自动化学科面临的挑战

摘要: 本文分析了控制理论与应用、模式识别与智能系统、导航制导与控制、系统科学与工程、人工智能与自动化交叉等领域的发展现状. 结合科技发展、国内国际研究前沿和新兴领域对自动化科学技术的需求, 提出重点发展智能控制理论和方法、高性能作业机器人、信息物理系统、导航与控制技术、重大装备自动化技术、自主智能系统和人工智能驱动的自动化技术优先领域, 加强数据驱动控制理论、人工智能基础理论研究, 进一步发展人机协同、跨域融合的智能自动化, 为实现国家社会的全面信息化智能化提供理论和技术保障.

http://www.aas.net.cn/cn/article/doi/10.16383/j.aas.20xx.cxxxxxx

随着大数据、云计算、物联网、5G等信息技术的飞速发展, 自动化科学与技术极大地提高了生产效率, 有力支持了信息产业和全球经济社会的发展. AlphaGo系列人工智能围棋、仿生机器人、混合智能、载人航天、智能制造、智慧医疗、智慧城市等新兴技术的涌现, 不断冲击着人们生产和生活的方式.

自动化科学技术是以物理系统、信息系统及有人参与的信息物理系统为研究对象, 以设计、构建、分析和评价自动或自主运行系统为手段, 以辅助、替代和延伸人的体力或脑力劳动, 并借以提高人类认识世界和改造世界的能力为目的的系统理论与技术. 其主要研究范围包括: 控制理论与技术, 系统建模理论与仿真技术, 导航、制导与控制技术, 检测技术与装置, 模式识别与智能系统, 机器人与无人系统控制技术, 生物系统分析与调控, 以及面向对象和任务的自动或自主运行系统的设计、实现和维护管理技术等[1, 2].

自动化科学技术的发展, 将对我国社会经济发展和国防安全发挥至关重要的作用. 未来几年, 根据我国自动化科学技术的现状, 结合人工智能等新兴技术和智能制造、国防军工等国家需求, 自动化科学技术的发展路径大致可概括为: 1) 鼓励和发展具有原创性的基础理论和方法, 大力支持从无到有的研究问题, 明显提高自动化理论与技术水平; 2) 在自动化科学与技术的一些应用基础研究领域, 研究在国际上具有引领性作用的自动化系统设计与实现方法, 在部分领域达到世界领先, 推动我国相关产业的改造升级; 3)大力发展和支持与基础工业、国防以及高端技术装备密切相关的自动化系统与关键技术等.

本文结合十三五期间自动化学科的发展规划[3], 概述了我国自动化学科的发展现状, 指出了未来几年优先发展的学科领域和可能产生重要突破的研究方向及科学问题, 提出了一些保障学科发展的措施和建议.

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