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在知識創(chuàng)新工程中前進的中國科學院自動化研究所 紫冬花開別樣紅

作者:自動化所綜合處
日期:2007-03-04 11:42:13
摘要:在知識創(chuàng)新工程中前進的中國科學院自動化研究所 紫冬花開別樣紅
關鍵詞:標準法規(guī)

    中國科學院自動化研究所成立于1956年10月,是我國成立最早的國立自動化學科的研究機構。在建所的近五十年歷史中,自動化所為我國經濟建設、社會進步、科技發(fā)展和國家安全做出了歷史性的貢獻。發(fā)展初期,自動化所開拓了我國的控制科學,為“兩彈一星”做出了歷史性的貢獻;改革開放年代,自動化所開創(chuàng)了我國模式識別智能信息處理的新領域,并在科技成果轉化方面進行了積極的嘗試,創(chuàng)立了享譽中關村的中自集團;世紀交替時刻,自動化所聚焦智能控制與智能識別研究,綜合自動化、文字和語音識別,集成電路反向分析等關鍵技術有了重大突破,高技術產業(yè)化形成規(guī)模效益。

    1999年5月,自動化所進入知識創(chuàng)新工程北京信息科學基地,成為首批進入知識創(chuàng)新工程試點的研究所之一。自此,自動化所借“科教興國”、“知識創(chuàng)新工程”之天時,中關村高科技園區(qū)之地利,挾眾志成城之人和,在國家創(chuàng)新體系建設的春潮中生根發(fā)芽,茁壯成長,綻放出了絢麗的“紫冬花”。 

中國科學院院長路甬祥視察智能機器人項目


    勵精圖治謀發(fā)展 頂天立地擔重任 

    “‘以三個代表’重要思想和科學發(fā)展觀為指導,建設規(guī)范高效、民主和諧、環(huán)境優(yōu)美、具有強大科技創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展能力的國際知名的國立研究所,為我國的經濟建設、國家安全和社會進步不斷做出重要貢獻”,這就是自動化所在知識創(chuàng)新工程試點中立下的宏偉之志。

    作為一個國家研究所,自動化所始終未敢忘記肩負在自己身上的重大使命,那就是不斷增強自主創(chuàng)新能力,充分發(fā)揮學科優(yōu)勢,在我國傳統產業(yè)升級改造、高新技術產業(yè)發(fā)展和國家安全中的若干方面發(fā)揮不可替代的作用,為國家的發(fā)展、民族的復興做出自己的貢獻。

    進入知識創(chuàng)新工程以來,自動化所堅持以滿足國家重大戰(zhàn)略需求為導向,深入開展發(fā)展戰(zhàn)略研究,凝練科技目標。自2002年起,研究所每年組織發(fā)展戰(zhàn)略研討和學科規(guī)劃。經過反復論證、深入探討,研究所圍繞國家重大戰(zhàn)略需求和自身學科優(yōu)勢,確立了復雜系統理論與方法、模式識別理論與方法、語音語言信息處理技術、生物特征認證技術、網絡內容管理及信息有效利用、智能機器人與系統技術等10個科技方向,凝練了科技發(fā)展目標。 

    為了提升研究所的科技創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展能力,不斷推出有重大顯示度的成果,在凝練科技目標的基礎上,研究所突破以課題組為基本研究單元的格局,加強資源整合,大力推進創(chuàng)新團隊建設。以重大科技目標為基本出發(fā)點組織起來的跨部門團隊,通過集中數個點形成一個更大的面,將以往分散于各部門的相關研究力量集中在一起,以研究所整體面貌出現,有利于迅速樹立在相關領域中的地位。創(chuàng)新團隊的建設使各種科研、市場等資源能夠得到最大程度的共享,增強了各學科方向上的科技創(chuàng)新能力和承擔重大項目的能力,為“頂天立地”奠定了堅實的基礎。

    在擁有了一批精兵強將的基礎上,針對過去項目多、規(guī)模小、目標分散的局面,自動化所開始著力組織爭取和自主部署重大項目,以重拳出擊的方式,瞄準影響國計民生的重要領域展開了卓有成效的工作。

中國科學院院長路甬祥視察網絡內容管理項目

 

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    針對公共安全領域的戰(zhàn)略需求,自動化所集中力量開展了網絡社會態(tài)勢分析和生物認證與安全監(jiān)控技術的研究。

    隨著IT業(yè)的迅速發(fā)展,網絡對人們日常生活的滲透性也越來越強,網絡信息對國家和社會安全的影響越來越大,建立強大的網絡社會態(tài)勢分析與預警系統無疑對維護社會穩(wěn)定、保障國家安全、構建和諧社會具有重要的戰(zhàn)略意義。自動化所組建了以語音語言技術為核心,以網絡內容管理為主要應用目標的“網絡管理與信息服務”團隊,通過集成國內外優(yōu)勢資源,初步建立了以現代網絡和計算技術為基礎的面向網絡海量信息處理的實時智能信息處理平臺,提出了領先的具有自主知識產權的固定音頻檢測算法,可在被檢測的音視頻流中對給定的目標音頻片段進行精確的定位和報警。目前,已獲得多個省市的訂單,作為廣播/電視廣告自動監(jiān)播管理系統的核心技術投入運行使用。自動化所還積極與美國、英國、加拿大、澳大利亞等國家的海外華人學者合作,組建了 “情報與安全信息學”團隊,聯合開展情報與安全信息的研究。

    “9·11”事件以來,國際社會反擊恐怖主義威脅的力度逐漸加大,尤其在維護經濟金融秩序、國家信息安全方面,紛紛加強其身份認證技術的研究和發(fā)展,我國政府也相繼出臺了一系列的政策與措施鼓勵相關領域技術的發(fā)展。面對國家的這一緊迫需求,自動化所整合全所與生物特征識別技術相關的資源,突破了以實驗室為核心的研究格局,不失時機地成立了跨部門的生物識別與安全技術研究中心,在虹膜、臉相、指紋等一系列生物特征領域展開了專項研究和集成研究。目前,該中心研制成功的虹膜識別ATM、生物護照、虹膜識別銀行保管箱、虹膜識別采礦業(yè)人員管理系統、血漿采集行業(yè)虹膜識別管理系統、奧運門禁系統已在金融、衛(wèi)生、體育、安全等多個領域中發(fā)揮作用,并將在2008年北京奧運會的安全保衛(wèi)中大顯神威。

    在節(jié)能降耗以及國家傳統產業(yè)升級改造中,自動化所更是大顯身手。焦化行業(yè)的先進控制、優(yōu)化控制及其智能化,油品在線自動優(yōu)化調合系統,高精度大范圍自動稱重配料生產系統無不展現了自動化所在傳統產業(yè)的改造升級中所發(fā)揮的不可替代的作用。

    自動化所綜合自動化技術工程研究中心以“節(jié)能降耗、資源優(yōu)化,提升和改造我國傳統行業(yè)”為目標,多年來在過程優(yōu)化與先進控制、企業(yè)信息化等領域推出了一系列針對性強、投資回報率高的解決方案和相關技術與產品,并廣泛地應用于焦化等多個領域的節(jié)能降耗工程中,取得了顯著成績。在焦化行業(yè),自動化所推出了焦爐煉焦過程計算機控制系統、焦爐紅外測溫管理系統、焦爐加煤自動計量系統、煤氣凈化回收過程監(jiān)控系統等多項技術,并廣泛應用于焦化行業(yè)的多個大型企業(yè)中。基于現場總線及Internet的綜合自動化系統(MFIAS)已經在首鋼遷安鋼鐵有限公司、南鋼焦化廠、安徽銅陵金昌冶煉廠等單位的100多個項目得到應用,其中在焦化行業(yè)70%的企業(yè)成功實施。

三維醫(yī)學影像處理平臺


    油品在線優(yōu)化調合技術是影響石油石化行業(yè)中精確控制油品性能指標、改善油品質量的關鍵技術。油品在線優(yōu)化調合技術開發(fā)項目對于提高我國石油石化行業(yè)的經濟效益、加快產業(yè)升級、增強核心競爭力具有十分重要的意義。自動化所在該項目的技術攻關、方案實施和聯合開發(fā)等方面做了大量的工作。2004年以來,研究所研制的油品在線自動優(yōu)化調合系統在中國石油大慶石化分公司得到應用,該系統填補了汽油在線自動優(yōu)化調合技術國內研究和應用的空白,實現了一次調合成功率100%,得到了中石油、中石化的肯定,目前正在實施二期改造(中油股份投資2660萬元),國家發(fā)改委將此作為高技術產業(yè)化示范工程專項資助300萬元,預計2006年將實現年汽油自動在線優(yōu)化調合生產120萬噸,每年新增銷售收入2640萬元、稅后利潤1162萬元的目標。2005年6月,自動化所與燕山石化簽訂了《汽油自動優(yōu)化調合模型及系統技術開發(fā)》合同,燕山石化前期投入200萬元。2006年中石油、中石化將在全國逐步推廣應用。

    紡織服裝行業(yè)一直是中國出口創(chuàng)匯的支柱產業(yè),但我國出口的紡織品因為染整水平低下,導致在色彩、印染質量等方面不具有競爭優(yōu)勢,國內高檔紡織面料依賴進口,高質量的印染機械也依賴從歐美進口,造成了大量外匯流失。2002年底自動化所開始與全國毛紡織龍頭企業(yè)山東泰安康平納毛紡織有限公司進行關鍵設備“高精度、大范圍自動配料系統”開發(fā),以便替代昂貴的國外染整系統,實現關鍵設備的國產化。通過一年多的艱苦努力,雙方的合作取得了重大進展,將機電一體化、染色工藝數據庫、自動控制、精密稱重等多項技術融為一體,成功研制出高精度自動配料染色設備,填補了國內在高精度自動配料技術方面的空白。2004年5月,智能化、高精度、大范圍自動稱重配料生產系統樣機在山東泰安康平納毛紡織有限公司新廠址安裝并成功運行。

    無線射頻識別技術(RFID)是一種利用射頻技術實現的非接觸式自動識別技術,在制造業(yè)、服務業(yè)等國民經濟諸多領域和人們日常生活中都顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿εc應用空間,并將對整個社會信息化水平的提高以及加強國防安全等方面產生廣泛的影響。結合國家的需求和市場的需要,研究所成立了無線射頻識別技術研究中心。經過一年的努力,中心選擇RFID的應用測試為切入點,成功申請了國家“863”項目“物流應用中的RFID技術分析測試研究”;參與編寫了《中國射頻識別技術政策白皮書》;此外,RFID中心還率先實施了國內RFID技術在制造行業(yè)和煙草物流行業(yè)的兩個應用示范項目,得到了政府部門和國內同行的認可。

    煤礦的安全問題不但影響煤炭行業(yè)的長效生產,而且制約著整個國民經濟的發(fā)展。自2003年以來,自動化所先后多次組織各科研部門的相關人員前往廣西南丹礦區(qū)、京西煤礦等礦區(qū)調研,并與國家煤礦安全監(jiān)察局召開煤礦生產安全座談會,深入了解煤礦安全事故的原因,探討信息、自動化技術在安全生產中可發(fā)揮的作用。研究所整合了在視覺監(jiān)控、紅外測溫、智能信息處理和RFID領域的優(yōu)勢力量,針對瓦斯預測、井下人員實時跟蹤、緊急救援等環(huán)節(jié)的技術問題展開研究,先后與鄭州礦務局機電總廠簽署開發(fā)煤礦安全系統協議,與貴州省科技廳簽署了煤礦災后救援系統研發(fā)合作協議,并與多家大中型煤礦探討合作開發(fā)基于RFID的煤礦救援系統。目前,這些項目正在順利進行,得到了相關領導的關注。

    此外,研究所還在智能機器人技術、高性能芯片分析與設計技術等領域開展了創(chuàng)新性的研究和開發(fā)工作,并取得重要進展。

    “頂天立地”的科研工作的開展,使自動化所重大創(chuàng)新性成果不斷涌現,科技獎項捷報頻傳,學術水平和學術影響不斷提高。

    2002年,形變連筆的聯機手寫漢字識別方法與系統獲2001年信息產業(yè)部信息產業(yè)重大發(fā)明獎和國家科技進步一等獎;2003年,大規(guī)模斷層數據的分割和三維重建及其應用獲國家科技進步二等獎;2004年,視覺計算理論與算法研究獲國家自然科學二等獎,基于混合匹配的指紋識別系統與應用獲國家科學技術進步二等獎,人機結合綜合集成體系研究作為自然科學基金重大課題,綜合評價為“特優(yōu)”。 

我國第一臺虹膜識別ATM取款機

 

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    放眼四海覓“佳侶” 攜手共建創(chuàng)未來 

    高技術產業(yè)化是高技術研究所科技創(chuàng)新的出發(fā)點,也是科技創(chuàng)新的歸宿。在攀登科學高峰的同時,自動化所還非常重視促進技術的產業(yè)化,強調對國民經濟、社會發(fā)展發(fā)揮直接的作用,成為真正“頂天立地”的研究所。

    近年來,自動化所大力加強與國家創(chuàng)新體系各單元的聯系與合作,圍繞促進高技術產業(yè)化、產業(yè)規(guī)?;⑸鐣约敖洜I性國有資產的保值增值進行了深入的探索。

    為營造有利于技術轉移的良好環(huán)境,積極探索科技成果轉化的新體制與新機制,自動化所積極參與中科院北京國家技術轉移中心的建設,并推薦主管副所長兼任中心主任。經過兩年多的努力,中心已成為中科院乃至全國技術轉移方面的領頭雁,先后與北京市共建了國家技術轉移中心和“北京工業(yè)技術支撐與產業(yè)促進平臺”,為中科院研究所的技術轉移營造了良好的大環(huán)境。同時,自動化所還努力建設自身的技術轉移平臺,2004年,自動化所與中關村科技園管委會共建“中自孵化園”,成為中科院的首個專業(yè)孵化園。研究所技術轉移平臺的建立,為科技與產業(yè)更好地銜接、國有經營性資本運作奠定了基礎。

    自動化所還積極與企業(yè)共建聯合實驗室和工程中心,探討科技與經濟深度結合的新機制,使研究開發(fā)工作更加貼近市場。如與韓國三星綜合技術院共建了中韓人機交互聯合實驗室,與上海盛大網絡公司探討共建數字娛樂聯合實驗室等等。

    在營造環(huán)境、改變傳統觀念的同時,自動化所還大刀闊斧地進行了投資企業(yè)改制,健全了法人治理結構,建立現代企業(yè)制度,并積極采取了一系列措施,推進投資企業(yè)的股份制改造。到2001年底,自動化所完成了全部投資企業(yè)的改制工作,共擁有持股企業(yè)21家。企業(yè)改制工作結束后,進一步推進企業(yè)股權社會化工作。通過實施企業(yè)增資擴股和股權轉讓,再度引進社會法人資本,完善法人治理結構,為企業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。

    通過一系列舉措,自動化所實現了手寫識別技術、智能輪椅項目等多項科技成果的產業(yè)化和規(guī)?;?,產生了良好的經濟效益和社會效益。自動化所依托持股企業(yè)漢王科技有限公司,實現了手寫識別和OCR識別科研成果的產業(yè)化,占據了非鍵盤漢字輸入65%以上的市場份額。近四年來,研究所持股企業(yè)實現經營總收入11億元,上繳國家稅收6955萬元,實現利潤4257萬元,研究所股權折合產值人民幣3億元。通過企業(yè)股權主體多元化和股權社會化工作,自動化所以5148萬元的股份帶動了3億元的社會股本。其間,研究所股權變現156萬元,實現了國有資產的保值增值。 

智能輪椅


    海納百川聚賢才 筑巢迎鳳向朝陽 

    隨著知識創(chuàng)新工程的不斷推進、研究所環(huán)境和條件的不斷改善、科技自主創(chuàng)新能力的不斷增強,自動化所在人才方面的競爭力和吸引力也穩(wěn)步增強,匯集了一批海內外優(yōu)秀人才。他們中有在海外已經事業(yè)有成,甘愿放棄優(yōu)厚待遇報效祖國的科學家;有舍棄外企高薪,來到自動化所為祖國的科研事業(yè)默默奉獻的青年學者;有“身在海外,心向祖國”的“外腦”專家;還有自主培養(yǎng)的具有扎實科研基礎的高素質科研骨干,這些人才的引進為自動化所的科研事業(yè)提供了新鮮血液,增強了人才隊伍的活力。2004年,數名在微軟、NEC等外企研發(fā)機構工作的科研人員同時加盟自動化所,出現了國內信息領域少有的“人才回流”現象。

    通過人才隊伍建設,自動化所隊伍結構不斷優(yōu)化、優(yōu)秀人才不斷涌現、創(chuàng)新團隊初具規(guī)模,一批將帥人才在研究所的各項工作中發(fā)揮了重要作用。自動化所現有中科院院士1人,國家“863”專家委成員1人、專家組成員3人,“973”首席科學家3人,“863”項目負責人35人,“新世紀百千萬人才工程”國家級人選3人。在科研隊伍不斷優(yōu)化的同時,管理和支撐隊伍也得到了不斷加強。一批學管理的青年人被引進到自動化所,大大地充實了機關和科研支撐隊伍,改善了隊伍素質,增強了活力,提高了工作效率,使機關面貌為之一新。與此同時,研究所大膽提拔任用年輕干部,目前,所機關各部門處長、副處長中,40歲以下的占80%,基本實現了中層管理干部的代際轉移。

    近幾年來,自動化所除了在科研、產業(yè)化和人才工作中取得顯著成績和可喜進步外,創(chuàng)新文化建設初見成效,園區(qū)環(huán)境與面貌發(fā)生巨變,研究所的社會影響力和知名度進一步提升。自動化所人在自己的史冊上寫下了濃墨重彩的篇章。

智能化高精度染料自動配色系統


    展望未來,知識創(chuàng)新工程試點三期孕育著新的希望,昭示著美好的未來,新的目標令人鼓舞,新的任務催人奮進,自動化所人將以高起點、新要求,腳踏實地,銳意進取,與時俱進,堅定信心,向著“規(guī)范高效、民主和諧、環(huán)境優(yōu)美、具有強大科技創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展能力的國際知名的國立研究所”穩(wěn)步前進。