自動化控制系統(tǒng)一直被稱為機械裝備中最核心的大腦和神經，其重要程度不言自明。從上個世紀60年代開始，西方國家依靠技術進步對傳統(tǒng)工藝進行改造，使工業(yè)獲得了飛躍性發(fā)展。如今，"工業(yè)自動化"在中國也不再是一個遙遠的話題。

    "未來幾年，中國自動化行業(yè)將向需求牽引，技術推動的方向發(fā)展"。中國自動化領域的資深專家孫柏林研究員在接受《裝備制造》專訪時說。

    《裝備制造》：2008年，國內自動化行業(yè)的一些事件值得關注，如在重大工程自動化系統(tǒng)的國產化上，國電智深完全自主研制的EDPF-NT自動化控制系統(tǒng)成功應用于河北龍山發(fā)電公司2*600MW機組，您認為對國產自動化產業(yè)的發(fā)展具有什么樣的重要意義？

    孫柏林：河北龍山發(fā)電公司2*600MW機組成功應用國電智深完全自主研制的EDPF-NT自動化控制系統(tǒng)工程一事在國內外引起轟動。該工程的EDPF-NT自動化控制系統(tǒng)首次應用于600MW機組，也是國內首臺（套）國產600MW超臨界機組的自動控制系統(tǒng)在工業(yè)自動化領域打破國外技術壟斷的重大突破，特別是實現(xiàn)產業(yè)化之后，對于改變我國重大技術裝備的"電腦系統(tǒng)"絕對依賴外國公司的局面具有重大影響。它標志著我國自動控制技術已達到國際一流水平。

    國家發(fā)改委副主任張國寶曾說，自動化控制系統(tǒng)一直被稱為機械裝備中最核心的大腦和神經，過去我們解決不了這一最重要的高技術含量的控制技術問題，所以長期以來國內電力、石化、化工、鋼鐵等行業(yè)的自控系統(tǒng)大部分都受制于人，而且價格奇高；由于實現(xiàn)了國產化，其價格則大大降低。如今，不僅國產化裝備在市場中的份額越來越大，技術不斷創(chuàng)新，產業(yè)化效果也非常顯著。中國高端自動控制裝備已經進入到國產化時代。

    《裝備制造》：在中國每個單件生產成本的下降有可能是采用全集成自動化裝配或制造的結果。中國的工業(yè)自動化技術目前處在什么階段？

    孫柏林：我國工業(yè)控制自動化的發(fā)展道路，大多是在引進成套設備的同時進行消化吸收，然后進行二次開發(fā)和應用。目前我國工業(yè)控制自動化技術、產業(yè)和應用都有了很大的發(fā)展，我國工業(yè)計算機系統(tǒng)行業(yè)、儀器儀表行業(yè)和工業(yè)自動化行業(yè)均已形成。應當看到，我國的控制裝置與儀器儀表行業(yè)的綜合水平總體上達到國際八十年代水平。30%的產品實現(xiàn)了數(shù)字化，達到國際八十年代末期水平；約15%的產品實現(xiàn)了智能化，達到國際九十年代水平。但是，高檔產品仍然主要被國外產品占領，特別是大型精密測控儀器、大型工程項目中的核心控制系統(tǒng)和技術基本依賴進口，部分產品市場甚至被國外產品壟斷。

    產品的門類比較齊全，有一定行業(yè)基礎，在發(fā)展中國家居領先地位，但與發(fā)達國家差距仍然明顯。行業(yè)總體上是呈向上發(fā)展態(tài)勢。

    《裝備制造》：我國工業(yè)自動化系統(tǒng)和國際自動化行業(yè)相比存在很大差距，主要表現(xiàn)在哪些方面？

    孫柏林：這個差距主要表現(xiàn)在：

    行業(yè)的結構性矛盾比較突出：我國在工業(yè)控制領域中，中小工業(yè)控制企業(yè)依然占有企業(yè)總數(shù)的95%以上，低端產品仍然占主體地位，高端產品依然是"鳳毛麟角"；

    政策環(huán)境制約和科技創(chuàng)新能力相對低下：高功耗、高溫室氣體散發(fā)的產品與技術較多，"節(jié)能降耗"產品較少；

    行業(yè)中新產品、新技術開發(fā)能力不足，產品可靠性、穩(wěn)定性差的問題依然突出；

    在產品標準的制定方面，我國工業(yè)自動化系統(tǒng)行業(yè)和國際自動化行業(yè)相比也仍然存在較大的差距；

    在培養(yǎng)高素質人才方面，國際自動化行業(yè)的許多知名企業(yè)舍得"人才投資"，并在"本土化"的進程中，獲得佳績；

    一般而言，我國工控企業(yè)與外國工控企業(yè)在核心價值、品牌意識、文化環(huán)境、營銷網絡、社會責任與管理制度等方面，都存在較大差距，特別是我國工業(yè)自動化系統(tǒng)行業(yè)在新產品、新系統(tǒng)與新技術的宣傳工作上，明顯落后于國際自動化行業(yè)。因此，經常是"好女愁眉不展，難找心怡婆家"！

    《裝備制造》：機器人技術是工業(yè)自動化水平的最高表現(xiàn)，中國機器人技術攻克過程中還存在哪些難點問題？

    孫柏林：中國機器人技術根據(jù)中國實際情況，在不同領域對智能機器人有著許多需求，如：汽車生產線、無人機、水下機器人等。20世紀80年代中期，發(fā)展了涉及人工智能、計算機視覺與現(xiàn)代控制理論的高級智能機器人。世界發(fā)達國家已經把智能機器人成功地應用于生產生活里面，而中國尚未有一臺智能機器人問世。

    經過20多年的發(fā)展，我國實現(xiàn)了特種機器人的跨越式發(fā)展，推進了工業(yè)機器人產品的系列化及工程應用，并成功將機器人技術應用于傳統(tǒng)產業(yè)，增強了企業(yè)的市場競爭能力，直接為國民經濟服務。尤其是在視覺技術和模式識別研究方面取得了突破進展，智能機器人的發(fā)展也已取得了新的突破。但是，在智能機器人領域，仍然存在許多前沿性的關鍵技術難題，如：多傳感器信息融合、遙控和監(jiān)控、導航與定位、路徑規(guī)劃、機器人視覺、智能控制、人機接口等多項技術方面，仍然存在許多尚未解決的問題，有待進一步的研究。

    中國的機器人發(fā)展，雖然跟蹤了世界發(fā)達國家的先進技術，但是，部分技術并未成熟。我們必須根據(jù)中國國情，智能機器人的發(fā)展必須具有自己的特色，在制造業(yè)、軍事、服務業(yè)等許多方面都存在大量的需求，我們需要針對這些需求進行深入分析，研制出適合需要的各種特種機器人投入到實際應用里面去。

    《裝備制造》：從技術的角度講中國的工業(yè)自動化產業(yè)發(fā)展面臨哪些新機遇？

    孫柏林：今天，新技術革命已經把人們帶入到信息社會，并且進一步向"綠色社會"進展，這就同時為科學技術（包括自動化技術等）帶來了巨大的挑戰(zhàn)與發(fā)展機遇：

    目前，復雜系統(tǒng)的分析與控制仍然是國際研究的主流方向，尤其是網絡化控制系統(tǒng)。與之相關，對各類智能合作控制策略與技術的研究，從群體智能到基于代理的智能控制方法，也已成為廣泛關注的熱點問題。

    智能交通技術與交通堵塞、能源短缺和環(huán)境污染緊密相關，因此，智能交通問題顯得異常重要，目前，主要研究領域包括高效舒適的汽車電子控制、尾氣低排放的控制、交通系統(tǒng)的管理等。

    在全球資源日益緊張的狀態(tài)下，節(jié)約能源、降耗減排、綠色環(huán)保已經成為自動化技術未來發(fā)展的重要方向。機器人與智能機器人是典型的自動化應用，國際上對于智能機器人的研究方興未艾。由于無人機在實戰(zhàn)中的成功運用，各國興起了無人機和空中機器人的研發(fā)熱潮。

    近期，傳感器網絡也正在成為國內外研究的熱點之一。智能空間技術把控制、傳感、通信、計算融為一體，其關鍵技術就包括傳感器網絡、機器人技術等，它也是未來自動化領域的主要研究方向之一。

    隨著物流產業(yè)的逐漸形成，物流自動化正在日益成為工業(yè)自動化領域新的發(fā)展方向之一。

    換言之，自動化的應用正從傳統(tǒng)過程控制領域向其他領域擴展！

    《裝備制造》：我國工控和自動化市場日益發(fā)展和成熟，未來三到五年內自動化行業(yè)的工作重點和發(fā)展方向是什么？

    孫柏林：概括起來就是正在向"需求牽引，技術推動"的方向發(fā)展前進！

    在"需求牽引"方面，要抓住"十一五"我國自動化技術發(fā)展的機遇，首先必須詳細了解國家與市場的需求。那么國家與市場究竟有什么需求呢？《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》、《國務院關于加快振興裝備制造業(yè)的若干意見》等文件里面就有明確的需求；再就是要緊跟國家建設可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略（資源節(jié)約型、環(huán)境保護型與和諧型社會等）的政策走向，在"循環(huán)經濟"、"綠色經濟"、"低碳經濟"、"節(jié)能降耗"與"安全生產"等領域尋求新的發(fā)展機遇。

    當前，面對世界金融危機的現(xiàn)實狀況，國家相應制定出許多行業(yè)的振興規(guī)劃，迄今為止，國務院已經通過了鋼鐵、汽車、電子信息、紡織和裝備制造業(yè)的調整振興規(guī)劃，還將陸續(xù)審議通過輕工、船舶、石化、有色金屬、電子等產業(yè)的規(guī)劃。這一系列規(guī)劃既非全面規(guī)劃，也非戰(zhàn)略規(guī)劃，而是為期3年的調整振興規(guī)劃，是通過產業(yè)政策的干預，繼續(xù)調整產業(yè)結構、實現(xiàn)產業(yè)升級，從而化解內外風險、保持經濟平穩(wěn)較快增長的積極應對之策。其中規(guī)劃政策與重點，也正是未來三到五年內自動化行業(yè)的工作重點和發(fā)展方向。

    因此，產業(yè)政策不能逆市場而為，政府的振興規(guī)劃也不是普度眾生的"神仙水"，可以搭救所有正在"過冬"的企業(yè)。所以，國務院常務會議就說得明明白白：加快行業(yè)振興，必須以自主創(chuàng)新、技術改造、淘汰落后、優(yōu)化布局為重點，推進結構調整和產業(yè)升級，鞏固和加強對就業(yè)和惠農的支撐地位，推進我國工業(yè)由大到強的轉變。

    對于產業(yè)政策，通常關注的焦點集中在減稅減費、設立扶持基金等涉及"真金白銀"的方面，以退稅率提高多少個百分點、有多少企業(yè)能"雨露均沾"等評估規(guī)劃的"利好"程度。提高退稅率確實可以讓企業(yè)減負受益，對于不少在盈虧平衡線上掙扎的企業(yè)說更是生死攸關。然而，中國的制造業(yè)振興，不可能完全依靠政府"發(fā)鈔票"來實現(xiàn)，更重要的還是體制創(chuàng)新，掃除產業(yè)升級的障礙。比如，據(jù)中國鋼協(xié)統(tǒng)計，鋼鐵行業(yè)的落后產能約占四成，主要來自設備落后、耗能高、污染高的小鋼廠。他們因此建議：政府應出臺企業(yè)跨區(qū)域、跨所有制重組的政策，以破除長期以來鋼鐵行業(yè)重組的體制性障礙。因此，工業(yè)自動化企業(yè)在提升傳統(tǒng)企業(yè)生產效能方面也應當做為一個重點發(fā)展方向。

    在技術推動方面，未來控制理論與技術將朝著下列幾個方向發(fā)展：

    具有符號和連續(xù)動力學系統(tǒng)的控制；分布、異步和網絡環(huán)境中的控制；高層次的協(xié)調與自主；控制算法的自動綜合，而且具有集成驗證與確認；利用不可靠的部件建立可靠的系統(tǒng)。另外，就是萃智理論在控制理論與技術中的推廣應用。