it, any SRDs can be transferred to an SID. Necessary and sufficient stability conditions are proposed for SRDs correspondingly. Moreover, stability conditions for general SRDs and SIDs are developed as well. Compared with previous stability results, the stability of SRDs can be directly determined by the sum of system parameters in this work. The proposed methods highly simplify the stability analysis of SRDs and would be more desirable in engineering applications.


报告人简介:

王卓,北京航空航天大学教授、博士生导师。2013年博士毕业于美国伊利诺伊州芝加哥市的伊利诺伊大学芝加哥分校。于2013至2014年间,在加拿大阿尔伯塔大学电子与计算机工程系担任博士后研究员职务。于2014至2015年间,在香港科技大学霍英东研究院担任研究助理教授和博士后研究员职务。目前在北京航空航天大学前沿科学技术创新研究院,精密仪器与量子传感技术研究所工作。


王卓教授于2019年获教育部高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)自然科学一等奖(第二名);获2019年5月的IEEE 8th Data Driven Control and Learning Systems Conference (DDCLS’19) 最佳论文奖(Best Paper Award);获2020年的The 2020 (25th) International Conference on Artificial Life and Robotics(ICAROB 2020)最佳论文奖(Best Paper Award)。


王卓教授是中国自动化学会第九届青年工作委员会副主任;IEEE计算智能协会(CIS)自适应动态规划与增强学习技术委员会(ADPRLTC)委员;中国自动化学会第一届自适应动态规划与强化学习(ADPRL)专业委员会委员;中国自动化学会技术过程的故障诊断与安全性专业委员会委员;以及中国自动化学会数据驱动控制、学习与优化专业委员会委员。他是国际刊物《IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems》副编辑;《自动化学报》(Acta Automatica Sinica)第13届编辑委员会编委;《控制理论与应用》(Control Theory & Applications) 第7届、第8届编辑委员会编委;《模式识别与人工智能》编辑委员会编委。


徐占伯

西安交通大学教授

报告题目:

网络化系统工程方法及在5G基站节能优化的应用


报告摘要:

5G网络高能耗、高成本是其大规模部署亟待解决的重要问题之一。充分利用5G站点动态热过程,协调优化站点关键设备运行,发掘5G基站与电网交互过程存在的节能空间,被认为是降低5G站点运行成本的关键途径之一,已成为当前重要前沿热点研究方向,助力实现通信行业的“碳达峰、碳中和”国家战略目标。本报告主要汇报系统工程思想在5G站点节能优化中可能产生的关键基础理论与技术、相关的重大科学问题,以及对5G基站节能降费发挥的支撑作用。


报告人简介:

徐占伯,教授,博士生导师,现任职于西安交通大学电子与信息学部自动化科学与工程学院,获西安交通大学青年拔尖人才计划A类支持。2015年6月取得西安交通大学控制科学与工程专业工学博士学位,2015年8月至2017年9月在美国加州大学伯克利分校BEARS研究中心担任博士后研究学者。长期从事系统工程理论与应用研究,以智能建筑、智慧城市等关联网络化系统为应用背景,研究信息物理融合能源系统建模、分析和优化调度等问题,相关研究成果在IEEE TSG、IEEE TASE、Elsvier Energy and Buildings等能源、控制和建筑领域国际著名期刊和会议发表学术论文。获2021年国家自然科学基金委优秀青年基金资助、2017年中国自动化学会优秀博士学位论文、2020年教育部自然科学二等奖(第二完成人)、2018教育部自然科学二等奖(第四完成人)、2015年中国自动化学会自然科学一等奖(第八完成人)等奖励和荣誉。


还等什么!心动不如行动,抓紧时间注册CAC2021,让我们8月相约云南昆明,不见不散!


END


内容来源|大会组委会编辑|蔡舒婷责任编辑|叩颖

点击在看分享出去吧!

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存