一个行业的群体回忆,一个产业的整体变迁

这是一个写满梦想与希望的人生,这是一段段镌刻着时代印痕的故事,改革开发改变了他们的命运,而正是他们创造了中国自动化产业从星星之火到燎原之势的历史,推动着改革开放深化而行......


立足系统观,发展自动化学科


吴澄
中国工程院院士,清华大学自动化系教授

 和吴澄院士谈及此次采访的主题,他欣然答应,并回复:"我们从自动化学科教育的发展谈起吧!" 。学科教育,也许在很多人眼里,这只是关乎自动化教育界的事情,但在吴澄院士眼中,这还关乎学科的研究与开发,是关乎学科未来的大事!

在中国自动化学科教育的发展中,一直以来存在着种种争议。作为一门面向应用的技术科学,在很多国外发达国家,自动化知识教育多分散在各个应用领域当中,很少作为独立学科进行教学与研究。而在我国,不少大学于五十年代即设置了与自动化学科有关的一批专业,包括工业企业电气化与自动化专业,自动学与远动学专业,热工量测及自动控制专业等等,70年代各校纷纷合并为自动化系。而另一方面,改革开发以后,面向各应用行业的相关专业加大了自动化在原来专业中的比重,建立了如化工自动化专业、电力自动化、机械自动化等等。原来的自动化是否有必要继续存在?这引起了教育界的争论。据吴澄老师回忆:"在上世纪末,自动化技术的应用越来越广泛,同时各应用领域的自动化专业也发展迅速,例如在清华大学除了自动化专业以外,还有多个专业都冠以'自动化',这使得对这一问题的争论也达到高潮,教育部曾经在招生目录当中取消了原来的自动化专业。"

吴澄等老师认为,专业教育应该允许多种方式, 面向各个应用领域发展自动化教育,有其好处,是一种模式,但不应该是唯一模式。按学科办专业也是一种模式,全国有300多所大学设有自动化专业,有其内在的原因。他认为自动化按学科办专业,培养出来的人才专业知识面更宽、适用性更强,更符合现在提倡的通识教育,对学生就业也有利。两种方式完全是可以共存的。吴澄老师的观点得到了众多同行专家的认可,虽然吴澄老师当时作为中国工程院院士,兼任国家"863计划"自动化领域首席科学家、承担了繁重的科学研究工作,但他依然联合各大院校同行联名向教育部等国家相关部门上书,反应这一情况。

吴澄等老师认为,专业教育应该允许多种方式, 面向各个应用领域发展自动化教育,有其好处,是一种模式,但不应该是唯一模式。按学科办专业也是一种模式,全国有300多所大学设有自动化专业,有其内在的原因。他认为自动化按学科办专业,培养出来的人才专业知识面更宽、适用性更强,更符合现在提倡的通识教育,对学生就业也有利。两种方式完全是可以共存的。吴澄老师的观点得到了众多同行专家的认可,虽然吴澄老师当时作为中国工程院院士,兼任国家"863计划"自动化领域首席科学家、承担了繁重的科学研究工作,但他依然联合各大院校同行联名向教育部等国家相关部门上书,反应这一情况。

吴澄老师将学科教育作为自己在自动化理论和应用研究之外的一件重要事情,多年来,无论工作如何繁忙,两年一次的全国自动化教育年会,他都要参加并发言;《全国高等学校自动化专业系列教材》公开招标他亲自挂帅,全国大学生'飞思卡尔'杯智能汽车竞赛他必然观战;每年一度的"全国自动化系主任(院长)论坛"必能见到他的身影。如何发展自动化学科教育已然成为吴澄老师工作的一个重要方面。

专业和学科的重要性在于能解决别的学科解决不了或解决不好的问题

自动化学科的优势在于其能以系统的观点来解决复杂问题

自动化作为一个独立学科存在,不可避免要面临着各面向行业应用的自动化专业的挑战,这就必然要求其要凸显价值,而这一价值如何体现?吴澄老师认为:"学科的重要性在于能解决别人解决不了的问题,突出学科优势是一个学科长久发展的关键所在,需要我们去思考、去改革、去创新从而把这个专业办得更有特色,更适应国家的需要!"

那么自动化学科的优势在哪呢?对于这一问题,吴澄老师首先谈起了自动化技术在改革开放30年来的发展变化:"自动化技术的原意是代替人的劳动,包括体力劳动和智力劳动。人们总是想把今天的事情交给明天的机器去做,这就是自动化的使命。人永远不安于现状,不断创新,这就是推动科技进步、推动社会发展的最原始的动力,而要实现这样的愿望需要技术手段。在50年代以前实现自动化的主要手段是机械手段,如简单的抽水马桶、蒸汽机的调节等。到了50、60年代,电气技术成为实现自动化的主要手段,如电动机、电磁元器件。而近30年来信息技术的飞速发展,给自动化带来了很大的变化,尤其是80年代以来,自动化已转变为以信息技术为主要的手段,如控制依靠计算机实现,传感器以芯片为核心部件等等。这是自动化在实现手段上的演变,这一变化过程说明自动化对最新技术的快速融合性,说明自动化这一技术本身具有一种与时俱进的特性。

从另一角度来讲,30年前的自动化技术主要是针对生产过程,主要目的是取代人的体力劳动,用自动化的手段取代人的操作。利用传感器、控制器、执行器以及控制理论算法,对一个工厂的生产系统、一条生产线、一台设备进行控制。而近30年,自动化已经从取代人的体力劳动逐步发展到模拟人的智能,取代人的脑力劳动。自动化已经从原来生产过程的控制逐渐发展到设计过程、管理过程的控制,覆盖的范围不断扩大,开始从简单的车间管理升级到厂级、到整个集团的管理,这在30年前都是不可想象的。"

不断融合最新的技术,不断赋予更广的内涵,而又面向多种应用,这就是似乎永远在变的自动化,那么其最根本的特点,万变不离其宗之处究竟是什么?吴澄老师对此有着深刻的理解:"自动化是一门工程学科,其实质是系统科学。从哲学层面看是系统观,是能够从一个复杂的对象当中提炼出系统问题,采用建模与优化的手段以及各种实现技术来解决的问题,从而使系统运行得更好,体现在工业过程控制中就是使系统效率更高、产品质量更好,更节能等等。所以系统方法与技术是自动化学科的人才有可能优于其他专业人才的地方。从事自动化研究和开发的人,其视野应该着眼于系统的观点,不但能解决各类系统问题,更要追求系统设计和运行在各种约束条件下的'近优解',这是我们时刻要牢记的实践的。"

吴澄老师高屋建瓴的一席话值得每个自动化人深深地思索,如何促进自动化学科发展?

每个人都在历史画卷中留下自的墨迹,
我们共同书写了三十年历史,
也将共同书写未来30年。
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