东南大学自动化教学团队的建设回顾与展望

本文回顾国家级教学创新团队——东南大学"自动化专业教学研究与实践团队"的形成与发展、建设过程,并通过分析、总结教学团队的目标定位、人员结构以及10多年来取得的一系列教学研究与改革、创新成果,介绍教学团队的建设经验与体会,展望教学团队建设的远景。

面向自动化类本科生的“人工智能”课程教育教学改革

本文针对本科生“人工智能”课程研究设计了全周期教学改革方案,并从教学目标、教学内容、教学方法、教学案例、教学评价等方面研究了新时代面向本科生的“人工智能”课程教学改革思路和方法,认为将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体的教学目标更有利于教学工作开展。

混合教学模式下“自动控制原理”课程教学设计及思政育人路径探索

随着新一代信息技术和教学理念的发展,线上/线下混合教学模式的引入在教学成本、教学效率及学习灵活性等方面具有显著优势。以“自动控制原理”课程为例,在线上/线下混合教学背景下,以“培养家国情怀,构筑工匠精神”为课程改革目标,挖掘课程中的隐性思政元素,建立混合教学学习资源库,探索课程思政的实践路径,对现阶段自动化高等教育以线上/线下混合式教学模式为载体的课程思政的育人路径进行初步探索。

基于改进Unet网络的CT图像肺实质自动分割算法

肺实质分割是计算机辅助诊断肺癌中的重要步骤。针对Unet分割精度不足和收敛速度慢的问题,提出一种基于改进Unet的肺实质分割算法。采用K-means聚类和凸包扫描算法进行预分割,完成肺实质的定位和修正。以Unet结构为基础,引入Sobel卷积层强化边缘区域的高通滤波,并在特征融合中加入随机失活模块,进一步提升分割精度。将传统图像处理方法与深度学习相结合,获得了优化改进的分割模型。实验表明,该算法可以准确高效地分割肺实质,平均Dice相似系数达到0.9834,收敛速度和分割性能均优于其他几种较新的分割算法。

自动化学科面临的挑战

本文分析了控制理论与应用、模式识别与智能系统、导航制导与控制、系统科学与工程、人工智能与自动化交叉等领域的发展现状.结合科技发展、国内国际研究前沿和新兴领域对自动化科学技术的需求,提出重点发展智能控制理论和方法、高性能作业机器人、信息物理系统、导航与控制技术、重大装备自动化技术、自主智能系统和人工智能驱动的自动化技术优先领域,加强数据驱动控制理论、人工智能基础理论研究,进一步发展人机协同、跨域融合的智能自动化,为实现国家社会的全面信息化智能化提供理论和技术保障.

柔性自动化车间生产计划的最优分解

研究了柔性自动化车间生产计划的最优分解问题 .首先根据实际需要建立车间生产计划的非线性规划模型 ,然后为求解方便将其转化成线性规划模型 .由于这种模型对于一般车间来讲其规模已经很大 ,很难在微机上用单纯形法求解 .为此 ,提出分别用卡马卡算法和一种新的基于卡马卡算法的关联预测法来求解车间生产计划的最优分解问题 ,并编制了相应软件 .最后通过算例研究 ,比较了卡马卡算法、基于卡马卡算法的关联预测法和Matlab中的线性规划法 。

柔性自动化车间的最优随机生产计划

研究了由多个柔性制造系统组成的柔性自动化车间的最优随机生产计划问题。首先根据实际需要建立车间生产计划的随机非线性规划模型。为求解方便 ,将其近似转化成确定非线性规划模型 ,并通过引进约束进一步转化成线性规划模型。由于这种模型规模较大 ,很难在微机上用单纯形法在可接受的时间内获得其最优解。为此 ,分别用卡马卡算法和基于卡马卡算法的关联预测法 ,求解柔性自动化车间最优生产计划问题 ,并编制了相应软件。最后通过算例研究 ,比较了卡马卡算法、基于卡马卡算法的关联预测法和Matlab中的线性规划法 ,结果表明 ,所提方法非常适合将不确定性环境中的随机产品需求计划 。

基于项目驱动的自动化专业实践教学改革

本文针对自动化专业实践教学环节存在的不足,从培养学生的系统观和解决工程实际问题能力的角度出发,探讨了基于项目驱动的一体化实践教学改革方法。首先从专业课实践环节介绍了优化教学内容、更新教学方法和改革教学模式的改革过程;然后以大学生创新实验计划项目为例,结合专业课程详细介绍了将项目任务分解为个人项目和小组项目的过程。

自动化学科(专业)的知识结构与知识体系浅析

一、引言 构筑一个学科(专业)的知识大厦中的各部分知识之间肯定是有联系的(绝不是简单的堆垒),而分析一个学科(专业)的知识结构并建立相应的知识体系就是要找出其内在的有机联系,并通过知识之间的关联表述将其清晰地给出,从而使每一位刚接触该学科(专业)的人员都能清晰地和正确地了解,需要掌握哪些知识和为什么要掌握这些知识.

新工科背景下电气工程及其自动化专业人才培养研究

本文以新工科背景下电气工程及其自动化专业的社会需求为导向,通过强化专业特色,借力区域经济发展,构建新工科背景下电气工程及其自动化专业的人才培养体系评价机制,培养实践能力及解决复杂工程问题能力,从根本上提升新工科背景下专业竞争力。

21世纪非制造业自动化的发展与特种机器人研究思考

21世纪初将是非制造业自动化 (包括农业自动化、服务自动化和地下、水下、地面 (建设 )作业自动化等 )的快速发展时期 .文中从分析工业机器人技术的进步对制造业自动化发展的影响着手 ,指出非制造业自动化的快速发展 ,将对特种机器人产生巨大的需求 ;特种机器人作为一种具有高度灵活性的自动化并逐渐智能化的机器 ,无疑具有很大的发展空间 ;同时特种机器人技术的发展 ,将极大地推动非制造业自动化的发展 ,特种机器人技术将成为非制造业自动化中的核心技术之一 .该文还建议 ,我国特种机器人研究应放在非制造业自动化发展的大环境中开展 ,同时应重视多学科交叉 ,研究队伍不能局限于自动化领域 .

基于工作流的办公自动化系统研究与设计

基于工作流的办公自动化系统能够有效地解决传统的办公自动化系统中存在的孤岛现象和递进式的需求而导致系统内部信息共享不完全以及后期维护量大的问题。分析了基于工作流的办公自动化系统设计,分析说明了基于表单设计器的工作流模块内部实现机制,并就已设计的某企业办公自动化系统进行实例说明。

论自动化专业本科生的知识、素质与能力要求

根据自动化专业本科生培养目标,分析作为一个合格的自动化专业本科毕业生,一个未来的自动化工程师或控制科学家,需要哪些方面的知识,需要什么样的能力与素质。从而规划出自动化专业本科毕业生的完整知识结构,和对自动化专业本科毕业生的能力与素质要求,包括五个方面的知识要求、四个方面的素质要求、三个方面的能力要求。

我国自动化专业的特色、特点分析与发展前景初探

通过回顾 5 0多年的专业发展史 ,总结出我国设立自动化专业不但符合国情 ,而且具有中国的特色、中国的创新 ,我国自动化专业的发展理念与目前的发展思路完全符合整个科学与工程教育的改革与发展趋势 ,自动化专业完全有可能率先发展成为一个包含目前许多专业的大专业 ,成为真正的“跨行业的专业”,培养出能处理各行各业复杂的系统问题的“系统集成者”。

我国自动化专业与国际“接轨”问题初探

通过美英等国高等学校未设自动化专业的原因分析,我国设立自动化专业的背景、原因分析与我国自动化专业的特色介绍,以及美国最近对自动化教育的反省介绍,探讨我国自动化专业与国际“接轨”可能的三种形式,并给出了我国自动化专业的发展战略建议。

柔性自动化车间的随机生产计划与控制

研究了柔性自动化车间（ＦＡＷ）的随机生产计划与控制问题，提出了一种随机生产计划新方法．文中首先建立ＦＡＷ随机生产计划与控制的数学模型，然后推导求解该问题的算法，编制相应软件，进行算例研究．研究表明。

自动化专业本科优秀生的培养初探

本文通过自动化专业在工程教育专业认证过程中的实践,以培养目标为导向,构建了以从普通的系列研讨课入手、逐渐深入到课外科研实践的"层次递进"的培养模式,探讨了高等院校自动化专业本科优秀生培养过程中面临的相关问题,并进行了尝试性创新实践,为进一步深化优秀生培养模式改革提供了参考。

电动葫芦能效自动化测试系统的软件设计

为实现电动葫芦能效便捷式自动测量,设计了基于STM32F407能效测试装置的软件系统,针对内嵌操作系统、文件系统、驱动程序、ZigBee通讯、人机交互、自动测量等提出了较为完善的设计方案,自动测量依据电动葫芦能效测试国家标准控制能效测试流程,并针对移动端与服务器端,应用蓝牙、GPRS通讯实现数据存储和传输。

配电自动化项目中的需求工程问题

结合国内配电自动化项目实施的经验和教训,提出了配电自动化项目实施必须重视需求分析和需求工程的观点。分析了在配电自动化项目实施中几个值得注意的需求工程问题:需求的层次与范围问题,用户角色识别,需求优先级确定,需求评审和验证。

自来水厂加氯工艺的自动化控制改造

给水处理中的加氯工艺是一个较难控制的环节。考虑到加氯系统的大时滞和系统干扰的特点,采用串级控制结构;针对系统参数变化较大和仪表漂移,采用自校正控制。在对自来水厂加氯系统的实际改造中,通过建立清水池进、出口余氯的动态模型和使用基于自适应的串级控制方案,取得了良好的控制效果。