一個(gè)喜歡物理的普通女孩 懷揣著發(fā)射人造衛(wèi)星的科學(xué)家夢(mèng)想 在信息和系統(tǒng)的世界中 從理論研究到工程實(shí)踐 從科研一線到工作車間 鉆研真問(wèn)題，做好真研究 “站在巨人肩膀上向上邁了一步” 2023年，陳彩蓮榮獲第十九屆“中國(guó)青年女科學(xué)家獎(jiǎng)”，全國(guó)僅有20人獲此殊榮，陳彩蓮是上海交通大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院自動(dòng)化系特聘教授，任巴黎卓越工程師學(xué)院黨委書記。曾獲上海市三八紅旗手，帶領(lǐng)“智能控制與系統(tǒng)教研組”獲“上海市巾幗文明崗”“上海市教育系統(tǒng)三八紅旗集體”等榮譽(yù)。
二十年前，她只是一個(gè)喜歡物理的普通女孩，懷揣著發(fā)射人造衛(wèi)星的科學(xué)家夢(mèng)想，她在大學(xué)時(shí)主動(dòng)選擇工業(yè)自動(dòng)化這一當(dāng)時(shí)沒(méi)有幾個(gè)女生選擇的專業(yè)。本科和研究生在讀期間，她專業(yè)成績(jī)年級(jí)第一，從諾伯特·維納和克勞德·香農(nóng)這兩位分別在控制論和信息論做出開創(chuàng)性貢獻(xiàn)的科學(xué)巨匠的書中，她窺探到了信息學(xué)科的博大與奧妙，也讓她厘清了自己想要什么——做科研，去鉆研這個(gè)世界上還沒(méi)有答案的許多問(wèn)題。
在香港城市大學(xué)攻讀博士學(xué)位時(shí)，陳彩蓮成了國(guó)際知名模糊控制專家馮剛教授來(lái)香港后招收的第一位博士生，她在博士期間撰寫的論文《離散時(shí)間模糊系統(tǒng)的H∞ 輸出反饋控制及其在混沌控制中的應(yīng)用》也獲得了模糊系統(tǒng)領(lǐng)域頂級(jí)期刊《IEEE模糊系統(tǒng)匯刊》杰出論文獎(jiǎng)，這是國(guó)內(nèi)學(xué)者首次獲此殊榮。然而，陳彩蓮說(shuō)：“這是對(duì)該成果所屬研究體系的認(rèn)可，這個(gè)體系是導(dǎo)師和他之前的合作者最初建立起來(lái)的，我相當(dāng)于站在巨人肩膀上向上邁了一步而已。”陳彩蓮就是抱著這種謙虛的態(tài)度潛心科研，在夢(mèng)想之路不斷前行。 “一定要從實(shí)際中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，再提煉真問(wèn)題” 在智能化時(shí)代，工業(yè)自動(dòng)化迎來(lái)了快速發(fā)展的新契機(jī)，自動(dòng)控制中的反饋、系統(tǒng)和優(yōu)化等核心思想被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活和社會(huì)治理的方方面面。“簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，它就是用數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的手段，把生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的人、機(jī)、料、法環(huán)要素，按需連接在一起協(xié)同工作，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線的柔性重塑和多車間、多工廠的密切配合，滿足定制化生產(chǎn)需求，而這也是第四次工業(yè)革命的一大特征。在這其中有一個(gè)非常核心的功能部件，那就是確保各環(huán)節(jié)互聯(lián)互通的工業(yè)網(wǎng)關(guān)。”陳彩蓮在這個(gè)“萬(wàn)金油”的老牌專業(yè)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，體會(huì)到了理論研究對(duì)工程應(yīng)用的重要推動(dòng)作用。 2008年，陳彩蓮加入上海交通大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院自動(dòng)化系。她經(jīng)常帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)深入工廠一線去實(shí)地考察，收集原始材料。剛開始，工人師傅看到一位女老師帶著不少女學(xué)生來(lái)煉鐵廠和熱軋廠，不怎么搭理她們，覺(jué)得條件太艱苦她們肯定待不住，經(jīng)過(guò)多次接觸，才慢慢認(rèn)可她們。陳彩蓮在不斷地堅(jiān)持下終于等到了一次多年才有的高爐休風(fēng)期，領(lǐng)著學(xué)生直接戴著安全帽鉆進(jìn)了高爐內(nèi)部，查看爐膛結(jié)構(gòu)和爐壁熱電偶的部署。“我一直和學(xué)生們強(qiáng)調(diào)，一定要從實(shí)際當(dāng)中去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，然后再來(lái)提煉真問(wèn)題。作為研究人員，你比一般的一線工人有優(yōu)勢(shì)的地方在于能看到問(wèn)題的本質(zhì)是什么，然后用創(chuàng)新方式去解決它，而且還要考慮實(shí)際的可行性問(wèn)題。”
陳彩蓮根據(jù)學(xué)科知識(shí)，針對(duì)產(chǎn)線實(shí)施方案提出了自己的傳感器網(wǎng)絡(luò)部署設(shè)計(jì)，將網(wǎng)絡(luò)分布式感知和控制的想法加入到了熱軋層流冷卻等過(guò)程中，這在當(dāng)時(shí)極具創(chuàng)新性。這也驅(qū)動(dòng)她去探索工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的感知-傳輸-控制一體化，她和團(tuán)隊(duì)把目光聚焦于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)要素靈活互聯(lián)的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和工業(yè)軟件，而這也是目前國(guó)產(chǎn)化替代的關(guān)鍵領(lǐng)域。 “多交流，碰撞出思想的火花，然后去實(shí)踐它” 陳彩蓮最引以為傲的是帶出了一支國(guó)家隊(duì)，在國(guó)際和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定中堅(jiān)定前行，她的團(tuán)隊(duì)是國(guó)際上最早從事TSN（時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)）網(wǎng)關(guān)研發(fā)的團(tuán)隊(duì)之一。七年前，她帶領(lǐng)九家單位的百余名研發(fā)人員開展聯(lián)合攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)工業(yè)TSN網(wǎng)關(guān)從0到1的突破，并建立了包含百余個(gè)網(wǎng)關(guān)的國(guó)內(nèi)最大規(guī)模TS測(cè)試床項(xiàng)目組，牽頭制定國(guó)際ISO、IEEE標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)內(nèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)五項(xiàng)，已在電子制造、鋼鐵制造等行業(yè)實(shí)現(xiàn)示范應(yīng)用。她所主持的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造與智能工廠”中的重點(diǎn)專項(xiàng)“面向智能工廠的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)”以“優(yōu)秀”的成績(jī)順利通過(guò)了績(jī)效考核，獲得了專家組一致好評(píng)并鼓勵(lì)項(xiàng)目組盡快開展成果轉(zhuǎn)化工作。 現(xiàn)在，她積極響應(yīng)國(guó)家發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等戰(zhàn)略需求，致力于將工業(yè)時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)一步拓展到高速無(wú)人機(jī)、純電載人飛機(jī)、eVTOL、低軌衛(wèi)星等新型運(yùn)載裝備中，研發(fā)機(jī)載和星載設(shè)備，并推動(dòng)制定相關(guān)行業(yè)的新標(biāo)準(zhǔn)，支撐構(gòu)建我國(guó)建立自主可控的新型通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)。陳彩蓮的畢業(yè)博士也緊跟其腳步，通過(guò)科創(chuàng)公司加速研發(fā)成果向產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化，希望能為國(guó)家的新型工業(yè)化貢獻(xiàn)更大力量。
從孩童時(shí)代就很喜歡繪畫的陳彩蓮在科研遇到困境，不知道怎么解決時(shí)，“我會(huì)把問(wèn)題先放下，去畫一幅畫，把我現(xiàn)在的心理狀態(tài)表達(dá)出來(lái)，這個(gè)過(guò)程讓我覺(jué)得有一個(gè)思維方式的變遷，可能會(huì)給我?guī)?lái)一些科研上的靈感”。每到一個(gè)國(guó)外城市，陳彩蓮都會(huì)去參觀當(dāng)?shù)氐牟┪镳^或美術(shù)館，“除了對(duì)藝術(shù)的想象，還有各種各樣不拘一格的呈現(xiàn)方式，而且你會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)還有科學(xué)和藝術(shù)，真的可能會(huì)有相通之處。”所以，她提醒自己，搞研究也不能囿于一隅，要經(jīng)常往別處看看。“對(duì)于科研人員其實(shí)有一條非常重要的能力叫作遷移能力，一個(gè)是知識(shí)的遷移，另外一個(gè)就是靈感的迸發(fā)，如果你的知識(shí)面更廣，你能接觸到的東西更多，你的邊界會(huì)越大。這也是國(guó)家為什么要鼓勵(lì)交叉。所以我覺(jué)得很重要的一點(diǎn)就是多交流，碰撞出思想的火花，然后去實(shí)踐它。” 她以跨學(xué)科為筆，繪就未來(lái)圖景 帶著對(duì)未知的無(wú)盡好奇 用物聯(lián)網(wǎng)的絲線 編織低空經(jīng)濟(jì)的翅膀 從理論的高空到實(shí)踐的大地 她步履不停，探索不止 每一次飛躍，每一項(xiàng)創(chuàng)新 都是對(duì)真理的執(zhí)著追尋 對(duì)國(guó)家的深情奉獻(xiàn) 這顆熱愛(ài)科研、報(bào)效祖國(guó)的心 如星辰般璀璨，永不熄滅 |
