重庆工程职业技术学院关于欧明辉同志1人赴日本横滨执行参加IFAC2023年国际大会的总结报告.pdf

重庆工程职业技术学院 关于欧明辉同志 1 人赴日本横滨执行参加 IFAC2023 年国际大会的总结报告 市政府： 应第 22 届国际自动控制联合会世界大会（2023 IFAC WC） 邀请，我校欧明辉同志于 2023 年 7 月 9 日至 15 日赴日本横滨参 加 IFAC2023 年世界大会，该同志撰写的论文在此次大会上发表， 并受邀进行交流发言。现将此次出访有关情况报告如下： 一、邀请单位基本情况介绍 国际自动控制联合会（International Federation of Automatic Control，IFAC）成立于 1957 年，是以国家组织为成员的国际性 学术组织，自 1957 年起，国际自动控制联合会就为促进自动控制 领域的科学活动和技术发展做出了非常大的贡献。国际自动控制 联合会世界大会（IFAC WC）于 1960 年起每 3 年召开一次，是自 动控制领域公认的顶级学术会议，国际自动控制联合会世界大会 是控制科学与工程领域会议中规模最大、最重要的一次盛会，大 会将呈现控制科学领域最新的理论观点、最广泛的应用场景，吸 引来自全球学术界和工业界的专家学者和工程师参加。此次在日 本横滨召开的是第 22 届，共有来自世界各地的数千名学术界和工 业界与会者参加。 二、出访基本情况 本次出访，我校出访人员为大数据与物联网学院教师欧明辉 同志 1 人，出访期间出访团政治纪律严明、规范，出访行程计划、 参会交流任务明确、积极主动交流、听取感兴趣研究内容的相关 - 1 - 研究报告。 7 月 10 日，在主会场聆听麻省理工学院 Annaswamy Anuradha 教授以“富含可再生能源电网的复原力和分布式决策”为题的报 告，报告讲解了关于智能电网的分布式控制问题。此外还聆听了 “非线性系统的稳定性 I”、“时间延迟系统的动力学、稳定性 和控制： 理论、科学计算和应用 I” 两个分会场的报告，分别聆 听了密歇根大学 Ozay, Necmiye 教授作的关于“论具有多个Ω极限 集的系统不存在沉浸问题”报告，报告指出非线性系统的线性沉 浸（或 Koopman 特征映射）在预测和控制领域有着广泛的应用。 东京工业大学 Kato, Rui 教授“通过微分李亚普诺夫和耗散不等式 进行维度分析”的报告。圣彼得堡国立大学 Alexandrova, Irina 教 授“中性延迟系统的稳定性测试： 分段线性逼近方案”的报告， 提出了中性型线性时延系统稳定性的必要和充分检验方法。下午 2 点至 6 点，聆听分会场“智慧城市网络中控制和优化的新趋势： 网络-物理和人类系统（CPHS）”、“非线性观测器和滤波器设 计”的报告内容，其中涉及帕维亚大学学者 Cucuzzella, Michele “通过遗传算法和神经网络优化服务站设计以缓解交通压力”的 报告，分析了高速公路上服务站的存在如何影响交通拥堵。热那 亚大学 Ferro, Giulio 教授“微电网的分布式运行管理： 二阶双重 更新方法”的报告，开发了一种分布式能源管理系统（EMS）， 用于优化分配多发电微电网中的电力和热力生产。 7 月 11 日，在主会场聆听了东京大学 Aihara, Kazuyuki 教授 作的题为“动态网络生物标记： 复杂系统中预警信号的数据分析 及其在早期精准医疗中的应用” 报告中回顾他们团队最近关于 DNB（动态网络生物标志物）的研究，DNB 可通过疾病前状态 - 2 - （日语称为 "Mibyo"，中文称为 "卫兵"）提供即将从健康状态进 入疾病状态的 codim-1 局部分叉的早期预警信号。随后，聆听分 会场学术交流，主要涉及 “多智能体系统 I”、“博弈论”、“自 动驾驶汽车的学习和适应”这三个分会场。涉及主题报告包括桑 波埃纳大学 Djamari, Djati Wibowo 的“切换网络和输入约束条件 下的多代理编队控制”报告，其研究讨论了在离散时间设置下异 构多代理系统（MAS）的编队控制问题。悉尼大学 Chen, Yijun 关 于“区域气候减缓控制的动态博弈”的报告，其主要研究气候变 化的地理经济学最广泛使用的模型之一是气候与经济区域综合模 型（RICE）。清华大学 Dong, Wei “重载铁路优化调度的深度强 化学习方法”的报告，提出了一种基于深度强化学习的方法，用 于解决重载铁路调度的组合优化问题。 7 月 12 日，在主会场聆听了麦考瑞大学 Hollnagel, Erik 教授 “复原力是质还是量？”的报告。随后，聆听了“非线性系统辨 识 I”、“鲁棒性分析”这两个分会场的部分报告，伦敦帝国学 院 Scandella, Matteo 教授“基于核的增量输入到状态稳定非线性 系统识别”报告，报告讲述基于重现核希尔伯特空间（RKHS）的 系统识别方法是识别离散和连续时间线性时不变系统的重要工具。 国立中山大学 Kao, Chung-Yao 教授“相变率最大化与实际应用” 讲述了相变率最大化的概念，并展示了其解决方案在分析多代理 系统循环网络在同质乘法扰动下的稳健不稳定性时的实用性。斯 图加特大学 Holicki, Tobias 教授作了“通过提升控制技术进行投 入产出数据增强稳健分析”的报告，他们从受恒定参数不确定性 影响的线性系统的线性分数表示出发，展示了如何通过考虑不确 定系统的可用（噪声）输入输出数据来增强标准鲁棒性分析测试。 - 3 - 此外，还听了“智能充电和车联网（V2X）的控制、通信和优化 方面的进展”为主题的分会场报告，工程师 Lee, Chih Feng 探讨 了“考虑电池老化的车辆并网优化”问题，电动汽车（EV）在减 少温室气体排放和支持可持续发展发挥着重要作用。上海大学 Zhou, Zhe 教授“重新平衡按需共享移动系统中的联合移动和车联 网协调”，报告主要讲述汽车并网（V2G）技术使插电式电动汽 车（PEV）成为电力系统的可控负载和分布式能源。 7 月 13 日，在主会场聆听了伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校 Basar, Tamer 教授的“多智能体动态系统： 不一致目标、均衡、 学习和渐近论”的报告，概述了动态不确定环境下多智能体研究 的最新发展，重点介绍基于模型和无模型环境下的一些重要成果。 随后，聆听了“预测控制 I”、“机器学习方法和应用”这两个分 会场部分报告，谢菲尔德大学 Sarbini, Mohammad Adi Mukmin 教 授“参数化 MPC （模型预测控制）算法综述”报告，对近年来 文献中提出的流行参数化模型预测控制方法进行了评估和比较。 不列颠哥伦比亚大学 Lawrence, Nathan P. 教授“稳定深度强化学 习控制的模块化框架”的报告，提出了一种设计反馈控制器的框 架，它结合了深度强化学习的优化驱动和无模型优势，以及使用 Youla-Kucera 参数化定义搜索域所提供的稳定性保证。参与“采 样系统控制”分会场的报告和交流，代表我校作了关于“广义采 样保持条件下带有时间延迟的采样数据系统采样零点的建模方法” 相关研究的报告，探讨了具有时间延迟的广义采样保持函数 （GSHF）情况下离散时间系统的采样零点动态特性。聆听了会场 南里奥格兰德联邦大学 Gomes Da Silva Jr, Joao Manoel 教授关于 “具有扇区受限输入非线性的采样数据系统的稳定性分析”的报 - 4 - 告， 报告了一些用于分析具有扇形和斜率约束输入非线性的非周 期性采样数据控制系统的稳定性分析的理论方法。听取了韩国浦 项科技大学 Kim, Jung Hoon 教授关于“采样数据 L1 合成的广义 快速保持逼近法”报告。 7 月 14 日，在主会场听了慕尼黑工业大学 Hirche, Sandra 教 授的“实现可信的数据驱动控制”报告，报告讲述了在现代机器 学习取得成功的推动下，数据驱动技术已成为控制复杂动态系统 的一种大有可为的方法，讲座还介绍了基于学习的不确定性感知 控制的最新成果。特别是考虑到因训练数据有限而导致的不确定 性和认识不确定性的方法。讲座还介绍了两个机器人应用领域， 在这两个领域中，所提出的技术有望取得巨大进步：个性化机器 人康复和自主水下机器人技术。随后，聆听了“网络系统”、“社 会系统”这两个分会场的部分报告。卡拉布里亚大学 Gagliardi, Gianfranco 教授“通过模拟退火算法为实现完整链路流量可观测 性选择流量传感器”的报告，报告讲述了传感器网络设计中设备 和通讯开销与网络设计的关联关系。BME-UBT 联合转型研究中 心 Nagy, Karoly“自动控制在确保可持续性方面的作用--以智能、 可持续创新生态系统为例”的报告。下午还听了主题为“鲁棒控 制与估计”的部分报告，伊利诺伊大学香槟分校 Zhang, Xiangyuan 作的“学习最小最优终端状态估计器和平滑器”报告，报告讲述 了在离散时间线性动力系统的最小状态估计中，对抗性干扰会破 坏动力学和测量，提出了一种无模型策略梯度（PG）算法。九州 工业大学 Sebe, Noboru 教授作了“基于扰动观测器的伺服系统的 鲁棒性”的报告，对带有扰动观测器的伺服系统的鲁棒性进行了 理论分析。 - 5 - 三、出访成效 通过为期 5 天的聆听报告、交流发言、报告研究内容等活动， 发现控制工程领域的研究工作发展很快，尤其是在近年来比较热 点的研究问题方面，诸如多智能体研究、自动驾驶技术研究、网 络系统安全性研究、经典控制理论方面等。此外，诸多国内学者、 工程师参加了会议并作大会主题报告，承担分会场的 Chair 或者 Co-Chair 等，参会过程中学习、了解了他们的最新研究理论、最 新技术进展。 在此次出访中，欧明辉同志结合自己的研究内容参与了“采 样系统控制”分会场的报告和交流，代表我校做了关于“广义采 样保持条件下带有时间延迟的采样数据系统采样零点的建模方法” 相关研究的报告，介绍了不稳定零点会极大地影响控制器的性能 和几种控制算法的直接应用。报告了具有时间延迟的广义采样保 持函数（GSHF）情况下离散时间系统的采样零点。此外，它还提 出了一种新的建模方法和离散时间系统极限零点的稳定性条件。 结果表明，当零阶保持器失效时，应用 GSHF 进行信号重构时， 时延系统的零点稳定特性可以在离散化过程中得以保留，最后， 还提供了研究过程中的数值示例来说明所提方法的有效性。 四、下一步工作打算 一是继续对在研课题展开深入研究，继续保持严谨治学的研 究态度，根据最新的研究理论方法或者思路，争取展开一些创新 性研究工作，多发高水平论文，力争在 2026 年的第 23 届国际自 动控制联合会世界大会上代表学校展示研究成果。 二是继续潜心教育教学工作，上好每一堂课，讲授好每一个 知识点，以参会经验正面引导学生们学好书本知识的同时，要主 - 6 - 动接触前沿科学理论、科学技术，唯有这样才能实现技术创新发 展，为职业教育的高质量发展贡献微薄力量。 三是根据学校事业的发展需求，结合自身的工作特点和兴趣 专长，为学院和学校在技术性问题研究、科学性问题研究等方面 贡献自己的力量。 重庆工程职业技术学院 2023 年 7 月 30 日 （联系人：邹述平 15178938274） - 7 -