浙江大學(xué)在國(guó)內(nèi)自動(dòng)化領(lǐng)域赫赫有名,范菊芬在本文給大家講講浙江大學(xué)在自動(dòng)化領(lǐng)域的60年發(fā)展歷程。
1、順應(yīng)國(guó)家需要,創(chuàng)建化自專業(yè)
20世紀(jì)50年代,中華人民共和國(guó)成立不久,國(guó)內(nèi)教育、工業(yè)、經(jīng)濟(jì)等百業(yè)待興。教育上不僅需要掃除文盲,普及初等教育,更需要高等教育為國(guó)家建設(shè)輸送大量的管理和技術(shù)人才。1951年2月中旬,中央政治局?jǐn)U大會(huì)議討論“三年準(zhǔn)備,十年計(jì)劃經(jīng)濟(jì)建設(shè)”的問(wèn)題。1951年11月3-9日,在北京召開(kāi)了全國(guó)工學(xué)院院長(zhǎng)會(huì)議,擬定了工學(xué)院的調(diào)整方案,經(jīng)政務(wù)院第13次會(huì)議批準(zhǔn)。全國(guó)院系調(diào)整的方針基本參照蘇聯(lián)高等教育模式,以培養(yǎng)工業(yè)建設(shè)人才和師資為重點(diǎn),發(fā)展專門學(xué)院,整頓和加強(qiáng)綜合大學(xué),以華北、華東、中南為重點(diǎn),實(shí)行全國(guó)一盤棋。 經(jīng)過(guò)調(diào)整使我國(guó)高等教育基本建成具備機(jī)械、電機(jī)、土木、化工、礦業(yè)、冶金、地質(zhì)等主要工科專業(yè)齊全且布局相對(duì)合理的體系。在1952年的院系調(diào)整中,浙江大學(xué)不僅調(diào)走了文、理、農(nóng)、醫(yī)、法等學(xué)院和系科,而且調(diào)離了很多著名的教師。
為順應(yīng)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和學(xué)校學(xué)科的發(fā)展,浙江大學(xué)在20世紀(jì)50年代對(duì)現(xiàn)有的機(jī)械系、電機(jī)系、土木系、化工系下設(shè)的學(xué)科進(jìn)行了比較大的調(diào)整,以實(shí)現(xiàn)自身的發(fā)展。當(dāng)時(shí),教育部根據(jù)國(guó)內(nèi)建設(shè)的需要,希望浙江大學(xué)辦一個(gè)用俄語(yǔ)譯名為“儀表測(cè)量與遠(yuǎn)距離操縱”專業(yè),浙江大學(xué)于1954年開(kāi)始組織化工系和電機(jī)系骨干教師成立籌備組,由美國(guó)留學(xué)回來(lái)的化工系副主任(力學(xué)專家)王仁東教授任組長(zhǎng),王驥程老師任副組長(zhǎng),開(kāi)始籌建我國(guó)第一個(gè)化工自動(dòng)化專業(yè)。1956年教育部將這一專業(yè)正式命名為“化工生產(chǎn)的操縱及檢驗(yàn)儀器”,簡(jiǎn)稱“化儀”。浙江大學(xué)經(jīng)過(guò)王仁東、王驥程、李海青、林新民、王靜熙等老師的共同努力,第一屆共招生60余名學(xué)生(從電機(jī)、化工、機(jī)械等專業(yè)調(diào)撥),1956年9月正式開(kāi)班,專業(yè)設(shè)置在化工系,該專業(yè)是我國(guó)在化工自動(dòng)化領(lǐng)域最早一批設(shè)立的專業(yè)。
2、肩負(fù)歷史使命,不斷砥礪前行
當(dāng)時(shí)我國(guó)的化工自動(dòng)化是在零基礎(chǔ)起步,專業(yè)初創(chuàng)時(shí)期,無(wú)論是學(xué)生教材、師資隊(duì)伍、教學(xué)條件,還是儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)裝置,都是一片空白,一切都是白手起家。在專業(yè)創(chuàng)辦過(guò)程中,任籌備組副組長(zhǎng)王驥程老師和其他老師想方設(shè)法,聘請(qǐng)校內(nèi)外學(xué)者為新生的“化儀”專業(yè)開(kāi)設(shè)專業(yè)課,制定“化儀”本科專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃,自編專業(yè)教材,為浙江大學(xué)化自專業(yè)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
【課程設(shè)置】
專業(yè)成立初期,課程設(shè)置的指導(dǎo)思想是自動(dòng)化專業(yè)的畢業(yè)生應(yīng)具備三方面的基礎(chǔ)知識(shí):一是電機(jī)和無(wú)線電方面的知識(shí),包括《無(wú)線電電子學(xué)》《電工基礎(chǔ)》《電機(jī)及電器》《電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》四門課程;二是化學(xué)工程方面的知識(shí),包括《化工原理》《物理化學(xué)》《熱力學(xué)》《化工原理實(shí)驗(yàn)》《化工生產(chǎn)安全》五門課程;三是機(jī)械方面的知識(shí),包括《理論力學(xué)》《材料力學(xué)》《機(jī)械零件與精密儀器》三門課程。與專業(yè)相關(guān)的測(cè)量?jī)x表和自動(dòng)控制方面的課程有《測(cè)量?jī)x表》《氣動(dòng)調(diào)節(jié)器》《電動(dòng)調(diào)節(jié)器》《調(diào)節(jié)原理》《化工自動(dòng)化》《化工自動(dòng)化設(shè)計(jì)》《化工自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)》《聯(lián)鎖保護(hù)》《文獻(xiàn)閱讀與檢索》。加上大一、大二的基礎(chǔ)課程,共有30多門課程。
在培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)大綱中,當(dāng)時(shí)特別強(qiáng)調(diào)教育與勞動(dòng)相結(jié)合,理論與實(shí)際相結(jié)合,在大學(xué)期間(學(xué)制為五年)安排三次到企業(yè)實(shí)習(xí)。第一次叫“認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)”,主要任務(wù)是了解工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)際情況,特別是化工生產(chǎn)過(guò)程,實(shí)地了解如何從原料變成產(chǎn)品,時(shí)間為二到三周:第二次叫“生產(chǎn)實(shí)習(xí)”主要是深入工廠生產(chǎn)一線,詳細(xì)了解各種設(shè)備,如何組織生產(chǎn),有哪些測(cè)量和控制設(shè)備等,時(shí)間為一個(gè)月;第三次叫“畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)”,主要任務(wù)是深入了解生產(chǎn)流程,生產(chǎn)過(guò)程如何操作,有哪些測(cè)量和控制問(wèn)題,詳細(xì)記錄實(shí)習(xí)筆記,為畢業(yè)設(shè)計(jì)作一次真實(shí)環(huán)境下的學(xué)習(xí)和演練,時(shí)間為二個(gè)月。
為了貫徹教育與生產(chǎn)勞動(dòng)相結(jié)合的教育理念,加強(qiáng)學(xué)生實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié),周春暉、王驥程與其他老師一起,跑遍祖國(guó)的大江南北,與當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)幾大化學(xué)工業(yè)公司,如浙江衢州化工公司、南京化工公司、吉林化工公司、上海煉油廠、杭州民生藥廠等建立起長(zhǎng)期的合作關(guān)系,并將這些企業(yè)作為浙大化自專業(yè)學(xué)生的實(shí)習(xí)基地。每到實(shí)習(xí)時(shí)間,由老師帶隊(duì),學(xué)生們自帶行李下廠,與工人們同吃同住同勞動(dòng), 在實(shí)踐中學(xué)習(xí),既增長(zhǎng)了才干,也為企業(yè)解決了很多的技術(shù)難題。
【師資隊(duì)伍建設(shè)艱難】
專業(yè)成立初期,如何建設(shè)師資隊(duì)伍是擺在籌備組負(fù)責(zé)人面前的重大問(wèn)題。在這一時(shí)期,王驥程先生根據(jù)劉丹校長(zhǎng)的意見(jiàn),想方設(shè)法立足國(guó)內(nèi),放眼國(guó)際,努力建設(shè)高水平的師資隊(duì)伍。1957年初,中國(guó)科學(xué)院、清華大學(xué)、東北工程院在北京聯(lián)合舉辦了一期面向全國(guó)的自動(dòng)化專業(yè)師資進(jìn)修班,王驥程和李海青老師參加,這也是當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)為加快培養(yǎng)自動(dòng)化人才和師資所開(kāi)展的最有效方法。1957年9月,浙江大學(xué)化自專業(yè)在培養(yǎng)一支高素質(zhì)師資隊(duì)伍方面有了重大進(jìn)展,除原有老師外,又分配來(lái)應(yīng)屆畢業(yè)的顧鐘文、趙寶珍、沈平、陳鴻琛等,師資隊(duì)伍壯大不少。1957年夏天,周春暉先生和一大批海外學(xué)子一起,放棄了優(yōu)厚待遇、良好的工作條件,毅然舉家回國(guó),參加祖國(guó)的第一個(gè)五年計(jì)劃。當(dāng)時(shí),國(guó)內(nèi)有多家單位都在爭(zhēng)搶海外歸來(lái)的學(xué)者,王驥程老師得知消息后,親自到北京和周春暉先生長(zhǎng)談,并熱情邀請(qǐng)周春暉先生到浙江大學(xué)工作。在聽(tīng)取王驥程介紹后,周春暉欣然答應(yīng)到浙江大學(xué)任教。周春暉教授在隨教育部考察組考察了國(guó)內(nèi)一些企業(yè)后,于1958年5月正式加盟浙江大學(xué),并主講《過(guò)程控制原理》課程。1958年專業(yè)名稱正式確定為“化工自動(dòng)化”,簡(jiǎn)稱“化自”,由周春暉教授任教研組主任,王驥程老師任教研組副主任。1962年,周春暉教授任化工系主任,王驥程老師任化自教研室主任。至此在周春暉、王驥程老師的帶領(lǐng)下,開(kāi)啟了浙江大學(xué)化自專業(yè)艱難的創(chuàng)業(yè)歷程。
這一時(shí)期,王驥程先生根據(jù)校領(lǐng)導(dǎo)的意見(jiàn),加強(qiáng)學(xué)科的對(duì)外交流和合作,聘請(qǐng)?zhí)K聯(lián)專家等各方面的專業(yè)人才,以緩解專業(yè)創(chuàng)建中的師資問(wèn)題。1958年9月,格德薩多夫斯基專家夫婦到達(dá),并帶來(lái)了不少蘇聯(lián)專業(yè)的書籍和資料,專家到校后即和系、專業(yè)領(lǐng)導(dǎo)討論教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱等,并主講《自動(dòng)檢測(cè)及儀表》課程。
【教學(xué)與教材】
專業(yè)創(chuàng)建初期,化自專業(yè)教材非常缺乏。在教學(xué)過(guò)程中,化自教研室的青年學(xué)者們以“如何在工科教育中加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際,既要教給學(xué)生堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ),也要教給學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力”為核心,在為國(guó)家建設(shè)“多出人才、出好人才”上走出了一條自己的道路。
教材建設(shè)上,教學(xué)大綱中規(guī)定的基礎(chǔ)課由電機(jī)系、機(jī)械系、化工系老師擔(dān)任,但“測(cè)量和調(diào)節(jié)儀表”“調(diào)節(jié)原理”“化工過(guò)程控制原理”和“化工過(guò)程控制工程”等專業(yè)課的講授上,可用的師資力量和教材非常短缺,所有這些專業(yè)課課程建設(shè)全靠教研室老師自己解決。當(dāng)時(shí)老師們抱著力爭(zhēng)上游、放眼世界的雄心,利用出差機(jī)會(huì)想方設(shè)法尋找資料,如饑似渴地學(xué)習(xí)自動(dòng)化知識(shí),完善自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)。1958年, 周春暉老師的加盟,帶來(lái)了在美國(guó)學(xué)習(xí)的先進(jìn)知識(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和珍貴的資料,使教研室的老師學(xué)習(xí)到許多有關(guān)化工自動(dòng)化和儀表方面的知識(shí)和先進(jìn)的理念。周春暉先生和王驥程先生退休后,留下了許多在當(dāng)年看來(lái)非常珍貴的資料,其中有英文、俄文和日文版的“化工過(guò)程動(dòng)態(tài)學(xué)建模”“化工過(guò)程控制工程”“過(guò)程控制原理”“化工過(guò)程測(cè)量?jī)x表”“計(jì)算機(jī)在工業(yè)過(guò)程中的應(yīng)用”等。
20世紀(jì)60年代初期,我國(guó)興辦“化工自動(dòng)化”專業(yè)的院校多了起來(lái)。為促進(jìn)各新辦專業(yè)的快速發(fā)展,1962年11月, 經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的“化工自動(dòng)化專業(yè)教材編審小組會(huì)議”在浙江大學(xué)召開(kāi)。華東化工學(xué)院、天津大學(xué)、北京化工學(xué)院、北京化工設(shè)計(jì)院、上?;ぱ芯吭旱扰扇藚?huì),會(huì)上確定由浙江大學(xué)牽頭編寫統(tǒng)一教材,周春輝教授被指定為專業(yè)教材編審組組長(zhǎng)。周教授身體力行,集思廣益,積極組織校內(nèi)外專家編寫教材,并親自主筆。
此外,研究室老師還積極參加其他單位組織的教材編寫。1961年,由天津大學(xué)牽頭,浙江大學(xué)、華東化工學(xué)院等10所高校聯(lián)合編寫了國(guó)內(nèi)第一本統(tǒng)編儀表教材《熱工測(cè)量?jī)x表》,周春暉和王驥程先生參與編寫了“緒論”和“誤差理論”中的有關(guān)內(nèi)容,李海青負(fù)貴編寫“液位測(cè)量”篇章。1972年4月, 由蘭州化工設(shè)計(jì)院自控中心站組織編寫《化工測(cè)量及調(diào)節(jié)儀表》叢書,李海青老師參與主編其中的《氣動(dòng)調(diào)節(jié)儀表》部分。
20世紀(jì)70年代后期,在周春暉教授主導(dǎo)下,浙江大學(xué)化自團(tuán)隊(duì)在工廠中宣傳、推廣自動(dòng)化技術(shù)和理論,結(jié)合實(shí)際工作,總結(jié)編印了專業(yè)資料近十種。其中《化工自動(dòng)化》《調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定及校驗(yàn)》《復(fù)雜調(diào)節(jié)》正式出版,特別是《調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定及校驗(yàn)》《復(fù)雜調(diào)節(jié)》這兩本書,在技術(shù)專著匱乏的年代里,當(dāng)時(shí)最具有理論水平與實(shí)際應(yīng)用背景,受到廣大工業(yè)控制與儀表工作人員的青睞,并多次作為自動(dòng)化工程技術(shù)人員的提高進(jìn)修教材和主要參考書。以現(xiàn)在的眼光來(lái)看,這兩本書也許并不起眼,但在當(dāng)時(shí),對(duì)我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化水平的提高卻有著十分重大的意義。
20世紀(jì)80年代,由周春暉教授主編的《過(guò)程控制原理》被評(píng)為化學(xué)工業(yè)部?jī)?yōu)秀教材。為了推動(dòng)自動(dòng)化事業(yè)的發(fā)展,周教授主編了一套《化工自動(dòng)化叢書》,力求在科普基礎(chǔ)上有適度的提高,以供自動(dòng)化工程技術(shù)人員自學(xué)和更新知識(shí)。這套叢書共計(jì)出版26種,在同行中影響很大。90年代,為了滿足自動(dòng)化日益發(fā)展的需要,周教授還主編了一本大型的《過(guò)程控制手冊(cè)》,包括工業(yè)自動(dòng)化工作中需要查閱的理論性、技術(shù)性及工程性的內(nèi)容。在數(shù)十年的教學(xué)工作中,周教授以他淵博的學(xué)說(shuō),高屋建瓴,隨時(shí)隨地關(guān)心著從事自動(dòng)化工作人員的知識(shí)需要,并以最大的熱忱,精心編馬寫多種教材和專業(yè)書籍,滿足了各層次人員的需求。
在大家的共同努力下,浙江大學(xué)化工自動(dòng)化專業(yè)發(fā)展特別快,教材也幾經(jīng)更新,特別是《化工過(guò)程控制原理》 和《化工過(guò)程控制工程》,成為全國(guó)同類專業(yè)采用的教科書和工程應(yīng)用的重要參考書,由王驥程教授主編的《化工過(guò)程控制工程》還獲得化學(xué)工業(yè)部?jī)?yōu)秀教材一等獎(jiǎng)。
【實(shí)驗(yàn)室建設(shè)】
加強(qiáng)學(xué)生對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的了解,培養(yǎng)學(xué)生解決生產(chǎn)實(shí)際碰到的問(wèn)題,是大學(xué)教育的重要環(huán)節(jié)。為加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力和對(duì)過(guò)程控制的認(rèn)識(shí),縮短從課堂到實(shí)際的距離,化自教研室的籌建者于1957年就開(kāi)始建設(shè)“化工生產(chǎn)的檢查、測(cè)量及自動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)室”,1964年通過(guò)師生們的共同努力,自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室建設(shè)初見(jiàn)成效,搭建了液位調(diào)節(jié)、流量調(diào)節(jié)、壓力調(diào)節(jié)等實(shí)驗(yàn)裝置。到20世紀(jì)80年代初,建成了包括流量、液面、壓力、套管換熱、聯(lián)鎖保護(hù)、儀表校驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中較好地做到了理論與實(shí)踐相結(jié)合。自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室建成后,國(guó)內(nèi)不少高等院校、企業(yè)人員來(lái)浙江大學(xué)參觀交流和學(xué)習(xí),在改革開(kāi)放后成為全國(guó)高校自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)應(yīng)用的典范。
3、科研求是創(chuàng)新,解決實(shí)際問(wèn)題
在20世紀(jì)50~60年代,浙江大學(xué)化自教研室的老師們,在忙著建設(shè)教育體系、完善師資隊(duì)伍的同時(shí),積極開(kāi)展科學(xué)研究工作。在第三個(gè)五年計(jì)劃期間,周春暉和王驥程等承擔(dān)了重大項(xiàng)目“化工動(dòng)態(tài)學(xué)及計(jì)算機(jī)應(yīng)用”。當(dāng)時(shí)我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化水平比國(guó)外要落后很多,老師們?cè)谥艽簳煛⑼躞K程帶領(lǐng)下,勇挑重?fù)?dān),根據(jù)國(guó)內(nèi)企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)狀,首先開(kāi)展化工煉油及石油化工生產(chǎn)過(guò)程核心對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性、工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程操作和自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)節(jié)器參數(shù)整定等方面的研究。同時(shí),一方面在校內(nèi)建設(shè)液力模擬、換熱套管等裝置,對(duì)這些在化工生產(chǎn)過(guò)程經(jīng)常用到的生產(chǎn)對(duì)象進(jìn)行對(duì)象動(dòng)態(tài)學(xué)特性的研究;另一方面與上海煉油廠合作,開(kāi)展對(duì)真實(shí)生產(chǎn)過(guò)程中煉油工業(yè)精餾塔的動(dòng)態(tài)特性及計(jì)算機(jī)控制的實(shí)際應(yīng)用研究。
在實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行研究,要消耗許多物資,當(dāng)時(shí)的條件又沒(méi)有數(shù)字計(jì)算機(jī),做不了模擬仿真試驗(yàn)。當(dāng)時(shí)北京無(wú)線電一廠生產(chǎn)模擬電子計(jì)算機(jī),每臺(tái)模擬計(jì)算機(jī)可解六階微分方程。浙江大學(xué)專門向該廠購(gòu)買了兩臺(tái)六階電子管模擬計(jì)算機(jī)和一臺(tái)九階半導(dǎo)體晶體管模擬計(jì)算機(jī)。有了這幾臺(tái)在當(dāng)時(shí)來(lái)說(shuō)的稀罕物件,研究者對(duì)上海煉油廠精餾塔上的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模,并對(duì)精餾塔前饋控制方案與一般單回路控制方案進(jìn)行仿真模擬試驗(yàn)研究,為上海煉油廠常壓精餾裝置采用前饋控制方案提供了依據(jù)。在這期間,化自教研室的研究者們,寫出了“精餾操作自動(dòng)化進(jìn)展”文獻(xiàn)綜述和“蒸餾過(guò)程動(dòng)態(tài)特性研究現(xiàn)狀”資料綜述,發(fā)表了“套管熱交換器流最通道動(dòng)態(tài)特性的研究”和“前饋控制在常壓蒸餾裝置上的應(yīng)用問(wèn)題”等論文報(bào)告。
這些綜述和報(bào)告是第三個(gè)五年計(jì)劃重大項(xiàng)目“化工動(dòng)態(tài)學(xué)及計(jì)應(yīng)用”的部分成果。這一項(xiàng)目的研究雖然因“文革”而中斷了,但前期研究過(guò)程中,化自教研室理論聯(lián)系實(shí)際、敢為人先的精神,為浙江大學(xué)化工自動(dòng)化專業(yè)的發(fā)展奠定了的基礎(chǔ),指明了作為科技工作者的老師要勇挑國(guó)家重?fù)?dān)的方向。
20世紀(jì)80年代,呂勇哉教授研究開(kāi)發(fā)的“鋼錠軋前過(guò)程建模、優(yōu)化控制和生產(chǎn)調(diào)度”取得了具有重要學(xué)術(shù)和工業(yè)應(yīng)用價(jià)值的研究成果,在國(guó)際上居于首創(chuàng)地位。呂勇哉教授是浙江大學(xué)首屆化工自動(dòng)化專業(yè)的畢業(yè)生,1961年畢業(yè)后留校任教,1963年開(kāi)始為本科生主講“化工自動(dòng)化”課程,1980年晉升副教授并通過(guò)中科院考試,作為訪問(wèn)學(xué)者赴美國(guó)普渡大學(xué)“應(yīng)用控制研究所”開(kāi)展合作研究,在兩年的合作研究期間,成功研發(fā)了“基于分布參數(shù)移動(dòng)邊界的鋼錠坯軋前過(guò)程單一數(shù)學(xué)模型及計(jì)算機(jī)優(yōu)化控制系統(tǒng)”,該成果成功應(yīng)用于美國(guó)內(nèi)陸鋼鐵(InIand Steel)和共和鋼鐵(Republic Steel)等公司,節(jié)能效果顯著,并大大提高了產(chǎn)能和經(jīng)濟(jì)效益。回國(guó)后,他將在美國(guó)首創(chuàng)的鋼錠軋前單一數(shù)學(xué)模型成功地應(yīng)用于重鋼加熱爐的優(yōu)化控制和鞍鋼均熱爐的優(yōu)化控制和生產(chǎn)調(diào)度。
呂勇哉教授在擔(dān)任浙江大學(xué)工控所所長(zhǎng)期間,在周春暉和王驥程老一輩學(xué)科帶頭人支持下,與孫優(yōu)賢和王樹(shù)青兩位副所長(zhǎng)一起,成功地實(shí)現(xiàn)了體制改革,建立了一所四室的架構(gòu),為學(xué)科的拓展和人才的成長(zhǎng)創(chuàng)造了良好的條件,并開(kāi)始申請(qǐng)籌建工業(yè)控制技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。鑒于呂教授在工業(yè)過(guò)程建模和智能控制領(lǐng)域所取得的突出成就,1996年當(dāng)選為IFAC主席,1998年 當(dāng)選為IEEE Fellow,并成功地領(lǐng)導(dǎo)舉辦了IFAC1999年(北京)世界大會(huì)。
20世紀(jì)90年代,以孫優(yōu)賢為核心的新一代化自人,瞄準(zhǔn)國(guó)家需求,主動(dòng)對(duì)接國(guó)家科技發(fā)展五年規(guī)劃,開(kāi)發(fā)新一代自動(dòng)控制系統(tǒng),并在國(guó)內(nèi)大型煉鋼、石化、造紙企業(yè)得到廣泛應(yīng)用。在將科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,開(kāi)展產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的探索中走出了一條新路。20 世紀(jì)90年代初成功建成工業(yè)控制技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,申請(qǐng)建設(shè)具有孵化功能的工業(yè)自動(dòng)化國(guó)家工程研究中心。工程中心建成后,依托扎實(shí)的學(xué)科背景,以“培育一流成果,轉(zhuǎn)化一流技術(shù)” 為目標(biāo),面向技術(shù)創(chuàng)新主戰(zhàn)場(chǎng),在技術(shù)開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化方面,成功地開(kāi)發(fā)建成了國(guó)內(nèi)第一套造紙機(jī)定量水分計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),其成本不到同類引進(jìn)系統(tǒng)的四分之一。此后,孫優(yōu)賢教授團(tuán)隊(duì)又針對(duì)不同紙種、不同轉(zhuǎn)速、不同紙機(jī),開(kāi)發(fā)了10多種動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型、新型控制策略,推出了具有不同配置和功能的造紙機(jī)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)?!鞍宋濉薄熬盼濉逼陂g,孫教授一方面組織人員研制關(guān)鍵造紙專用儀表和設(shè)備,開(kāi)發(fā)了幾乎包括制漿造紙全流程的蒸煮,漂白、打漿、洗選、紙、蒸發(fā)、燃燒和動(dòng)力等各個(gè)子過(guò)程的相應(yīng)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng);另一方面又瞄準(zhǔn)“企業(yè)綜合自動(dòng)化技術(shù)集成系統(tǒng)”這一國(guó)際上自動(dòng)化領(lǐng)域的新課題,在福建青山紙業(yè)股份有限公司鋪開(kāi)了“九五”國(guó)家科技攻關(guān)的戰(zhàn)場(chǎng),項(xiàng)目結(jié)束后的驗(yàn)收結(jié)論為達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。孫優(yōu)賢教授本人因突出業(yè)績(jī),1995 年被評(píng)為中國(guó)工程院院士。
20世紀(jì)90年代中后期,青年骨干褚健秉承 “求是”“創(chuàng)新”校訓(xùn),發(fā)揚(yáng)敢闖敢干、勇于求新的精神,開(kāi)發(fā)了具有國(guó)際先進(jìn)水平并填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的SUPCON JX系列DCS系統(tǒng),解決了可靠性的冗余技術(shù),開(kāi)創(chuàng)了大型自動(dòng)化裝備的國(guó)產(chǎn)化新局面。1993年12月,SUPCON JX-100在衢化集團(tuán)公司錦輪廠年產(chǎn)6500噸環(huán)已酮擴(kuò)建部分的生產(chǎn)裝置上成功投運(yùn)。這是我國(guó)國(guó)內(nèi)第一套具有1:1熱冗余技術(shù)的DCS系統(tǒng)。同時(shí),在國(guó)內(nèi)率先研制出JL系列無(wú)紙記錄儀(http://m.prosperiteweb.com/product/list_70.html);研制了多種現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)及智能儀表;開(kāi)發(fā)了綜合集成軟件(AdvanTrol-PIMS)、優(yōu)化與先進(jìn)控制軟件包(APC-Suite)等系列高新技術(shù)產(chǎn)品,并形成了產(chǎn)業(yè)化,振興了民族工業(yè)自動(dòng)化。2012年,“工業(yè)自動(dòng)化國(guó)家工程研究中心”被評(píng)為優(yōu)秀工程研究中心,同年工程研究團(tuán)隊(duì)獲國(guó)家發(fā)改委頒發(fā)的重大成就獎(jiǎng),為國(guó)家民族工業(yè)自動(dòng)化的振興作出了重要的貢獻(xiàn)。
4、重視人才培養(yǎng),輸送棟梁之材
【本科生教育】
從196年開(kāi)始第一屆招生到1965年共培養(yǎng)了60名本科畢業(yè)生,他們大多分配到國(guó)家最需要的軍工或石化行業(yè),成為自動(dòng)化行業(yè)的領(lǐng)軍人物。但從1966年1969年,由于歷史原因,本科教學(xué)停滯,沒(méi)有畢業(yè)生。但在1966年,化自專業(yè)招收了第一位外國(guó)留學(xué)生(阿爾巴尼亞籍),同年秋季又招收5名越南留學(xué)生。
1970~1976年共招收工農(nóng)兵大學(xué)生26名,1977年恢復(fù)高考,從1977~1996年,年招生規(guī)?;旧戏€(wěn)定在60~90人之間。隨著國(guó)內(nèi)信息化與自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,對(duì)自動(dòng)化領(lǐng)域的人才需求帶動(dòng)了人才培養(yǎng)的市場(chǎng)。從1997年起,本科生招生規(guī)模超過(guò)了90人/屆,目前學(xué)院本科生培養(yǎng)的規(guī)模穩(wěn)定在130人/屆左右。
【研究生培養(yǎng)】
1961年,化自專業(yè)首屆本科生畢業(yè),同時(shí)開(kāi)始招收研究生,1962~1983年共招收26名碩士研究生。改革開(kāi)放以后,科技發(fā)展對(duì)人才需求提出了更高的要求,從1984年開(kāi)始,研究生招生人數(shù)得到較大發(fā)展,每年招生規(guī)模超過(guò)20人,并從1984年開(kāi)始招收博士研究生。1989年,浙江大學(xué)工業(yè)自動(dòng)化學(xué)科建立了博士后流動(dòng)站,開(kāi)始招收博士后研究人員,譚善光是本學(xué)科第一名博士后研究人員。目前學(xué)院每年碩士生招生120人左右,博士生招生45人左右。
【計(jì)劃外培訓(xùn)】
從化自專業(yè)創(chuàng)辦起,全體教職員工就以為社會(huì)輸送人才為已任,在完成全日制學(xué)生培養(yǎng)的同時(shí),為高校和企業(yè)培訓(xùn)師資和技術(shù)人員。1958~1959年,為加快化工自動(dòng)化專業(yè)師資的培養(yǎng),開(kāi)辦了多期自動(dòng)化進(jìn)修班。1958年10月,蘇聯(lián)專家在校期間舉行的培訓(xùn)班上,陳光垣(大連工學(xué)院)、吳嘉麟(華南工學(xué)院)、李文衡(成都工學(xué)院)、張?zhí)N端(華東化工學(xué)院)、李光泉(天津大學(xué))、昌明瑾(北京石油學(xué)院)、劉漢鼎(華中工學(xué)院)、張心耳(福州大學(xué))、徐亮山(南京林學(xué)院)等參加了進(jìn)修。這些參加進(jìn)修班的學(xué)員日后都成為中國(guó)自動(dòng)化行業(yè)的領(lǐng)軍人物。
1960年到20世紀(jì)90年代,企業(yè)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)需求不斷提升,企業(yè)自動(dòng)化技術(shù)人員嚴(yán)重不足,無(wú)法滿足企業(yè)發(fā)展需求,化自教研室老師們不忘為社會(huì)提供技術(shù)革新和人才培訓(xùn)的責(zé)任,在完成繁重的教學(xué)科研任務(wù)的同時(shí),為國(guó)內(nèi)大型石化、煉油企業(yè)培訓(xùn)技術(shù)骨干,極大地提升了企業(yè)的技術(shù)力量,也推動(dòng)了產(chǎn)學(xué)研的合作。
1992年工業(yè)自動(dòng)化國(guó)家工程研究中心成立后,顧仲文老師組建了“仿真培訓(xùn)部”,開(kāi)始舉辦面向大型煉油化工企業(yè)技術(shù)人員的自動(dòng)化高級(jí)培訓(xùn)班。課題組前后開(kāi)發(fā)了十二套SimuPro系列計(jì)算機(jī)仿真培訓(xùn)系統(tǒng),幫助企業(yè)提高操作人員的操作技能,產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
5、加強(qiáng)交流合作,提升學(xué)科聲譽(yù)
浙江大學(xué)化自專業(yè)從成立開(kāi)始,創(chuàng)建者們就清醒地意識(shí)到專業(yè)要發(fā)展,要走在科技發(fā)展的前沿,必須與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,必須與國(guó)際一流水平接軌?;越萄惺以缭?0世紀(jì)80年代就開(kāi)始對(duì)外交流與合作活動(dòng),1982年,邀請(qǐng)國(guó)際知名專家美國(guó)里海大學(xué)化工自動(dòng)化Luyben教授來(lái)校講學(xué),這是國(guó)門剛敞開(kāi)后,在國(guó)際交流中請(qǐng)進(jìn)來(lái)的第一人。1984年,應(yīng)里海大學(xué)的邀請(qǐng),王驥程先生由浙江大學(xué)公派赴美高訪一年,同時(shí)在那里講授《過(guò)程控制》課程。1980~1982年,呂勇哉老師應(yīng)邀赴美國(guó)普波大學(xué)應(yīng)用控制研究所開(kāi)展合作研究。1984年,孫優(yōu)賢獲德國(guó)洪堡研究獎(jiǎng)學(xué)金,赴德國(guó)斯圖加特大進(jìn)修學(xué)習(xí)。1985年4月,王樹(shù)青赴英國(guó)拉夫堡大學(xué)進(jìn)修學(xué)習(xí)。同年,曹潤(rùn)生赴美國(guó)馬里蘭大學(xué)訪問(wèn)進(jìn)修。
1985年6月,呂勇哉等成功組織了“工業(yè)過(guò)程模型化及控制國(guó)際會(huì)議“,這是化自專業(yè)組織召開(kāi)的首次國(guó)際會(huì)議,有數(shù)十位外賓參會(huì),為浙江大學(xué)化自專業(yè)在海內(nèi)外贏得了良好的聲譽(yù)。
1986年,李海青、陳甘棠教授組織國(guó)內(nèi)各有關(guān)高校和科研院所創(chuàng)立了“多相流測(cè)試專業(yè)委員會(huì)”,并于當(dāng)年在浙江大學(xué)召開(kāi)了全國(guó)第一屆多相流檢測(cè)技術(shù)學(xué)術(shù)討論會(huì),至今已成功召開(kāi)了9屆國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)會(huì)議和9屆國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議。
1987年,日本京都大學(xué)教授高松武一郎先生應(yīng)邀來(lái)浙江大學(xué)講學(xué),并受聘為浙江大學(xué)客座教授,同時(shí)浙江大學(xué)化工系也與京都大學(xué)化工系簽署了長(zhǎng)期合作協(xié)議。在王驥程先生的推薦下,褚健作為高松武一郎與王先生聯(lián)合培養(yǎng)的博士,赴日本京都大學(xué)學(xué)習(xí)。
1987年,由浙江大學(xué)工控所組織和發(fā)起的“第一屆中國(guó)過(guò)程控制學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)”在寧波溪口舉行,孫優(yōu)賢、錢積新任大會(huì)主席。該報(bào)告會(huì)后更名為“中國(guó)過(guò)程控制會(huì)議”,依托本學(xué)科創(chuàng)辦成立了“中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)過(guò)程控制專業(yè)委員會(huì)”。三十年來(lái),過(guò)程控制專業(yè)委員會(huì)已經(jīng)舉辦了28屆中國(guó)過(guò)程控制會(huì)議,對(duì)中國(guó)過(guò)程控制乃至自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,是中國(guó)自動(dòng)化領(lǐng)域?qū)W術(shù)活動(dòng)最活躍、最持久、最具影響力的會(huì)議之一。
1989年秋,在荷蘭召開(kāi)IFAC DYCORD 89國(guó)際會(huì)議,浙江大學(xué)化自教研室有三篇論文被錄用,王驥程教授受邀出席會(huì)議。同年,呂勇哉獲得美國(guó)儀器儀表工程師學(xué)會(huì)UOP技術(shù)獎(jiǎng),這是該獎(jiǎng)首次授子外籍專家。
2004年6月,由浙江大學(xué)控制系和浙江省自動(dòng)化學(xué)會(huì)等聯(lián)合召開(kāi)了第五屆全球智能控制與自動(dòng)化大會(huì),與會(huì)代表近千人。同年9月,由李海青、張宏建等組織的第四屆國(guó)際多相流檢測(cè)技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議在杭州召開(kāi),孫優(yōu)賢院士任主席,與會(huì)外賓50余人,極大提升了本學(xué)科在該領(lǐng)域的國(guó)際影響力。此后,隨著國(guó)際交流進(jìn)一步發(fā)展, 浙江大學(xué)工業(yè)控制技術(shù)研究所(化自教研室)師生不斷在國(guó)際舞臺(tái)上展示學(xué)術(shù)成果,開(kāi)展交流合作、訪問(wèn)和講學(xué),組織召開(kāi)各種國(guó)內(nèi)、國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議,展示本學(xué)科最新研究進(jìn)展和研究成果,其學(xué)術(shù)聲譽(yù)得到了國(guó)內(nèi)外學(xué)界的廣泛認(rèn)同。
六十年前從容化自奏序曲,一甲子后控制印象譜新篇。
新時(shí)期,控制學(xué)科將在學(xué)科帶頭人孫優(yōu)賢院士帶領(lǐng)下,面向科學(xué)前沿,面向國(guó)家戰(zhàn)略需求,以解決重大技術(shù)問(wèn)題為已任,力爭(zhēng)在21世紀(jì)中葉,將本學(xué)科建設(shè)成自動(dòng)化領(lǐng)域中具有國(guó)際影響力的科學(xué)創(chuàng)新研究基地和自動(dòng)化領(lǐng)域高水平復(fù)合型人才的培養(yǎng)基地。
作者簡(jiǎn)介
范菊芬,女,1962年5月生,浙江天臺(tái)人,畢業(yè)于浙江大學(xué)社科系。曾在浙江大學(xué)化工系分團(tuán)委、控制系總支、信息學(xué)院本科生總支、教工總支任職,現(xiàn)任浙江大學(xué)控制學(xué)院工會(huì)主席、黨政辦主任。長(zhǎng)期從事學(xué)生思政、黨務(wù)行政和工會(huì)工作;獲浙大優(yōu)秀黨務(wù)工作者、先進(jìn)工作者,浙江省教育工會(huì) “事業(yè)家庭兼顧型”先進(jìn)個(gè)人。