中科院沈阳自动化研究所工业信息学研究室介绍

　　工业信息学研究室是围绕工业信息学技术开展专业研究与开发的系统性研究室,长期从事相关技术的基础理论和应用基础研究。在先进控制、传感器网络、片上系统、智能测量、安全控制、射频识别、软构件、数字化协同、分布式智能技术领域取得丰硕成果，获得自然科学基金、国家863计划、国家科技攻关计划、中科院知识工程重大项目、院地合作项目、企业委托项目等各类项目百余项。拥有辽宁省“工业通信与控制系统”和“数字化协同管理”重点实验室，与美国、英国、法国、德国、新西兰、澳大利亚、香港等国家和地区的大学、研究所和公司建立了密切的学术交流和长期性合作关系。

　　工业信息学研究室拥有工程院院士1名，国家杰出青年基金获得者1名，研究员10名，副研究员10名，其他固定人员80人。近五年来，在工业信息学领域出版专著9部，在国内外主要刊物与重要学术会议发表论文700余篇。

　　工业信息学研究室在学科布局上，确定了在线测量与智能控制、实时嵌入式系统、工业控制网络、泛在信息融合与处理、管理决策优化与系统五大研究方向。

　　1.在线测量与智能控制方向

　　学术带头人：胡静涛 研究员、苑明哲 副研究员

　　现代大型生产装备结构复杂、自动化程度高，工业参量智能检测与分析技术、设备远程状态监测与维护技术、工业过程在线优化与智能控制方法是保证大型装备安全可靠运行的关键。本方向主要研究内容包括：

　　工业参量智能检测与分析技术

　　◦电机运行参数非侵入式在线检测与分析技术

　　◦基于LIBS的冶金过程组分在线检测与分析技术

　　◦工业过程参量软测量技术

　　◦生产过程能耗与物耗检测与分析

　　大型设备远程状态监测与维护技术

　　◦基于Web Services的设备远程状态监测技术

　　◦基于状态的维护技术（CBM）

　　工业过程控制中的智能计算理论与方法

　　◦工业过程智能建模

　　◦典型设备与过程的智能控制

　　◦工业过程工况识别与故障诊断

　　工业过程在线优化理论与方法

　　◦多目标动态优化理论与方法

　　◦控制与工艺一体化分析与综合

　　◦面向综合生产指标的全流程运行优化

　　◦企业能源管理与优化调度

　　2.实时嵌入式系统方向

　　学术带头人：杨志家 研究员、周侗 副研究员、王宏 研究员

　　实时嵌入式系统技术的研究是面向工业控制开展分布式实时控制技术、实时嵌入式系统技术的应用基础研究，为相关应用领域提供共性关键技术和基础设计开发平台。它包括实时嵌入式硬件平台实现和实时嵌入式软件平台设计、实现面向工业控制的嵌入式处理器设计、系统硬件IP（Intellectual Property）库设计和实时安全嵌入式操作系统及应用软件设计的完整设计流程。目前，拥有全定制集成电路、基于标准单元的集成电路、和基于FPGA的设计流程，拥有深亚微米SoC芯片的设计能力，拥有系统级、模块级和芯片级的实时嵌入式系统研发能力。其设计的芯片级产品可以满足FF（FundationFieldbus）、 profibus PA和HART（HART Communication Foundation）现场总线的智能仪表和智能控制系统应用需求。主要研究内容包括：

　　实时嵌入式片上系统设计方法论及技术

　　◦基于平台（Platform Based Design，PBD）的SoC（System on a Chip）设计技术；

　　◦软硬件协同设计与仿真、测试理论和技术；

　　◦建立面向工业通信应用的系统级芯片集成设计环境；

　　◦实时嵌入式片上系统低功耗设计技术；

　　◦实时嵌入式片上系统本质安全设计；

　　◦实时嵌入式片上系统可靠性设计；

　　◦研究在设定目标环境下面向工业应用的SoC芯片的DFT（design for test）和DFM（design for manufacture）设计技术，建立验证和测试环境与规范。

　　面向工业通信的SoC体系结构研究

　　◦研究基于SoC设计思想和分布式网络处理器设计理论的工业应用通信控制系统体系结构；

　　◦研究软硬件协同设计理论，研究面向系统软硬件行为功能和结构最优化划分机制与算法，以及现场总线通信协议软件优化技术。

　　面向工业通信应用的IP库设计研究

　　◦研究开发面向现场总线通信协议IP库；

　　◦研究基于分布式网络处理器的设计理论，面向工业现场控制与通信，支持PDU(协议数据单元)高速处理能力的专用微处理器IP核；

　　◦研究解决面向工业控制领域的可重用IP接口标准和重用流程。