自动化学院
学科建设
  二级学科博士点控制系统…
  一级学科硕士点控制科学…
  一级学科硕士点仪器科学…
  专业学位授权点控制工程…
 
二级学科博士点控制系统与工程

一、简介

控制系统与工程学科立足于学校学科发展的总体目标,面向国家在制造业和地质工程与地学信息产业领域的重大需求,依托自身前沿研究成果,围绕制造过程自动化、重大装备控制与智能化、地学信息处理中的重大科学问题和技术难题,开展基础研究、应用基础研究、技术开发以及智能化、自动化系统的研发与应用。

控制系统与工程自主设置二级学科拥有“先进控制理论与方法”、“复杂系统控制与优化”、“智能系统技术及应用”、“智能仪器与现代测控系统”等学科方向。结合中国地质大学在地学专业的特色和需求,以“控制科学与工程”学科为依托,融合“仪器科学与技术”学科的研究方向,与包括“资源与环境遥感”、“地学信息工程”、“地质装备工程”在内的多个学科交叉。一方面,紧跟控制科学发展方向,以先进控制与智能控制、复杂过程建模与优化控制、多源信息融合、企业信息化等为学科发展重点,在新能源、冶金等工业过程建模与优化控制、现代加工装备控制与工程机械制造业信息化等方面形成了具有自身特色的控制技术和系统。另一方面,面向地质工程与地学信息处理需求,结合先进地学仪器与探测技术,开展地质工程检测信息处理、勘探及钻采装备自动化与智能化、地质工程系统控制与优化等研究。

在学科梯队方面,拥有一支年富力强、结构合理、学术思想活跃、具有较高学术素质的学科队伍,其中教授12人,博士生导师9人,副教授23人,包括:“长江学者”特聘教授2人,“国家杰出青年基金”获得者2人,中组部“千人计划”专家1人,“新世纪百千万人才工程”国家级人选1人,科技部“中青年科技创新领军人才计划”人选1人,享受国务院政府特殊津贴专家2人,有3人入选汤森路透公布的“全球高被引科学家”名录。

基于学科定位、师资队伍和学科建设上的特色与优势,控制系统与工程专业在人才培养方面紧密结合国家重大需求,立足国际学科前沿,以具有重大研究价值或应用前景的项目为依托,培养具有创新型和工程应用型的国际化高层次人才为主要目标,办学特色鲜明。在培养过程中,注重培养学生学术创新和国际化的理念。积极促进学生在重大项目或研究课题中发挥创新主体的作用,并通过多种形式的国际交流与合作,培养学生的国际化视野和学术水平。先后培养出一批包括“长江学者”特聘教授、国家杰出青年科学基金获得者、教育部新世纪人才在内的高水平研究生。指导的研究生获得全国优秀博士论文提名奖、省级优秀博士学位论文奖和优秀硕士学位论文奖等多种奖励,活跃在国家建设的各个领域。

二、研究方向

1.先进控制理论与方法

针对复杂系统控制中出现的一些难以解决的基本理论问题,开展先进控制理论与方法研究,主要包括:针对复杂系统与网络控制中存在的时滞问题,研究时滞相关鲁棒控制新理论和新方法;针对具有高速周期性运动或受到周期性/非周期性扰动的装备和系统,研究基于重复控制与主动扰动抑制的高精度控制方法;针对非线性复杂过程和工程系统,研究非线性系统分析与控制设计。

2.复杂系统控制与优化

面向复杂工程实施、大型装备部署中存在的多源分布式参数检测、广域分布系统的协调优化与控制问题开展关键技术和应用研究,主要包括:针对复杂装备关键参数和信息检测需求,研究多源信息处理和检测技术;针对全流程控制与优化问题,研究跨流程、大数据条件下复杂系统建模、控制与优化方法;面向地质或冶金行业企业级优化与控制需求,开展复杂系统控制设计及应用;针对信息化、网络化的发展需求,研究企业级大数据的云存储、数据挖掘技术和企业信息化与智能化解决方案。

3.智能系统技术及应用

以人工智能和智能系统理论为指导,开展人工智能的基本理论、智能控制理论、智能优化等研究和智能系统及装置的开发,主要包括:面向分布式信息处理与信息网络化需求,开展多智能体系统(MAS)自组织与协调技术研究;针对复杂环境作业的多自由度机器人和分布式感知系统存在的控制问题,研究智能机器人控制理论与技术;综合应用计算机、微电子、自动控制、人工智能、网络通信等技术及多传感器融合技术,研发相关装备的集成化操作与智能控制系统,以及基于ARM、DSP构造低功耗专用智能控制装置。

4.智能仪器与现代测控系统

面向地质工程装备与地学仪器中对智能仪器和测控系统的需求,开展装置设计、系统集成等研究,主要包括:基于低功耗微处理器的专用检测仪器设计和开发、远程遥测系统高精度运行测控技术、异构分布式智能仪器的网络化测控系统设计;面向未来大规模地学信息处理或遥测系统对立体分布、多节点并行处理、高健壮性与能耗优化的运行测控系统需求,开展基于云计算和人工智能的大规模测控系统智能化集成技术研究。