您的位置 首页 新闻

智能制造技术国内知名专家汪道辉教授

C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\WeChat Files\c9328d39879b78868ff85849b79e9e2.png

智能制造技术国内知名专家汪道辉教授

C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\WeChat Files\0cb160129d80969da14e9bfc2e57c97.png

简 况

汪道辉,四川大学自动化系资深教授,两硕士点学科带头人,中国首批注册ASE(注册自动化系统工程师),现任四川省自动化仪表研究所所长。

目前担任科技部科技进步奖评审专家,国家科技专家库专家,全国中文、外文核心期刊资格评审专家,国际顶尖投资咨询机构美国格理集团(Gerson Lehrman Group)专家,四川省自动化与仪器仪表学会荣誉理事长,中国自动化学会荣誉理事,中国自动化学会专家咨询委员会专家,中国仪器仪表学会知名专家,中国电子学会专家,全国十多家知名企业技术顾问等。

纵向科研 

以主研身份参与纵向科研十多项,突出的有:863高技术项目“成都飞机公司CIMS总体设计与实施”(智能制造早期国家项目)详细设计;国家85重点科技攻关项目“以高衰导体为信道的多用途遥测系统的研制”,该项目被评定为“国际领先水平”;被聘请作为国防重点科技攻关项目 “(核潜艇)一体化反应堆数字保护系统原理样机”项目专家,该项目个人获国防科技二等奖;参与航天科工集团高技术两项高速数据采集与高速数据存储项目。还研究过高静稳定性无人机飞行控制系统和基于GPS的高精度时间同步系统。参与过国家标准以及企业标准的制订、评审工作。

C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\WeChat Files\f560ae8cd076105dc73f02fd54def34.png

图1  个人获“一体化反应堆数字保护系统原理样机”项目国防科学技术奖

横向科研 

突出成果有:配料生产线微机控制系统、灌区水利调度多级递阶微机控制系统、自来水微机控制系统、拉坯机精度检测、热水配水微机控制系统项目等。先后协助成都无缝钢管厂、成都工程机械总厂等解决过诸多国外引进技术问题。

自拟科研及产品 

主要成果包括:IC卡预付费电能表、数显控制仪、电缆绞对机数控系统、税控收款机、竖向钢筋电渣压力焊接机械手、自动制动机检验平台、智能制造PLC、过滤性能测试仪、高精度全自动无梭芯纱线底线绕线机、RFID刷卡消费系统、净水装置自控系统、工业机器人、已焊装电路板智能故障诊断平台等。

纵向、横向以及自拟课题共约50多项。

C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\WeChat Files\7aa4403eea08ff3e13a731e51915d78.png

图2  所编撰的部分教材

社会工作 

多年来在科技部及国家科技专家库参与国家、党中央重要科技政策意见咨询讨论,参与过国家级机器人领军人才和创新团队评选工作,参与了面向2050年远期前沿科技课题和生产技术难题题目的撰写工作,其中“智能制造装备的多CPU并行分布AI体系结构”,被中国自动化学会推荐参与竞评面向2050年国家十大技术难题,2018年以来一直参与科技部关于创新政策和激发技术人员创新能力的研讨工作。

C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\WeChat Files\db74ee1eb6e00f7219b4d5e8d16b7a8.png

图3  受四川省政府邀请作为嘉宾参与“掘金工业4.0  首届四川制造2015高峰论坛”

2015年参与中国科协和中国自动化学会等组织的创新驱动助力示范市工程,先后参与过安徽芜湖、 吉林四平、浙江宁波、四川德阳、贵州贵阳的创新驱动助力示范工作。受政府邀请作为5位嘉宾之一参与了四川省政府组织的“掘金工业4.0 首届四川制造2015高峰论坛”。 2018年被邀请作为专家参与了成都市科技局牵头组织的“一干多支,五区协同”的科技创新合作行动。

获奖

1)1988年3月被四川省科协评为“四川省科协系统先进工作者” (“四川省科学技术协会文件 川科协组(88)字第038号”文)。

2)2001年12月本人参与并作为课题专家的国防重点科技攻关项目“(核潜艇)一体化反应堆数字保护系统原理样机”,个人获国防科学技术奖二等奖。

1.对于国家技术战略建言献策的突出贡献

汪道辉自2013年进入科技部专家库和国家科技专家库工作的9年来,无论在国家科技进程研究中、远期前沿科技课题撰写工作中和创新驱动原动力的研讨工作中,做了大量调查、研究工作,在给国家所做调查研究报告中、社会宣传讲演中,对中国科技发展提出了一些非常贴切的意见和建议,汇总起来有以下几方面:

⑴ 对于国家科技发展方面的建言献策

汪道辉教授对于国家科技发展方面的主要建议是:

先进国家的技术开发,尤其是关键技术、核心技术的开发、创新型、原创型技术开发,都是通过基础研究、应用型技术拓展和面向市场技术开发三个方面组合进行,缺一不可。而中国改革开放以后,对于许多先进技术则采取完全依赖国外技术,甚至连元件器件、功能模块、设备装备都全部依赖进口的模式来实施自己的技术拓展。因此全国上下,从大专院校、科研院所一直到所有企业,几乎全部不做基础研究,而采用这种依赖国外技术的模式。因此近几十年来,我们的高校几乎只教学生应用型技术拓展的知识与技能,将一头一尾即基础研究和面向市场技术开发两个方面全部抛弃了。这也是中国长期开发不出自己国家关键技术、核心技术、原创型技术的真正原因。由于中国长期以来基本上不认真做面向市场技术开发,这也是中国产品长期以来只能够生产中低端产品且产品质量尤其可靠性国际上口碑非常不好的根本原因。

我们必须培养我们自己的技术开发人员具备基础研究、应用型技术拓展和面向市场技术开发三个方面的能力,让我们实实在在、真真正正地不依赖国外基于基础研究进行原创型、创新型的技术开发,并基于应用型技术拓展将基础研究成果转化为原理样机,然后再依托面向市场技术开发将所开发原理样机规范地转化为产品或装备,彻底解决中国自主知识产权的核心技术、关键技术问题。

同时,在科技发展的风格上,一定要彻底改变多年来科技发展只讲学术不讲技术,只将着眼点放在实验室样机或所谓高水平论文上,而严重忽视将科技成果通过面向市场技术开发的手段将科技成果真正转化为产品或装备的作风。这种作风实质上是老百姓深刻批评的科技发展上的“内卷”。

⑵ 对于高校教育改革方面的建言献策

汪道辉教授在许多场合批评中国高校教育只注重文凭、只注重考试,而不注重人才能力的培养。表现出的典型现象是“一多一少”,即许多专业无用理论学习过多,有的多达80%,而有用技能又学习得太少,有的专业甚至缺少超过80%。

高校的又一个严重弊端正如上述,几乎只教学生应用型技术拓展的知识与技能,将一头一尾即基础研究和面向市场技术开发两个非常重要、关乎国家命运前途的方面全部抛弃了。

⑶ 对于创新技术成果开发和创新人才培养方面的建言献策

汪道辉教授在许多场合呼吁:要实现中国自主知识产权核心技术、关键技术的开发,基础研究、应用型技术拓展和面向市场技术开发三个方面的能力缺一不可。为此,卓有见地地、创造性地提出在原创型、创新型技术开发中的“创新开发四原则”,即完全具备自主知识产权的底层硬件软件过细技术开发原则(对应于基础研究),将原理样机转化为生产样机,并切实将生产过程中所必须的技术完全融合到产品中去的原则(对应于面向市场技术开发),在全部开发过程中自始至终融合入AI(实际上是EI)的原则(因为国际上先进国家早已采用智能技术争取国际技术领先地位)和将可靠性放在技术开发首位的原则(对应于面向市场技术开发)。详细说,“创新开发四原则”如下所述:

① 创新型技术开发要求从具备完全自主知识产权的目标自底层进行硬件软件的完整、仔细、前位的技术开发。整个开发过程包括原理样机和生产定型两个阶段。在原理样机开发阶段,为保障完备的功能和完善的性能以及绝对的高可靠性,开发过程有以下要求。硬件设计是从不具备任何原生产企业知识产权的基础通用元件、器件开始(一般最好杜绝采用别的企业具备自主知识产权的模块),采用逻辑设计、时序设计、负载校核、结构设计等手段生成原理性样机。底层软件设计首先进行严格的数据分析、信号分析和时序分析,再进行软件模块设计、软件结构设计和流程框图设计,然后进行硬件软件交互的过程、时序设计,再在采用实时在线仿真开发仪的环境下采用汇编语言编制、调试底层程序,直到调试完所有底层程序为止。应用软件设计与此大致类似,只是不一定再采用汇编语言而可以采用适合的高级语言编制。

这个过程对应于基础研究的要求。

② 第二个原则要求是要求将原理样机转化为生产样机,并切实将生产过程中所必须的技术完全融合到生产样机中去。在生产定型阶段,是在相关质量检验部门检测环境下,对于由原理样机转换的生产样机进行电气安全性、环境适应性、电磁兼容性、可靠性、可制造性、可测性、可维修性等进行考核并不断改进。在该过程中,还应当根据生产工艺、质量检验、标准、质量控制、技术安全、环境保护、生产管理、物流仓储、售后技术服务等一系列要求对生产样机进行符合性改进,直至合符国际、国家、行业或企业标准为止,并直至有利于、方便于我们生产、销售产品行为为止。例如,一辆汽车其功能、性能再好,如果不同时开发其智能故障诊断装置,这辆车可能根本销售不出去,因为使用方、维修方可能根本无法维护、维修。

这个过程对应于面向市场的技术开发的要求。

③ 在底层开发和应用开发的全过程中,应当直接融合入AI(非学术风格的AI,实际上是技术风格的EI,即工程智能Engineering Intelligence或企业智能Enterprise Intelligence)技术,包括智能检测、智能控制、智能信息处理、智能故障诊断与容错等所有可能的AI(EI)技术。

这个过程是适应当前全球先进国家都一致推行了智能技术发展状况的迫切需求,否则中国将无缘赶超。

④ 在底层开发和应用开发的全过程中,应当完整融合入在线智能故障诊断和容错技术,以保障所开发技术、装备或产品的高度可靠性。除此之外,还有必要采用非常实用的可靠性技术,如硬件抗干扰措施和软件可靠性技术。

这个过程对应于面向市场的技术开发的要求,也是弥补中国多年来国产产品可靠性非常差的迫切需求。

2.50年凝聚的技术经验和智能制造技术方面大量突出成果

汪道辉自1971年进入国营成都有机化工厂工作以来,在自动化等技术领域一直打拼了50年。自1981年参加国家项目高精度数控制铣床开发以来,在智能制造技术的历练中历经了近40年,典型代表性主要成果有:

⑴ 典型成果:撰写面向中国2050年技术难题“智能制造装备的多CPU并行分布AI体系结构”

2019年汪道辉接受国家任务,为国家撰写面向2050年的科学前沿课题和技术难题工作中的一项智能制造技术难题,题目是“智能制造装备的多CPU并行分布AI体系结构”。

该技术难题已被中国自动化学会审核通过并正式推荐给国家竞评国家10大技术难题。

从技术思路层面上说,这是目前全国智能制造技术思路中最有代表性、最典型的技术成果。也是国际国内制造装备技术必经之路,我们将是走在最前面的探路者。

该生产技术难题“智能制造装备的多CPU并行分布AI体系结构”将作为汪道辉教授为国家编撰智能制造技术团体标准的主要的、重要的技术指导思想之一。

⑵ 拥有的或参与开发的智能制造技术典型产品

ⅰ.高精度数控铣床伺服系统(获得国家科技进步二等奖项目,参与开发)

ⅱ.机器人控制器(参与开发)

ⅲ.智能制造PLC(拥有,自主知识产权,“智能制造装备的多CPU并行分布AI体系结构”的早期缩减版,已出产品)

ⅳ.电路板故障智能诊断平台(拥有,自主知识产权,已出产品)

图4 自主开发的电路板故障智能诊断平台

一人参与开发或拥有四种智能制造方面相对顶尖的产品,如此丰硕的成果在国内无论是高校还是科研院所还是企业都是很少有的。

3.汪道辉个人挺进智能制造之路的经历

中国智能制造这个伤心的历程,汪道辉个人是鬼使神差与之结下不解之缘并不知不觉从头到底走完了全程,而且也更鬼使神差地比大部队甚至多前进了近20年。简述于下:

1981年 做大学毕业设计时,即参与了当时国家下达给中科院成都计算机应用研究所的高精度数控铣床的开发工作,还得了校级优秀论文,这是其进入智能制造行列的练兵、试水。

1982年 留校工作后,担任了两硕士点的学科带头人,前后给大学生、研究生讲授了10门以上课程,所讲述与智能制造有关的是智能控制、智能仪表、模式识别课程。这给其介入智能制造技术项目奠定了坚实的理论基础和技术基础。

1988年~1996年 参与“都江堰灌区水利调度管理自动化微机控制系统”项目,在项目中深入研究、开发,采用了大量实时在线智能故障诊断与容错技术,所取得成绩被许多学会肯定,因此被邀请作为专家代表参与第二届全国智能控制专家讨论会,并被选作智能故障诊断分会场主席,在国内初次崭露头角,当时其职称还是讲师。由于这个影响,后受1997 IEEE智能处理系统国际会议邀请撰写了题目为《Studies on Developing the Products of Computer Detection and Control System Combined with Intelligent-Fault-Diagnosis》(《引入故障智能诊断的计算机检测与控制系统产品开发的探索》)的文章,得到比较显著的影响。所有这些成绩,给汪道辉走智能制造之路打下了坚实基础。

1991年~1993年 作为四川大学4人专家组组长,一直深入参与国家863自动化CIMS主题在成都飞机公司的重点工程研究、开发工作。这是中国智能制造的早期版本,自此,汪道辉就正式踏上了在智能制造技术方面前行的道路,至今已达30年。

1996年开始 自带研究生以来一直到退休,指导的研究生和访问学者达到50个,其中有近1/3的学生是攻读智能故障诊断研究方向的,他们的许多成果也部分体现在汪道辉开发的电路板智能故障诊断平台产品中,指导研究生的工作变相促进了汪道辉在智能制造方面的进一步深化,因为智能故障诊断是智能制造对内部扰动自适应的关键。

1997年~2001年 由于汪道辉在智能故障诊断方面国内、国外的普遍认可,1997年国家在发展核潜艇高技术水平制订的国防第27项预研项目中通过四川大学聘请作为专家参与核潜艇故障智能诊断项目,该项目结题时,国防科工委于2001年给汪道辉个人颁发了国防科技进步二等奖。这段经历更加夯实了汪道辉行进在智能制造技术领域的道路。

2001年中国加入世贸后,在以后的岁月中,中国非常可惜地逐步放弃了对于数控系统、智能制造技术的自主开发,几乎一窝蜂地全部采用国外技术与产品,极大地贻误了中国自主开发智能制造技术的进程。但是,汪道辉教授并没有放弃自主开发,反倒加大了开发的力度与进程。

1999年~2005年 汪道辉参与研制当时国家直接领导开发的税控收款机,后来进入国家税务总局主持的税控收款机标准起草工作组,一直工作到2005年。不想这一与智能制造好象八杆子打不着的7个年头的马拉松式技术开发,反倒从根本上帮助汪道辉奠定了智能制造最正确、最坚实的基础。原因在于税控收款机要处理事务太多,诸多的事务加之营业进程中不允许一刻的停顿,因此一开始开发时就发现我们习惯用一个CPU打天下的本事在这里一点不管用,不得已在3个CPU和4个CPU开发中折腾了7年,反倒给汪道辉打开了一片天地,也奠定了汪道辉2019年给国家撰写面向2050年智能制造生产技术难题“智能制造装备的多CPU并行处理AI体系结构”的坚实基础。

在税控收款机的生产过程中,为了保障源源不断生产的产品的可靠性,汪道辉于2001年开始自主研究、开发电路板故障智能诊断平台,并当年即应用到税控收款机的生产线上。电路板故障智能诊断平台这件产品的开发,到目前已经非常成熟,电路板故障诊断的许多瓶颈问题在2020年被汪道辉一一攻破,目前在对于数据总线、地址总线和ROM、RAM的诊断已经达到100%准确。近期即将在相关公司正式投入生产。由于智能制造的“智能”,实际上就是对于外部扰动和内部扰动(故障)的自适应。因此这个成果对于智能制造技术的开发与技术标准的撰写,无疑是一个强有力的技术支撑。

2009年 汪道辉根据多CPU开发的经验,申报国内最早的智能制造装备即智能制造PLC国家级课题,获得批准,经过研究所近两年奋斗,于2011年研制出国内最早的多CPU体系架构的智能制造PLC产品,今后一直致力于该方面研究、开发与生产。这个产品的显著优势是能够全面同时处理应对复杂的控制问题,并极大地提高控制可靠性,是智能制造装备的姊妹篇。这个产品,已经成批应用在我研究所支持的一个生活饮用水深度净化装置中和其它许多控制系统中。

2019年 在上述研究、开发的基础上,汪道辉在承担给国家撰写面向2050年前沿科技课题和生产技术难题的工作过程中,于2019年给国家撰写了面向2050年智能制造技术方面题目为“智能制造装备的多CPU并行分布AI体系结构”的生产技术难题,获得承担国家智能制造技术发展战略规划的中国自动化学会专家的一致认可,并将此课题推荐申报全国十大生产技术难题。

2020年 四川省自动化仪表研究所与中国国际科技促进会签定合作协议,一起起草《智能制造技术团体标准》,由汪道辉作为主研并执笔草拟标准。

因此从汪道辉个人自1981年至今近40年的技术生涯历程中可以看出,事实上汪道辉自己鬼使神差地已经具备了一些进行智能制造技术开发的基础,至少在国内是难得的一点火星,而且沿于汪道辉从1971年在工厂担任自动化系统开发、设计、研制、生产8年,以后在私营企业投资近2亿的4个项目中以及参与国家投资共十几亿的几个项目中一直接地气做产品开发,加之在四川大学担任大学生电子设计竞赛总教练十几年,对于硬件、软件底层过细开发一直非常娴熟,所有硬件、软件几乎都自己开发、研制,而不象许多同行仅仅只做一点理论探索、撰写一点论文。再加之近十几年,汪道辉担任国内8家技术司法鉴定公司的自动化生产线技术鉴定专家,从所接触全国几十个血淋淋的、总案值超亿元的案例中汲取了大量经验教训,极大充实了其技术底蕴。上述这样全面的技术实践,是其他人所很难获得的。因此在智能制造装备的探索、开发方面,汪道辉个人基本上应当一直是处于国内所有研究、开发者的最前端。目前国内除了做部分理论研究和撰写部分相关专著的人外,以及原863课题中承担CIMS重点工程项目的那些同志基本上采购国际上知名品牌控制系统做实验验证或生产实践外,几乎没有多少人真正象汪道辉这样正面地接触智能制造技术的自主研究、开发,自主开发、研制智能制造技术装置。

截至今天为止,在全国各高校相关专业教学培养方案中,除了部分知名高校有部分零星课程内容涉及智能制造技术的星星点点外,都没有看到哪所院校哪个专业对于智能制造技术给予系统地介绍。从目前国际上看,可能是出于技术封锁的原因,有关智能制造的系统的技术资料根本就找不到。这种情况,给中国欲在智能制造技术方面深入学习、深入开发的群体带来了莫大的困难。

但是从另一个侧面说,由于汪道辉个人在智能制造方面可以说是上天安排的很偶然、很奇妙的经历,加之汪道辉个人从1971年就开始的对于底层硬件、软件做过细开发技能的热爱,造成了汪道辉这个有幸运撞进CIMS专家行列的人比别的专家多走了那么非常渺小、但又至关重要的那几步,这就给我们同行的所有人多少能够起一点萤火虫的作用,能够帮助大家在智能制造技术、装备的开发、研制方面,尤其当前编撰智能制造技术标准方面走出一条道来。

4.汪道辉目前在智能制造方面开展的工作

⑴ 与中国国际科技促进会合作编撰智能制造团体标准

⑵ 与温州市乐清工业设计研究院(2020年国家新批准国家级工业设计研究院)、丹东市工业和信息化发展促进中心合作共同开发智能制造技术

⑶ 被聘为四川省经信厅四川省生产服务业发展中心智能制造技术顾问,近期即开展“振兴产业,走进市州”推进地市州生产企业智能制造技术改造活动

⑷ 从2020年开始即与德阳市、成都市青白江区、金牛区、郫都区合作,启动了推进当地工业企业智能制造技术改造活动

⑸ 与多所职业院校合作,推进智能制造职业教育与为企业培训技术人才活动

为您推荐

涉案茅台酒等罚没财物网络拍卖公告

涉案茅台酒等罚没财物网络拍卖公告

受委托,依据《中华人民共和国拍卖法》和《罚没财物管理办法》等有关规定,拟举办涉案茅台酒等罚没财物网络拍卖会。现将本场拍卖...
洲际酒店集团迎来大中华区700家开业酒店里程碑

洲际酒店集团迎来大中华区700家开业酒店里程碑

四九芳华更上层楼,七百功业同洲俱乐 作为全球领先的国际酒店集团,洲际酒店集团日前在华喜迎700家开业酒店的发展里程碑,以...
新中企业深化合作 共促双边贸易稳健发展

新中企业深化合作 共促双边贸易稳健发展

新西兰总理率贸易代表团与中国企业共拓发展,新品首发蓄力同耕市场 【中国,上海,2023年6月30日】6月30日,新西兰总...
宜安特检测&第七届世界无人机大会举办无人系统检测认证论坛圆满落幕

宜安特检测&第七届世界无人机大会举办无人系统检测认证论坛圆满落幕

2023 年 6 月 3 日,由深圳宜安特检测技术有限公司与第七届世界...
小牛黑科Web3 下的创新颠覆与融合——AIGC落地应用生态的缔造 人工智能聚合SaaS系统

小牛黑科Web3 下的创新颠覆与融合——AIGC落地应用生态的缔造 人工智能聚合SaaS系统

PGC时代已经过去,UGC时代渐行渐远,AIGC时代正在上演,现在恰逢其时,相信很快也会内卷。有没有在趋势中,决定了你所...

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注

返回顶部