导语：秉承尊重历史、以史为鉴、弘扬传承的理念，中国自动化学会于2015年特别打造“口述历史”系列访谈栏目，走访与学会和自动化学科发展息息相关的老一辈科学家，探寻他们心灵深处的记忆，记录他们心路历程的点滴，为当代自动化领域科技工作者了解历史、传承老一辈科学家的宝贵科学思想和精神财富提供有益借鉴。

       

          本期学会采访的是孙优贤院士。孙优贤，浙江大学教授、博士生导师,我国著名的工业自动化专家，中国工程院院士，中国自动化学会第九届理事会理事长。历任工业自动化国家工程研究中心主任、工业控制技术国家重点实验室主任和学术委员会主任、浙江大学控制科学与工程学系系主任、工业控制研究所所长等职。

       

孙优贤院士长期从事鲁棒控制理论及应用，复杂工业过程建模、控制与优化，工厂综合自动化系统，大型装备自动化成套系统等领域的研究。作为教育家，近一个甲子的岁月里孙院士为党育人为国育才，桃李芬芳；作为科学家，孙院士高瞻远瞩，在改革开放后创新性地提出并获批组建我国第一个国家工程研究中心，提出并协助组织实施“中国工业过程自动化高技术产业化”等两个重大专项，先后承担并实施完成一大批国家重大科技项目，成果丰硕；作为工业自动化专家，孙院士在科技成果转化为现实生产力方面成就卓著，为推动中国自动化产业的发展做出杰出贡献，效益巨大。由于孙院士的突出贡献，他先后获得２项国家优秀教学成果奖，１项国家科技进步一等奖，4项国家科技进步二等奖，以及1项国家科技进步三等奖与12项省部级科技进步特等奖和一等奖，获得全国教育系统劳动模范、人民教师奖章、全国优秀科技工作者、何梁何利基金科学与技术进步奖等多项荣誉称号。

一、在逆境中埋头苦读，开启科学研究之路

1940年，孙优贤出生在浙江诸暨一个贫穷的雇农家庭，家中兄弟姐妹五个，他排行最小。在孙优贤两岁时，父亲不幸去世，生活变得异常艰苦，年幼的他也不得不参加力所能及的劳动，如放牛、赶鸭子等，为家里分忧。虽然家境贫穷、生活艰难，但家里人仍旧坚持送他上学读书。 “寒门出贵子，逆境出人才”，懂事的孙优贤知道学习机会来之不易，从小就学习努力，门门功课全班第一。小学毕业后，“初生牛犊不怕虎”的他独自一人从诸暨来到杭州，以第七名的成绩考入了当时最好的中学“杭初”（现杭州第四中学）。只是，此时还有点懵懂的孙优贤并不知道他通往学术颠峰之路在这里迈出了第一步。之后，成绩优秀的孙优贤相继保送杭高、浙大，真正开启了自己为科学研究事业奋斗的一生。

1964年，孙优贤从浙江大学化学工程学系毕业后留校任教；1984年，他从众多竞争者中脱颖而出，获得德国洪堡研究奖学金，赴德国斯图加特大学进修两年。谈起这段经历，孙院士记忆犹新。他说，这段出国经历对他个人及后来的科学研究产生了深远影响。当时国内自动化的水平与国外相比有很大差距，如德国先进而成熟的工业控制软件已经实现功能化、信息化、商品化，而国内这方面几乎还是空白。另外，无论在高校还是在企业,德国先进的实验研究条件也给他留下了十分深刻的印象。采访中，孙优贤院士提到在德国期间发表论文的事。他说，德国学术界对论文发表的要求十分严格，例如，凡是写到仿真就一定要经过实验的验证才能公开发表。孙院士谈及此时不无得意地笑着说，这难不到我们中国人。的确，对孙优贤来说，当时比学术更难的可能还是语言问题。但短短两年多的时间，他从学习德语字母开始到后来交流自如，从逐字逐句靠字典阅读文章到可以发表学术论文，其中花了多少功夫、流了多少汗水只有他自己知道。

1987年初，孙优贤拳拳服膺报国，谢绝国外一流研究所的聘请，与妻儿一起从德国回到祖国。在路上，他就暗自立下弘誓大愿，要将中国的工业自动化水平追赶到国际先进水平。正是怀着这样强烈的使命感，尚未完全从旅途的疲劳中恢复过来，他就积极地投身到他所热爱的事业，开始了繁重的工作。

二、投身工业自动化研究，国内造纸自动化第一人

早在20世纪70年代的文革后期，孙优贤院士就与同事一起带领学生以浙江嘉兴民丰造纸厂为科研基地，解决生产中碰到的各种实际控制问题。进入80年代后，他们不分白天黑夜、废寝忘食地工作，成功地建成了国内第一套造纸机定量水分计算机控制系统，其成本不到同类引进系统的四分之一。此后，孙院士又带领团队成员跑遍全国70多家大中型造纸厂进行实地调研，针对不同纸种、不同车速、不同纸机，创造性地将现代控制工程技术与相关工艺技术相结合，先后开发了十多种动态数学模型与新型控制策略，在国内首次推出了三套具有不同配置与功能的造纸机计算机控制系统，得了时任国务委员宋健的赞扬。

在“八五”、“九五”期间，孙优贤一方面组织人员研制关键造纸专用仪表和设备，如水份表、灰份表、纸浆浓度表、黑液浓度表、“O”型扫描架、“C”型扫描架以及ZZ-98计算机控制系统，另一方面在国际上首先用机理分析和系统辨识相结合的方法，开发了几乎包括制浆造纸全流程的蒸煮、漂白、打浆、洗选、造纸、蒸发、燃烧和动力等各个车间的动态数学模型、先进控制及优化算法，推出了11种相应的计算机控制系统软硬件，并在企业中得到实际应用。随后，这些计算机控制系统在全国20多个省市的500多个造纸厂得到了成功应用，获得直接经济效益数亿元。孙优贤院士也被公认为是国内制浆、造纸自动化的主要开拓者，在国际上声誉鹊起，被推选为国际自动控制联合会制浆造纸委员会副主席。而作为给工厂带来实实在在效益、一到厂里就与工人干部同甘共苦的“孙老师”，他的奋斗精神和忘我劳动深深地感染了嘉兴民丰造纸厂的干部职工，他们授予了孙院士至今仍然念念不忘的“嘉兴民丰造纸厂名誉职工”、“嘉兴荣誉市民”称号。

1995年，第四届化学工程世界大会在德国召开前半年，孙院士动员课题组师生将前段时间在制浆造纸中的阶段性研究成果写成论文投稿。大家在投出论文后很快投入新的工作，正当渐渐淡忘投稿之事时，不料竟一下被大会录用了9篇论文，一个分组报告共11篇论文，课题组也因此而引起国际学术界的极大关注和高度评价。看得出来，谈起这件20多年前的往事，孙院士仍由衷地感到高兴与自豪。

为总结与推广科研成果，孙优贤陆续独立或与同事一起编著出版了《高级过程控制》、《现代控制理论的工程应用》、《容错控制系统的分析与综合》、《控制系统的故障检测与诊断技术》、《过程控制理论基础》等5部著作。他的书自带一个鲜明标记，那便是深入浅出，有理论有实例，对读者很有指导意义。他的多项研究成果如“不确定系统的鲁棒控制应用理论研究”、“多变量容错控制应用理论研究”、“基于滤波器方法的非线性系统故障诊断理论研究”、“造纸过程中的现代控制方法”等都达到国际先进水平，获得省部级科技进步奖一等奖２项、国家教委优秀著作奖３项，发表高水平论文100多篇。回顾自己的科研经历，孙优贤院士颇有感触，他认为值得分享的体会有两点：首先是先进科学技术的重要性。无论是去德国进修还是后来到全国各地的调研经历，都让他深刻认识到一个国家必须要有先进的科技，才能实现自立自强；其次是理论研究必须要联系实际，特别是对自动化这样的应用性交叉学科来说，只有将研究成果真正用到生产中去，实现科研成果的工程化、系列化、产业化，获取社会效益与经济效益，研究才有意义。

三、坚持理论联系实践，努力促进成果转化

在采访中，孙优贤院士提到次数最多的一个词就是“应用”。他反复强调，搞科研必须坚持基础理论研究、应用理论研究和技术开发研究齐头并进，要努力促进研究成果的转化，力争大面积推广应用，以有力推动经济发展和社会进步。他是这么说更是这么身体力行的。从德国进修回来，怀着强烈的使命感与责任感，孙优贤一直在考虑如何克服目前工业自动化领域存在的困难，解决其中的关键问题，使自动化技术在国民经济发展中发挥更大的作用。通过国外的进修，联系到在高校工作与在嘉兴民丰造纸厂的多年实践，孙优贤认识到必须解决理论研究与实际应用严重脱节的问题，逐渐填平理论研究与实际应用间存在的鸿沟，这就需要建立高校等研究单位与工厂企业的桥梁。于是，深思熟虑之后的孙优贤在上世纪90年代初期提出并获批组建我国第一个国家工程研究中心。在担任国家工程研究中心主任后，他历时一年半时间，数次带领有关人员，一方面查阅国外资料，追踪国外最新动态；另一方面深入国内几十家科研单位、大中型企业、仪表生产厂家调研，多次组织并主持召开有关专家的战略研讨会，在深入工作的基础上形成了必须走高技术产业化道路的大胆思路，郑重地向国家有关部门提出了建议，并完成长达100多页的“中国工业过程自动化高技术产业化问题”的报告，为国家有关部门作决策提供了很好的参考。

针对我国约4000个重点企业和50万个中小型企业急需用电子信息和自动化技术进行技术改造的情况，作为学科带头人的孙优贤带领同事们积极努力推进科研成果的转化，成功地研制了适用于不同场景的Supcon 集散控制系统、现场总线控制系统、Suny TDCS9200工业控制计算机系统，以及综合自动化系统的硬件平台和软件平台，并实现大规模产业化。在制浆造纸、生物制药、石油化工、炼铁、发电、环保等自动化工程领域，针对大型企业的各个生产过程，建立了24种动态数学模型，开发了25种高级控制算法，18种计算机控制系统，在20多个省市推广应用后，取得了巨大的经济效益。然而，孙优贤没有满足已经取得的成果，他敏锐地看到，虽然自新中国成立后的上世纪五六十年代，我国的重大装备制造业逐渐发展起来，但与之配套的高端控制装备尤其是平台性的关键核心技术几乎完全被国外垄断，导致中国工业发展受制于人，也威胁到国家经济和产业安全。2003年，孙优贤院士带领团队，联合上海电气集团股份有限公司、杭州优稳自动化系统有限公司、杭州哲达科技股份有限公司等高端装备制造和应用企业，突破了高端控制装备及系统的高安全性、高可靠性、高适应性和大规模化等四大技术难题，创造性地解决了多重热备冗余、完整支持FBD等五种语言的控制系统编程平台、独立基于现场总线的I/O模块智能调理等一系列关键技术问题，并相继研制成功高性能高可靠控制装备、全集成大规模控制装备以及高安全成套专用控制装备等自动化重大装备并全部实现产业化，满足了大型工程对自动化重大装备的需求，打破了国外垄断。这些研发成果已有2500套成功应用于大型高炉TRT装置、空气分离装置、火电机组及各行业工业装置，其中包括我国宝钢集团最大的5000立方高炉，韩国现代制铁集团最大的5250立方高炉。各项研究成果的技术性能指标达到同类技术的领先水平，形成授权发明专利112项，软件著作权30多项。孙优贤院士及团队也因此以“高端控制装备及系统的设计开发产台研究与应用”为题获得2013年国家科技进步一等奖的殊荣，开了自动化领域获得国家科技进步一等奖的先河。其它的三类控制装备及系统也获得了三项国家科技进步二等奖。

从针对解决企业单一对象的控制问题到解决行业领域共性难题，孙优贤院士带领着团队始终将理论研究与实际应用密切关联，始终关切理论研究成果的转化，努力促进与推动产业发展，为的是实现中国制造工业跻身世界之林的初心。

四、关注青年人才培养，寄语自动化未来发展

在谈到对当代青年人才的培养时，孙优贤说到：“不同的领域有不同的培养方法，但都应该特别注重对青年人才的培养，他们是国家的未来，民族的栋梁，要尽可能地给他们提供更多的机会，为他们创造良好的学习环境、科研环境、生活环境和交流环境，并督促他们的研究成果落地实施。”同时，他也希望当代年轻人不要为了名利而忘记自己的初衷，要不忘初心、牢记使命、坚持不懈。

谈到中国工业自动化的发展时，孙优贤院士肯定了这些年来我国工业自动化技术在应用的深度和广度上不断提高，效益不断增长，并逐步向着先进控制、操作优化、生产管理集成的方向发展，运用新一代信息通信技术、新一代人工智能技术、新一代工业控制技术与新一代工业制造技术深度集成，以提高综合经济效益，成为提高国家工业经济发展的主要手段之一。同时，他也提到虽然我们在某些方面已与国际先进水平齐平，但落后于国外的地方还有很多，还有许多难题亟待解决，希望年轻一代的学者不断突破自己，勇于创新。

针对未来智能自动化的发展，孙优贤院士提出四方面的意见。第一，大力发展智能变送器。与常规模拟变送器相比，智能变送器拥有量程范围宽、量程比大，维护简单方便，具有高低压侧转换功能、固定输出功能等优势，但很遗憾的是目前国内市场上智能变送器的实际应用不到10% 。第二，大力发展核心工业软件。这是当前和今后一段时间的头等大事，关于工业软件的研究成果有很多，但是这些研究成果大多没有工程化、商品化、产业化，没有变成核心工业软件，竞争力还不强。第三，大力发展“数字化、网络化、智能化”的智能优化。国内现有的许多工业控制系统没有实现运行优化，特别是重大工程中大量的主体装置、核心装置、关键装置，控制系统很多用的是国外产品，因此我们更要不断研究创新，早日实现技术突破与优化运行。第四，工业控制的信息安全与功能安全的融合发展。信息安全涉及到每个行业、每个个体，在发展工业控制系统的同时也必须要保障其信息安全，一旦发生信息安全问题，后果难以设想，直接关系到产业安全、经济安全、国家安全。

自1961年成立至今的六十余年间，中国自动化学会发生了翻天覆地的变化，孙优贤院士曾任学会第九届理事会理事长，更是参与和见证了学会近年来的蓬勃发展。提及学会未来发展时，孙优贤院士首先对学会近年来的工作表示了高度肯定和赞扬，并从三个方面对学会未来方向提出了建议。一是要积极参与行业的鉴定评审工作，建立相关示范案例；二是要加强学术成果的评审工作，积极推荐研究项目申报国家奖项，扩大影响力；三是加大专业人才的推介工作，建立企业与人才的对接，实现个人、学会与企业的多赢。

 

编后语：面对我们的采访，孙优贤院士认真积极地对待每一个问题，提前准备，细细思考。虽年逾八旬，但在历时一个半小时的采访中，他思路敏捷，慷慨激昂，娓娓道来，从未显露过疲态，不禁让人钦佩。孙优贤院士毕生深耕自动化领域，一直秉持理论联系实践的理念，坚持活到老学到老，矢志不渝地为国家的富强努力奋斗。以孙优贤院士为代表老一辈科学家无私奉献的拼搏精神、求实创新的科研精神、淡泊名利的奉献精神，值得我们每个人学习、传承和弘扬。