孫柏林（1936-）

男，研究員，曾主持設計“XT－21尾隨機信號產生器”、“ZSK－1自動隨機振動均衡分析儀”、“戰役訓練作戰模擬系統”等大型工程項目，編著有《作戰系統工程導論》、《國防戰略系統分析（軍備控制）》、《軍備沖突決策》、《計算機戰役戰術訓練模擬系統軍事總體設計原理》等專著。先后在國內外有關學術會議以及學術刊物上發表過150多篇學術論文與文章，曾獲1992年全軍和軍事科學院研究工作二等獎、三等獎及1996年度軍隊科技進步獎三等獎。




    眾所周知，自動化是提升制造業水平的主要手段之一，而控制系統又是自動化技術的核心部分，采用先進適用的控制系統，可以大力促進制造裝備的自動化水平。

    溫家寶總理為2008年10月31日出版的新一期美國《科學》雜志撰寫了題為《科學與中國現代化》的社論，縱論中國半個多世紀以來取得的科學成就以及未來的科學發展規劃。溫家寶在社論中說，中國正在進行著人類歷史上前所未有的現代化工程。經歷半個多世紀的不懈努力，中國在基礎科學和技術創新上已經取得了巨大成就。中國的國際論文總數、發明專利申請總量都已位居世界前列，形成了載人航天、高性能計算機、超大規模集成電路、第三代移動通信等一批成果。高新技術產業迅速發展，在全部制造業中的比重已占到15％以上。溫家寶總理還特別指出：“我們注重加強基礎科學和前沿技術研究，并把發展能源、水資源和資源保護技術放在優先位置，努力掌握信息技術、新材料技術領域的自主知識產權，加強生物技術在農業、工業、人口與健康等領域的應用。”

    在這一背景下面，控制系統在不斷滿足“用戶需求”的前提下，正在出現許多新的變化！

    那么究竟如何從變化無窮的發展趨勢里面，尋找出一條發展思路來呢？我認為：“需求牽引，技術推動”就是比較正確的一個思路。

需求牽引

    首先，應當看到黨中央提出的“堅持以‘信息化帶動工業化，以工業化促進信息化’，走出一條科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少、人力資源優勢得到充分發揮的新型工業化路子。”在黨的十七大報告中，胡錦濤更進一步指出，“實現未來經濟發展目標，關鍵要在加快轉變經濟發展方式、完善社會主義市場經濟體制方面取得重大進展。”

    從“需求牽引”看，“十一五”我國自動化技術發展的機遇，具體來說，首先就必須要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？我認為《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006—2020年)》、《國務院關于加快振興裝備制造業的若干意見》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發展戰略（資源節約型、環境保護型與和諧型社會等）的政策走向，在“循環經濟”、“綠色經濟”、“低碳經濟”、“節能降耗”與“安全生產”等領域尋求新的發展機遇。應當說，這是我國目前最大的發展需求。

技術推動

    控制系統正在出現許多新的變化的推動力之一就是日益快速發展的各種各樣的新技術、新方法、新概念。

    測試技術作為信息獲取的重要手段，正在向數字化、計算機化、自動化、網絡化、智能化，及多功能化方向發展。一套具完整的現代檢測系統應當包括對被測對象特征進行檢出和信號變換的傳感器、信號調理、信號分析與處理，以及數據傳輸、顯示與記錄等部分。國際上，控制裝置的技術發展呈現出在數字化、智能化和網絡化技術的支持下，實現高可靠性、多功能性與高適用性的發展趨勢。自動控制系統則向功能模塊化、規模大型化、網絡開放化的方向發展，系統軟件則呈現出接口標準化、應用便捷化、行業專業化的發展趨勢。

    特別是傳感器技術是現代科技的前沿技術，多學科、多種高新技術的交叉融合，推動了新一代傳感器的誕生與發展。傳感器產業也是國內外公認的具有發展前途的高技術產業，它以其技術含量高、經濟效益好、滲透能力強、市場前景廣等特點為世人矚目。

    目前，無線傳感器網絡是繼因特網之后，將對21世紀人類社會產生重大影響的IT熱點技術。它將改變人與自然信息交互的方式。目前，無線傳感器網絡已在軍事偵察、環境監測、智能抄表等領域取得了成功的應用，并在工業測控、智能建筑、醫療衛生等領域展現出良好的應用前景。

    我國自動化方面的專家呼吁：目前復雜系統越來越復雜，自動化已經陷入低谷，其主要原因之一是傳感技術的落后，一方面表現為傳感器在感知信息方面的落后;另一方面也表現為傳感器自身在智能化和網絡化方面的技術落后。

    在工業自動化儀表與控制系統的應用方面，則呈現出“三個緊密”的趨勢，即：一是儀器儀表與使用對象的結合需要更加緊密，為不同的對象提供個性化一攬子解決方案（solution）；二是與企業的經營管理系統的結合需要更加緊密，使整個產業鏈得到優化，形成管控一體化系統；三是與提高經濟效益結合需要更加緊密。通過各種過程的優化軟件和先進控制算法使企業得到明顯的經濟利益。

    此外，在機器人領域里，各種各樣的智能機器人的發展，著重點在以提高經濟效益為中心，在制造業、軍事、服務業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，研制出適合中國國情需要的各種特種機器人投入到實際應用里面去。

    進入21世紀以來，由于政府的支持與引導，廣大中國民族企業的不懈努力，已經迎來中國高端自動控制裝備國產化時代！

    業內專家分析說，中國已經進入高端自動控制裝備國產化時代，其中有兩個特征： 

    一是國產化裝備在市場中的份額越來越大。隨著莊河項目的投產和穩定運行，國電智深控制技術有限責任公司又簽訂了遼寧康平、山東聊城、河南民權等60萬千瓦超臨界機組自動化控制系統合同。據了解，目前這一系統在國內的高端市場已占有10%的份額。再如，中控集團InPlant工廠自動化整體解決方案和浙江中控WebField ECS-700（大規模聯合控制系統），北京和利時股份有限公司的面向流程行業生產管理的HiMES等系統，均顯示了我國自動化控制系的發展已經取得了較高水平。國家發改委工業司的資料稱，這些事例表明了我國在工業自動控制高端領域打破國外壟斷已經取得重大突破。 

    二是技術不斷創新。隨著國家技術進步示范工程“國電大連莊河電廠60萬千瓦超臨界機組國產自動化控制系統”投產暨“國電江蘇諫壁電廠100萬千瓦超超臨界機組國產自動化控制系統”2007年11月30日在北京人民大會堂啟動，當今世界最高等級的火力發電機組裝上“中國腦”已經指日可待。 2008年年初，國電智深成立了100萬千瓦超超臨界機組自動化控制系統自主化項目攻關課題組，不久，將會在標志世界火電機組自動控制領域最高水平的100萬千瓦超超臨界機組控制系統項目上再次實現新突破。

    國家發改委副主任張國寶在啟動儀式上說，自動化控制系統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、鋼鐵等行業的自控系統大部分都受制于人，而且價格奇高；由于實現了國產化，其價格則大大降低。  

    根據專家們的預測，在今后的幾年里，自動化技術的發展趨勢大體可概括為：分散系統更深度的發展；以太網與現場總線的融合與滲透；現場裝置及驅動產品的自動化；新型的，低成本的傳感器；無線網絡通訊；設計和研發的系統集成標準化、組件的自動化和嵌入式技術以及公司大范圍的網絡過程的垂直統一管理，數字化工廠或細微加工技術等。 而未來，數字化工廠、增強現實技術和細微加工等作為新興的技術領域，在含有新的市場需求的時候同樣也暗含新的商機。總而言之，在創新性的技術推動之下，控制系統將會不斷出現新變化！

    綜上所述，我認為，中國的“工業自動化” 行業應當努力地沿著“需求牽引，技術推動”的思路，來探求如何開創控制系統的新局面，以適應國民經濟可持續和和諧社會發展的需求。并為我國“工業自動化”行業的信息化、智能化、網絡化、綜合化、高端化與國產化而不懈地努力工作！