2025年5月31日至6月2日，由山西大学自动化与软件学院主办、复杂系统与数据科学教育部重点实验室协办的第四届智能系统理论与应用学术论坛暨第一届能源系统控制与优化学术研讨会成功举办。本次会议旨在推动智能系统和能源系统理论与应用研究、加强相关领域学者的学术交流与合作，为推动控制科学与工程学科的发展贡献积极力量。

本次会议邀请了南京理工大学徐胜元教授、清华大学宋士吉教授、航天501部王大轶研究员、清华大学耿华教授、西南大学李鸿一教授、华中科技大学黄剑教授、同济大学张皓教授、华北电力大学肖峰教授等国内八位知名学者作报告，分享他们的最新研究成果、前沿科学与技术。此外，上海大学费敏锐教授、太原科技大学谢刚教授、吉林大学于树友教授、山东大学丁文龙教授、太原理工大学续欣莹教授和山西省兄弟院校的部分专家学者应邀参会。

会议开幕式由自动化与软件学院副院长王琦教授主持，自动化与软件学院院长朱广宇教授与山西大学科学技术处钱宇华处长分别致开幕辞，自动化与软件学院、数学科学学院和计算机与信息技术学院（山西大学大数据学院）的师生代表，以及太原理工大学、中北大学、太原科技大学和山西师范大学教师代表等近200人参加了论坛。

八位知名学者的报告精彩纷呈，内容涵盖结构复杂系统智能控制与优化、空间飞行器自主诊断重构、月球科研站能源网络设计、工业智能与系统、智能康复机器人、多智能体系统分布式控制等前沿领域，与会师生对相关科学问题进行了深入探讨，开阔了视野，提高了认识。本次会议取得了良好效果，得到了广大与会师生的广泛好评。

报告1：结构复杂系统的智能控制与优化

报告人：徐胜元 教授 南京理工大学

徐胜元，国家杰出青年科学基金获得者，教育部长江学者特聘教授，教育部创新团队学术带头人，基金委创新研究群体项目负责人，2019年度国家自然科学二等奖获得者。

1990年于杭州师范学院获理学学士学位，1996年于曲阜师范大学获理学硕士学位，1999年于南京理工大学获工学博士学位。2000年12月至2001年11月在比利时鲁汶大学做博士后研究，2001年12月至2002年9月在加拿大艾尔伯特大学做博士后研究，2002年9月至2003年9月获聘为香港大学William Mong青年研究员。现为南京理工大学自动化学院教授，博士生导师。

报告摘要：本报告以陆用复杂系统为研究背景，针对几类结构复杂系统分析其稳定性和鲁棒稳定性，并提出相关的控制器设计方法；特别针对计算－通信资源高效分配这一难题，提出智能控制与优化设计新方法，所提出的方法兼顾复杂度和收敛性能。

报告2：基于能力定量表征的空间飞行器自主诊断重构

报告人：王大轶 研究员 航天501部

王大轶，研究员，北京空间飞行器总体设计部科技委主任，是国家杰青、国防卓青，973项目和173重点项目技术首席专家、政府特殊津贴专家，长期从事观测、诊断和重构能力定量表征理论方法以及空间飞行器全自主运行技术研究，为我国探月工程和首次火星探测等任务的圆满完成作出重要贡献。获国家技术发明奖二等奖1项，国家科技进步特等奖1项，国防技术发明和科技进步奖一等奖6项，中国自动化学会自然科学一等奖2项，以及何梁何利基金科技创新奖、中国科协求是杰出青年奖、全国创新争先奖、钱学森杰出贡献奖等；入选国家领军人才和国家级百千万人才工程；被党中央和国务院授予“国家卓越工程师”称号。

报告摘要：深空探测对空间飞行器全自主运行提出了迫切需求，自主导航与自主诊断重构是其中的关键核心。针对资源强度受限的空间无人系统，报告人首创了一类二阶动态系统诊断和重构能力定量表征理论，以及基于能力定量表征的自主诊断重构方法，成功应用于我国深空探测、北斗三号等任务，实现了理论发展、方法创新、技术突破与工程应用的完整闭环，为实现安全可靠自主运行做出重要贡献。

报告3：月球科研站能源网络设计与稳定控制

报告人：耿华 教授 清华大学

耿华，清华大学长聘教授、自动化系副主任，教育部长江学者特聘教授，IEEE Fellow、中达学者。主持国家重点研发计划专项项目、国家自然科学基金优青、重大集成课题、重点项目等；出版科学著作1部，发表论文300余篇；授权中国发明专利30余项；获IEEE PELS 可持续能源系统技术成就奖、中国青年科技奖、国家科技进步奖二等奖、国家级教学成果二等奖等。担任IEEE Trans. on Sustainable Energy主编、IEC国际标准工作组召集人、中国电源学会常务理事、青年工作委员会名誉主任等。

报告摘要：月球是人类迈向更远深空的中转站，建设国际月球科研站，搭建地外科研平台，具有重大意义。我国探月工程四期已全面启动，目标是在月球南极建设国际月球科研站，能源系统是月球科研站的生命线，具有重要的地位。相比地面，月面能源系统面临极端环境反复冲击，对源的自主性、可扩展性要求高；多源异构、分布式互联，对源的协同性、自组织性依赖性强。报告从月球科研站能源系统的设计和稳定控制理论两个角度展开介绍，汇报能源系统设计的要点及其与地面能源系统的差异，针对月面特殊要求，介绍基于切换模式调度的稳定控制方法，并对未来研究进行展望。

报告4：基于人在回路的多智能体系统分布式协同控制

报告人：李鸿一 教授 西南大学

李鸿一，西南大学二级教授、博士生导师、电子信息工程学院院长、国家万人计划领军人才、国家优秀青年科学基金获得者；入选科睿唯安全球高被引科学家，爱思唯尔中国高被引学者。担任IEEE TNNLS、IEEE TFS、IEEE TASE、IEEE TSMCS、IEEE TCDC、《中国科学：信息科学》（中英文版）与《自动化学报》（中英文版）等10多个国内外期刊编委。主持国家自然科学基金重点项目、优秀青年科学基金项目、JW科技委军民融合重点专项课题等国家和省部级项目10余项。主要从事智能控制、协同控制及其应用等方面的研究，发表Automatica及IEEE汇刊论文130余篇；获省部级自然科学一等奖与二等奖4项、IEEE SMC学会Andrew P. Sage最佳汇刊论文奖2项、国际会议最佳论文奖4项等荣誉。

报告摘要：多智能体系统是控制领域的重要分支，因其在任务处理、分布式控制和协同控制方面的显著优势，已广泛应用于智能制造、航天航空、无人系统等领域。然而，随着系统运行环境复杂性的不断增加，智能体易出现决策失误或失控等挑战。因此，引入人的智能决策行为，研究基于人在回路的多智能体系统协同控制具有重要意义。本报告旨在探讨通过物理设备获取的周边环境信息和系统信息，经由人的思考和分析，对领导者做出相应的决策，并间接影响跟随者，从而保证系统更好地完成任务，提高算法的可靠性和安全性。报告分为三部分：（1）介绍人在回路控制的研究背景及其应用实例；（2）基于人在回路的多智能体系统协同控制方面研究工作；（3）总结报告主要内容和展望未来研究方向。

报告5：工业智能与系统学科：机遇、挑战与发展方向

报告人：宋士吉 教授 清华大学

宋士吉，清华大学自动化系教授、博士生导师，教育部长江学者特聘教授，自动化系工业智能与系统研究所所长、海洋工程研究院副院长。长期从事复杂系统建模优化控制、机器学习理论方法及其应用、深海机器人关键技术研究。主持国家自然科学基金重大科学仪器研制项目两项、科技部新一代人工智能重大基础前沿项目、国家自然科学基金重点项目两项、自然资源部中国大洋勘探开发项目多项。获得教育部高等学校自然科学一等奖等省部级科技一等奖7项。

报告摘要：报告内容包括四个部分：

（1）对工业智能与系统学科的认识：介绍了智能制造产业由传统工厂向智能工厂转型、企业信息化由传统五层架构向新一代工业互联网架构转型升级及其关键技术。

(2)学科发展历史沿革：阐述了清华CIMS和工业智能技术的发展历程：工业自动化、工业信息化、工业智能化、人机共融。

(3)学科挑战与发展方向：介绍了工业智能与系统在动态神经网络、分布鲁棒优化、智能与协同控制、深海智能机器人、机器人灵巧操作等方向取得的研究成果。

（4）代表性科研工作展示：展示了国家自然科学基金重大科研仪器研制项目工作和心脏超声机器人研究成果。

报告6：气动柔性驱动的智能康复机器人

报告人：黄剑 教授 华中科技大学

黄剑，华中科技大学二级教授、博士生导师，担任人工智能与自动化学院智能科学与技术系主任、类脑智能系统湖北省重点实验室主任，入选国家高层次科技创新领军人才计划。担任IEEE CIS武汉支会主席、武汉自动化学会副理事长、中国人工智能学会智能机器人专业委员会副主任。曾任日本名古屋大学客座教授、法国巴黎第十二大学访问教授和日本学术振兴会资助的JSPS Fellow。主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点项目、科技部国际合作重点专项、湖北省技术创新重大专项等国家级、省部级重要科研项目二十余项。发表SCI期刊论文130余篇，获30余件国家发明专利、1件美国发明专利和1件日本发明专利授权。研究成果获省部级科学技术奖特等奖1项（排名第1）、一等奖5项和日内瓦国际发明展金奖。担任IEEE Transactions on Fuzzy Systems和IEEE Transactions on Automation Science and Engineering等国际知名期刊编委。

报告摘要：世界各国正迈入老龄化社会，因老年化引起的中风患者发病率逐年增加。随着科技水平的进步和新兴交叉学科不断涌现，国内外越来越多的研究机构将机器人技术应用于患者的运动功能恢复，外骨骼康复机器人已成为其中一个热点。人工气动肌肉驱动器具有灵活性好、功率/质量比大、直接驱动能力强、柔顺性好、成本低、可靠性高、质量轻等优势，因此，针对气动肌肉驱动器、气动驱动柔性关节以及气动下肢外骨骼康复机器人展开了研究。针对气动驱动机器人系统的强非线性和时变特性带来的准确控制问题，结合数据驱动、TS模糊建模与控制、预测控制、模糊干扰观测器、模糊深度神经网络、基于barrier李雅普诺夫函数的安全控制等智能和鲁棒控制方法，实现了机器人外骨骼的高精度轨迹跟踪控制。此外，通过气囊阵列作为人机交互传感媒介，对气动下肢外骨骼机器人的主、被动康复训练任务进行了实验研究。

报告7：障碍物密集环境中基于协同分配与凸优化的编队导航及控制

报告人：张皓 教授同济大学

张皓，同济大学电信学院教授、博士生导师、副院长，教育部长江学者特聘教授，国家优秀青年科学基金获得者，入选中国自动化学会青年科学家、国家“香江学者”、上海曙光学者等。从事多智能体系统的协同控制与优化，智能网联车的决策与调度研究。主持国家自然基金项目5项、重点项目1项。已在国际控制领域学术期刊上发表论文100余篇，其中在Automatica和IEEE汇刊发表论文70余篇。获得上海市自然科学奖一等奖、上海市科技进步奖一等奖等省部级奖项8项。

报告摘要：现代自主无人系统集群编队导航正从障碍物稀疏场景向障碍物密集场景发展。在此场景中，编队轨迹规划、整体机动控制等算法需频繁人为介入才能确保安全编队。为解决相关挑战，本报告按从单机器人避障到多机器人编队、从低层次优化到高层次协同思路，介绍障碍物密集环境中基于协同分配与凸优化的编队导航及控制方法，即基于搜索的单机全尺寸运动规划、分布式多目标分配与导航以及编队灵活变换。报告主要包括：（1）用全尺寸模型替代质点模型，优化搜索空间及碰撞检测，构建高维二次规划保轨迹连续性；（2）针对多机器人、多目标场景采用任务分配方案，建模为联盟形成博弈问题，利用缓冲维诺图确保避碰避障；（3）设计MPC-CBF-CLF联调控制算法，构建安全域动态约束，规划算法可在线调节参数实现编队形状重构。

报告8：网络化系统的复杂逻辑驱动控制

报告人：肖峰教授华北电力大学

肖峰，教授，博士生导师，教育部新世纪优秀人才，国家优秀青年科学基金获得者，2012年入选哈尔滨工业大学人才引进“百人计划”第三层次，2016年聘为哈尔滨工业大学长聘教授。主持科学技术部、自然科学基金委、教育部、人力资源和社会保障部、北京市自然科学基金委等多项国家和省部级项目，获得2014年和2017年两项国家自然科学奖二等奖；获得2014年和2016年两项教育部自然科学奖一等奖；获得加拿大Killam Trusts Killam博士后奖和首届《中国科学：信息科学》十年经典论文奖；入选2020年—2024年爱思唯尔中国高被引学者。

研究方向包括：协同控制与优化决策、智能电网、电力系统建模与仿真等。

报告摘要：现代网络和智能技术持续创新，网络化控制系统的复杂性和规模也不断增长，呈现动态混杂性、响应异步性、节点异质性等新特征，同时面临网络资源竞争和需求冲突等挑战。本报告围绕系统结构特征、逻辑混杂动态、网络效应等讨论复杂逻辑驱动控制理论和方法，包括：基于简单逻辑事件、复合逻辑事件和系统动态三层网络结构的理论和框架；针对复杂事件驱动系统，分析系统混杂动态特性，讨论逻辑驱动控制在降低网络和控制资源消耗方面的优势，进一步讨论系统稳定性和最优性能分析问题；针对异步动态、通讯受限、网络攻击等问题，讨论分布式协同、优化和博弈方法。

撰稿人：焦   亭

一   审：高   慧

二   审：朱广宇

三   审：王   莉