導語
9月27日，由深圳工業總會創辦的第十二屆“五洲工業發展論壇”隆重舉行。本屆論壇以“人工智能浪潮下，制造業高質量發展之路”為主題，圍繞“先進制造、智能制造、人工智能、大模型、3D視覺”等主要議題，22位嘉賓進行主旨、主題演講，并展開巔峰對話。現在特別推出“五洲新語”專欄，分享業界大咖在論壇上的精彩觀點。
論壇上，中國科學院院士、深圳工業總會首席科學家、南方科技大學系統設計與智能制造學院院長段廣仁教授作了“構建新的控制理論體系，推動自動化高水平長期發展”的主旨演講，從現代控制理論現狀、全驅系統理論體系的誕生、全驅系統理論發展現狀等方面進行了展開。
現代控制工程界的繁榮不代表控制理論和技術正在蓬勃發展，因早期提出的一些理論方法還有很大的應用空間，如：PID調節器、線性系統設計方法等。
現代控制理論發展現狀如何，為什么要構建新的控制理論？
德國人著作的《機器崛起—遺失的控制論歷史》書中提到，控制論的發展歷程中出現了許多次警告，這個新領域在科學界的流行度于1969年左右達到巔峰，指出20世紀80年代控制論已經開始失去去學術地位。
美國數學家，動態規劃創始人Richard Bellman的學生綜述論文John Casti在一個論文中論述，提到目前所有的跡象都指向這樣的一個結果：尋找一個完全通用的非線性系統理論，有點類似于尋找圣杯，是相對無害的活動，充滿了許多愉快的意外和輕微的失望，而最終則是白費力氣；
1995年加拿大工程院院士，國際著名控制學者Edward Davison提出非線性系統理論，幾乎所有的問題都沒有解決；歐洲控制聯合會前主席、國際自動控制聯合會前主席、非線性控制領域著名科學家Alberto Isidori在2017年9月的公開報告中表示從1990中期開始，關于多變量非線性系統反饋設計問題的研究就幾乎出現了完全的停滯；
2010年出現了“控制死亡論”，澳大利亞科學院院士、瑞典皇家科學院外籍院士、國際控制理論界著名學者G.Goodwin公開在國際會議的大會報告講演中提及并支持這一觀點；
哈佛大學終身教授、美國工程院院士、中國科學院和工程院外籍院士、控制理論著名專家何毓琦院士說到控制已經到了成熟階段，很難再有大的突破。
以上一系列的論據，充分說明了控制理論陷入了困境，這就是我們要構建新的體系的原因。
機械領域中的全驅系統，每個自由度都受有直接的驅動作用，如機械臂的每個關節都有電機控制，剛體衛星的每個旋轉都有反作用飛輪，具有很好的控制特性：不用化成狀態空間模型，可以直接設計控制律，實現系統的全局指數鎮定。全驅系統如此之好，但太少，這個世界上還有很多的欠驅系統，如：柔性機械臂、撓性衛星、剛體飛行器的控制系統等都是欠驅系統。
面對欠驅系統就用狀態空間法，經過近幾年的研究，我們提出了控制系統設計的全驅系統方法。
針對全驅系統方法，在自動化學報、國際系統科學雜志、《中國科學》等刊發了大量論文，奠定了全驅系統理論的堅實基礎。
全驅系統方法提出后得到了控制界的極大關注，許多團隊也已經取得豐碩成果。如南科大劉國平教授團隊，已發表了15篇論文；清華大學、燕山大學、上海大學、哈爾濱等學校團隊都做了充分的工作。國外的團隊也加入研究行業，加拿大劉曉平團隊發表了多篇論文，包括土耳其伊斯坦布爾大學等，一場全驅系統理論的研究熱潮已經形成。
- 上一篇:【五洲新語】李毅中：推進人工智能
- 下一篇:【五洲新語】何小龍：基于現代工業
