第一篇：化工前沿讲座总结
前沿讲座总结报告
听完了各位老师精心准备的前沿讲座课程，收获颇多。下面我就谈谈自己通过听讲、查资料，经过思考后对化工领域的一些工艺和专业知识有了一定的理解，主要包括：甲醇转化制烯烃分子筛催化剂的设计制备及应用、炼化污水趋“零排放”及水系统优化先进技术综述、新型燃料电池电极催化剂的最新研究进展实例、清洁汽油生产技术现状及发展趋势、对二甲苯生产技术现状及发展、加氢催化剂研究新进展、石油烃类催化裂解生产低烯烃的基础研究、气体化合物相关的化学工程科学问题和FCC汽油加氢改质过程反应动力学的研究进展。
一、甲醇转化制烯烃分子筛催化剂的设计制备及应用
目前全世界石油资源紧缺，原油价格一路飙升（最近油价一直在下降），天然气也是大幅上涨，有价无市。制备乙烯丙烯主要是以石油和天然气为原料，但目前丙烯市场供不应求，就衍生出了“甲醇经济”即在过渡期内利用有效方法直接将现存天然气资源转化为甲醇和二甲醚，或回收燃烧生成的CO2及空气中的CO2用化学法转化为甲醇和二甲醚，以液体的形式储存能量作为运输燃料；另一方面催化转化为乙烯、丙烯。当然也可以发展以煤为原料的丙烯制备技术格外重要，即所谓的“煤代油”战略。通过煤制合成气，进而制甲醇，这是一个比较成熟的工业过程。而甲醇制低碳烯烃（Methanol—To—Olefin，MTO）和甲醇制丙烯（Methanol—To—Propylene，MTP）是最有希望替代石油路线制烯烃的工艺，甲醇转化化学历程：①甲醇生成二甲醚和水，并快速达到平衡过程②动力学诱导过程③第一个烃类分子的形成（C-C键的形成）④初级烃转化为其它烃类的过程⑤催化剂的失活过程。现目前甲醇是连接煤化工和石油化工的桥梁，面临的技术瓶颈是甲醇转化催化剂和过程的放大，但我国在甲醇转化的技术开发和工业化方面处于国际领先。甲醇制烯烃技术的核心是分子筛催化剂的开发，催化剂是掌握和开发甲醇制烯烃成套技术的关键，催化剂的性质和性能将主要决定甲醇制烯烃技术的发展方向。以改性ZSM—5分子筛为活性组分，德国鲁奇公司开发了固定床合成丙烯的MTP工艺，MTP的反应特征：MTP对反应压力、反应空速敏感、需要严格控制反应空速、固定床反应器易实现对反应空速的控制、固定床反应需要催化剂具有较高的抗结焦能力、ZSM-5具有良好的抗结焦能力，是MTP首选催化材料。到目前为止，上述工艺技术经历实验室和工业示范装置的运行，并取得了较好的结果。SAPO—34分子筛催化剂，具有三维交叉孔道，平均孔径约为0.38nm，与ZSM—5相比，SAPO—34具有更小的孔径，适合生成小分子的乙烯、丙烯和正构烷烃，异构烷烃以及芳烃将受到严重限制。由于SAPO—34具有适宜的质子酸性和孔道结构、较大的比表面积、较好的吸附性能以及热稳定性和水热稳定性，SAPO—34对甲醇制烯烃反应呈现出较好的催化活性和选择性，对低碳烯烃的选择性达到90%以上，目前可以说是促进这一反应过程的最优催化剂。SAPO—34分子筛催化剂是MTO和FMTP工艺的基础。分子筛应用的基础：
1骨架组成和阳离子的可调变性，使得酸性或其它活性中心的强度和浓度能被调整 2 催化活性中心均匀的分布在催化剂的内表面，且其位置和活性在一定程度上可调 3 非常高的表面积和吸附容量 孔道规则且孔径大小正好在多数分子的尺寸（3——12埃）范围之内 比较集中的孔径分布和特征的孔道结构，允许沸石和分子筛对产物、反应物和中间物有形状选择性、避免副反应 具有分子筛性质、分离混合物可以基于它们的分子大小、形状、极性、不饱和度等 7 吸附性质能被控制，可以从亲水性到疏水性 良好的热稳定性和水热稳定性，多数沸石的稳定性可超过500℃ 较好的化学稳定性，富铝沸石在碱性环境中有较高的稳定性，而富硅沸石在酸性介质中有较高的稳定性 分子筛很容易再生，如加热或减压除去吸附的分子，离子交换除去阳离子 酸的类型、强度、量与催化的关系 分子筛中引进酸性的四种方法：
1铵根离子交换后热分解 2直接氢离子交换 3 多价阳离子交换水解，然后部分脱水 4 高价阳离子转化为低价 分子筛的改性： 离子交换（如钙，铜，铁，锂等）2改变骨架硅铝比（如水热脱铝）3外表面和孔修饰 4 内表面修饰
鲁奇煤基甲醇制丙烯工艺（MTP）动力学选择性——沸石酸性的影响
研究表明，随沸石催化剂酸性降低，丙烯选择性增加，而乙烯选择性下降;通常认为，酸性降低，导致低碳，烯烃消耗减少，因此其选择性增加
二、炼化污水趋“零排放”及水系统优化先进技术综述
炼化厂会产生大量的污水，污水造成的危害主要有：排入河流、湖泊或海湾会造成水体污染，影响水生生物生存；用于农业灌溉，则会堵塞土壤空隙，妨碍农作物生长；由于溢油的漂移和扩散，会荒废海滩和海滨旅游区，造成极大的环境危害和社会危害；石油中含有多种致癌、致畸和致突变的潜在性化学物质，进入人体后，能溶解细胞膜和干扰酶系统，引起肝、肾等内脏突变。为了解决这一问题，少数炼厂引进了炼化污水趋“零排放”及水系统优化先进技术，但实现污水“零排放”太难啦。炼化污水“零排放”可带来的丰厚的经济效益，中国石油推广的炼化用水优化与污水回用技术，使目前已完成污水回用工程的7家炼化企业每年可用污水3690万立方米，在新疆油田的10个采出水处理站推广应用，累计产生直接经济效益4.05亿元；在辽河油田实施，年回用污水近1300万立方米，创经济效益1亿多元，燕山石化实行污水回用技术后，工业用新鲜水由2000年的6800万吨/年下降到2011年的2074万吨/年，当年污水回用量达到740万立方米。炼油污水主要来自于原油的直接蒸馏、重质油的裂化和蒸馏以及某些馏分的精制等生产过程，具体讲，有机泵冷却水、灌区脱水、锅炉浓水、循环水场排污、生活污水、水处理站排酸碱废水等。炼油污水的特点是污水量大，废水组分复杂，烃类及其衍生物含量高，并且含有多种重金属。基于水系统优化的“零排放”技术：水夹点技术从概念上说是质量交换集成，包括从用水操作中传递杂质到水流中。水夹点技术代表工业水回用、废水量最小化、废水处理系统设计的一种新方法。水夹点分析：预先识别在用水操作中最小新鲜水消耗量和最少废水产生量目标。水夹点综合：设计一个用水网络，通过水回用、再生循环以达到上述目标。水夹点改造：改造现有的用水网络最大限度地回用水和最小程度地产生废水。基于深度处理回用的污水“零排放”技术：膜处理法、高级氧化法、生物强化法。基于末端浓缩的液体“零排放”技术：膜浓缩—污水的多级反渗透处理；热浓缩—反渗透浓液的蒸发结晶处理。Thermal ZLD是热法的液体零排放系统，由蒸发器、结晶器和压滤机组成，包含蒸发浓缩、结晶两个工艺过程，自动化系统。热法“零排放”系统适用于高污染、高腐蚀性强的FGD废水或炼油厂高含油污水回收等。阿奎特公司热法“零排放”系统适用于以下水质：TDS：>10000mg/L，COD：>500mg/L。全球范围提供100多套热法“零排放”系统。1绪论
污水“零排放”（太难啦）——非单项技术，节水减排目标，技术体系（系统）污水“零排放”的技术内涵：1水系统2污水回用3末端液体浓缩 2基于水系统优化的“零排放”技术：
2.1水系统优化目标：1按质用水2系统水重率最大3给、排水量最小4“零排放”理想目标 2.2技术发展：终端处理→源头治理→初期网络→污水最小化→污水零排放 2.3水夹点技术：水夹点分析、水夹点综合、水夹点应用 2.4数学规划
2.5水系统优化技术发展趋势
2.6发展瓶颈：工艺单元用排水指标体系，用排水工艺流程的优化改造工程 3基于深度处理回用的污水“零排放”技术
3.1回用途径：循环水补水（早期）、工业用水水源（推广受限）、锅炉产汽用水（近期）3.2技术现状：炼化污水回用不存在技术瓶颈：工艺组合视回用对象而定；生物强化处理，高级氧化，膜处理是热点
3.3膜处理法：微滤，超滤，纳滤，反渗透
优点：出水水质好
缺点:膜污染，投资，组件质量，浓水 3.4高级氧化法：O3，电化学，催化氧化等，O3广泛应用 优点：针对有机污染物
缺点：二次污染，投资，稳定性 3.5生物氧化法：BAF,生物固定化等
优点：高污染物负荷进水
缺点：冲击，难降解污染物 3.6典型工艺——循环补水 3.7发展瓶颈：回用水点与指标体系；膜污染与浓盐水外排问题；无法实现零排放 4基于末端浓缩的液体“零排放“技术：膜浓缩；热浓缩 几乎所有ZLD技术均由预处理，RO蒸发，结晶系统组成 5认识与建议
1提出时机和必要性：行业现状，国外部分炼厂已经做到’零排放“，中石化2009年提出‘零排放”，中海油有实施方案
2需要搞明白几个问题A用水的概念：工业用水与民用一样吗？炼化各单元过程的用水水质一样吗？炼化各单元过程的排水水质一样吗？B污水回用的概念:一定要集中后回用吗？回用水点能够接受得了吗？从节能角度考虑了吗？C深度处理回用技术：非得用膜处理法吗？大量的浓水怎么办？还能实现零排放吗？D现有技术条件：管理条件？技术条件？可行性？
3已有的基础：A炼化企业水系统优化与应用技术B超稠油加工污水的油品回收及预处理技术 C稠油加工炼厂污水集成处理技术D劣质油加工污水处理技术研究
4整体研究思路：A水资源的重新认识 B污水集中处理设施的重新认识 C清洁生产、循环经济的再认识 D节水，减排，节能的统一E复杂问题简单化 关键技术问题；
炼化工艺单元用排水水量，水质指标体系 水资源的重新定义，分类与评价体系 石油加工重度污染污水的预处理及回用技术 水系统全过程回用技术集成 水系统集成与优化平衡技术等
5研究目标：水系统实现全过程回用，污水排放量为零，达到国际先进水平
三、新型燃料电池电极催化剂的最新研究进展实例
燃料电池由于可以直接将化学能转化为电能，具有高效、环境友好的特点，被视为21世纪的清洁能源技术。金属铂（Pt）是高效的燃料电池电极催化剂，然而其昂贵的成本、易中毒以及亟待提高的催化活性极大地限制了商业应用。在国家自然科学基金委的资助下，张鑫课题组采用甘氨酸和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）分别作为形貌调变剂和还原剂（和保护极），在温和水热条件下“一锅法”实现了铂镍（Pt-Ni）纳米晶核形成速度和晶体生长速度的精细控制，观察并证实了在低浓度甘氨酸条件下，通过自组装的机理合成了具有高指数晶面的铂镍凹面立方体，而在高甘氨酸浓度条件下，通过晶体生长控制合成了铂镍六八面体，这些具有高指数晶面的铂镍纳米晶作为阳极电化学催化剂，显示出了比商业Pt黑和Pt/C更高的面积比活性。研究过程中，课题组通过与厦门大学孙世刚教授课题组合作，确定了铂镍纳米晶暴露的晶面，并进一步证实了这些具有高指数晶面的铂镍纳米晶作为阴极电化学催化剂，显示出了对氧还原反应（ORR）优异的电催化性能。展望与结束语：
1、传统催化材料的改造，优化和裁剪可以创制出新型的催化剂
2、新材料的设计与制备是开发新型催化剂的重要素材
3、在上述两者中纳米化学扮演着重要的角色，对催化剂活性组分与载体的纳米尺寸及形貌控制所带来的纳米尺寸效应必将是催化科学创新的热点
4、勤奋、踏实、求实和执着是研究生创新的前提和保障
纳米材料制备技术的进步使我们不仅能对活性组分的形貌尺寸进行控制，也可以对载体尺寸、形貌调变，使系统的负载型金属催化剂改造为“金属/氧化物”纳米复合物催化剂，产生纳米尺寸匹配效应。
负载型阳离子金属用于液相催化反应 构造具有高指数晶面的Pt纳米电极催化剂 具有高指数晶面的Pt—Ni纳米晶合成
四、清洁汽油生产技术现状及发展趋势
随着人们环保意识的日益增强，对汽油的质量提出了更高的要求，低硫、低烯烃、低芳烃和高辛烷值清洁汽油的生产成为现代化汽油生产的发展趋势。为了降低汽油中的硫、烯烃、苯和芳烃含量,生产清洁汽油,国内外的石油公司和研究单位都相继开发了针对性的清洁技术,这包括降低汽油中硫含量、烯烃含量、苯含量技术和提高汽油辛烷值的技术等。降低汽油中硫含量的技术：催化裂化进料加氢预处理技术，采用该技术生产的催化裂化汽油的硫含量为进料硫含量的6%—8%；由于常规的加氢脱硫工艺虽可以降低其硫含量，但辛烷值损失比较大，此时可采用选择性加氢脱硫技术；采用双功能催化剂的非选择性加氢脱硫技术，对汽油 重馏分脱硫效果较好；催化蒸馏加氢脱硫技术脱硫率可达95%以上，抗暴指数损失小于1个单位；还有碱性抽提、吸附脱硫、生物脱硫等技术。降低汽油中烯烃含量的技术有：优化操作降烯烃，可使得催化裂化汽油烯烃降低1.5%—3%；采用降烯烃催化剂；添加降烯烃助剂，选用特定金属改性的沸石制备而成，水热稳定性、抗磨性、活性稳定性都比较好，既能3降低催化汽油的烯烃含量，又能保持辛烷值不降或略有提高；催化裂化汽油的醚化技术等。降低汽油的苯含量的技术：重整进料预分馏技术，该技术可以降低重整油的苯体积含量的1—2%，降苯含量是有限的；溶剂抽提技术，使用的溶剂一般为环丁砜、三乙二醇醚、四乙二醇醚；催化蒸馏加氢脱苯技术，以C3—C9重整生成油为原料，通过分馏塔使苯加氢生产环己烷，可以得到苯含量不大于1%的汽油。目前对提高汽油的辛烷值技术的研究主要集中在烷基化和异构化技术方面。为了适应日益严格的环保要求，缩小与发达国家的标准，应该尽快做好我国汽油调和组分的结构调整,大力发展催化重整、烷基化和异构化等技术,以提供更多的高质量的汽油调和组分。鉴于我国催化裂化由于掺炼渣油和石蜡基原料密度过大造成烯烃含量过高的现状,应该优化操作条件、使用降烯烃催化剂和助剂,开发有效的催化汽油改质降烯烃技术,加快催化汽油的醚化技术的研究。
五、对二甲苯生产技术现状及发展 对二甲苯具有特殊芳香味的液体，不溶于水，可溶于乙醇、醚和丙酮，通过吸入、食入，导致对呼吸道有刺激作用，使皮肤脱脂。对二甲苯是重要的芳烃产品之一，是二甲苯中用量最大的产品。它主要用于制备对苯二甲酸以及对苯二甲酸二甲酯，进而生产聚对苯二甲酸乙二醇酯，还可用作溶剂以及作为医药、香料、油墨等的生产原料，用途十分广泛，就2013年中国对二甲苯消耗量占世界总量的47%，占亚洲的64%，因此掌握生产对二甲苯技术和了解其发展现状十分必要。对二甲苯最早是直接从重整油和裂解汽油中抽提和分离而得，但随着聚酯工业的不断发展，该方法获得的对二甲苯已经无法满足实际生产的需要。当前芳烃联合装置的一个目标是增加二甲苯的产率，同时减少苯的产率。受热力学平衡的限制，通常在二甲苯混合物中间二甲苯含量较高，而工业上需求量较大的对二甲苯含量却较低。为此，目前工业上通常通过甲苯歧化和烷基转移工艺、C8芳烃异构化工艺以及甲苯选择性歧化等工艺来增产对二甲苯。C8芳烃异构化的目的是提高对二甲苯的收率，一般都使用双功能催化剂，目前工业上使用较多的是UOP公司的“Isomer”工艺和ExxonMobil公司的“MHAI”工艺，两者的主要差别在于乙苯处理工序的不同。MHAI工艺通过乙苯脱烷基化和歧化反应，使乙苯有较高的转化率，但二甲苯损失也大。甲苯的甲醇甲基化是有望增加对二甲苯产量的一种新工艺路线，目前世界上还没有大规模的生产装置问世，但BP、杜邦、陶氏化学、埃克森美孚以及GTC等大公司均在进行研究开发。这类装置的经济效益主要取决于是否与大规模的甲醇生产装置配套。该方法的吸引力在于其收率要比传统的甲苯歧化工艺高出近一倍。工业上对二甲苯的分离主要采用模拟移动床吸附分离工艺，也有少数采用结晶（深冷）工艺，其中最有代表性的是UOP公司开发的Parex液相吸附分离工艺。该工艺一般采用ADS-27吸附剂，且通常与异构化工艺结合，这样可以高收率地得到对二甲苯。
六、加氢催化剂研究新进展
加氢裂化是大量生产优质中间馏分油（喷气燃料和柴油等）和调整油品结构的重要手段。而且，它还是唯一轻质化同时直接制取低硫、低芳烃清洁燃料的重要手段。加氢裂化不需要原料与处理，可以直接加工含硫的VGO原料，也可以最大量生产芳烃潜含量高的优质重整原料，以进一步制取BTX轻质芳烃或高辛烷值组分。加氢裂化尾油既可以作为制取乙烯的优质原料，又可以作为低硫的催化裂化原料。当采用不同催化剂匹配及组合时，它又是生产符合API高档润滑油基础料的关键技术。对二次转化油品，如催化裂化柴油，焦化汽油可以通过芳烃开环及深度脱硫芳等加氢改质技术制取清洁柴油产品。
VGO是加氢裂化的典型进料，它是大分子链烷烃、单双、多环环烷烃，烷基单、双、多环芳烃及环烷芳烃组成的复杂混合物；硫，氮、氧和少量的重金属原子也混杂在这些分子的结构中。加氢裂化过程中的HDS、HDN、HDO等反应与加氢过程相同。原料油中类烃分子的加氢裂化反应，与FCC过程类同，其反应历程都遵循正碳离子反应机理和正碳离子β位处断链的的原则。所不同的是，加氢裂化过程自始至终伴有加氢反应。加氢裂化催化剂按载体分为无定形载体和分子筛载体；按生产目的产品分为轻油型、灵活型、中油型和高中油型；按金属分贵金属和非贵金属有W、Mo、Co、Ni等，贵金属有Pt、Pd等。加氢裂化催化剂是双功能催化剂，由有裂化功能的无定形或沸石分子筛、加氢功能的贵金属或非贵金属和助剂、粘结剂等构成。加氢裂化催化剂的设计原则：根据原料与目的产品，调节加氢功能与酸功能平衡，确保催化剂活性高，选择性好，耐氨、耐毒害能力，结焦少，催化剂成本低，稳定性好，且易硫化与再生，再生后催化剂活性恢复率高，催化剂寿命长。国内最大的加氢裂化催化剂研发基地是抚顺石油化工研究院（FRIPP）,FRIPP经过50余年的不断努力，加氢裂化催化剂已经形成系列化，总体上已达到国外同类催化剂的先进水平。新型催化材料及加氢裂化催化剂：层柱分子筛、MCM—41介孔结晶硅铝分子筛、MCM—41/Al2O3复合材料、新型分子筛—ITQ-2等。催化新材料是新型催化剂的源泉，新型催化剂的诞生将带来工业技术的革新及飞越，在新材料研究及开发方面，要突破传统思维。今后研究重点：新的沸石分子筛、无定型硅铝、氧化铝和超微粒金属材料等催化材料的研究开发，对Y、β、SAPO、ZSM-5等沸石分子筛进行合理改性；对纳米金属材料，非金态合金和贵金属等进行开发和应用，预计将会取得显著成效。
七、石油烃类催化裂解生产低碳烯烃的基础研究
低碳烯烃的市场需求旺盛，在1990—2010年间，乙烯年均增长率约为7.5%，丙烯年均增长率约为7.8%，2010—2015：乙烯年均增长率约为6.6%，丙烯年均增长率为7.2%。低碳烯烃主要用来生产聚合单体如苯乙烯、二氯乙烯丙烯腈等和生产石化产品，如醇类、酮类、酯类等。乙烯95%来自于管式炉蒸汽裂解，而丙烯66%来自管式炉蒸汽裂解和32%来自催化裂化。通过采用ZSM—5催化剂，以高温、大剂油比、大水油比，汽油或C4烃回注双提升管，重油注提升管裂化，汽油注另外一根提升管的反应器来多产低碳烯烃。管式炉蒸汽裂解对原料要求苛刻，一般为轻烃、石脑油、柴油；而催化裂化的目的产品：汽油和柴油，改变工艺条件可以提高乙丙产率，但增幅有限。催化裂解是在催化剂存在的条件下，对石油烃类进行裂解制取乙烯、丙烯等低碳制烯烃的过程。与常规的热裂解技术相比，不仅可以降低反应温度，获得高的低碳烯烃选择性，而且更易于调节产物组成的分布。在裂解原料中，主要烃类有烷烃、环烷烃和芳烃，二次加工的馏份油中还含有烯烃。尽管原料的来源和种类不同，但其主要成分是一致的，只是各种烃的比例有差异。烃类在高温下裂解，不仅原料发生多种反应，生成物也能继续反应，其中既有平行反应又有连串反应，包括脱氢、断链、异构化、脱氢环化、脱烷基、聚合、缩合、结焦等反应过程。因此，烃类裂解过程的化学变化是十分错综复杂的，生成的产物也多达数十种甚至上百种。要全面描述这样一个十分复杂的反应过程是很困难的，所以人们根据反应的前后顺序，将它们简化归类分为一次反应和二次反应。所谓一次反应是指生成目的产物乙烯、丙烯等低级烯烃为主的反应。所谓二次反应就是一次反应生成的乙烯、丙烯继续反应并转化为炔烃、二烯烃、芳烃直至生碳或结焦的反应。烃类热裂解的二次反应比一次反应复杂。原料经过一次反应后，生成氢、甲烷和一些低分子量的烯烃如乙烯、丙烯、丁二烯、异丁烯、戊烯等，氢和甲烷在裂解温度下很稳定，而烯烃则可以继续反应。
八、FCC汽油加氢改质过程反应动力学的研究进展
随着人们环保意识的日益增强，对汽油的质量提出了更高的要求，低烯烃、超低硫是清洁汽油标准的必然发展趋势。在我国汽油调合组分的构成中，FCC汽油占了3/4以上，其中含硫100—600ppm、烯烃约为40%、芳烃10—20v%，因此清洁汽油生产的关键：降低FCC汽油中硫和烯烃的含量。FCC汽油改质技术主要有催化裂化“原位”改制技术和后加氢处理改质技术。催化裂化“原位”改制技术采用RFG，TOM/GOR，LBO系列催化剂，可以使烯烃减少6—10v%，脱硫率20—30%，采用两段提升管和辅助提升管烯烃减少20v%，脱硫率30%，该技术的不足之处是很难达到更高的脱硫率，汽油的收率有较大的损失。加氢脱硫和辛烷值恢复组合的典型工艺有ISAL、RIDOS等，适用于低到中等烯烃含量的FCC汽油，具有良好的辛烷值恢复能力，不足之处是高脱硫率下汽油收率较低。反应动力学研究在工程技术开发中具有重要意义：有利于阐明反应机理，指导进一步改进催化剂的性能，为生产装置实现最佳化操作提供依据，为反应器的优化设计提供必要的理论依据。而复杂反应体系的动力学研究方法有：传统的集总模型，基于连续理论的模型，结构化方法，单事件模型。通过对FCC汽油加氢改质过程反应动力学研究，其总体反应特性：烯烃进行的是加氢异构、加氢饱和及芳构化反应，在低温条件下，烯烃主要发生异构化反应，在较高温度下，烯烃主要发生芳构化反应。相同碳数、不同结构的烯烃的变化情况：直链烯烃的反应性能最高，而直链端烯烃的反应性能大于直链内烯烃，双键上连有取代基的烯烃反应性能小于取代基未与双键相连的烯烃，顺式烯烃的活性略大于反式烯烃。分子级反应动力学研究思路：首先根据FCC汽油组成可以基本确定的特点，考虑各个关键组分的反应动力学，然后考虑不同组分在催化剂上的竞争吸附，最后将反应速率常数和吸附平衡常数简化，确定需要考虑的反应类别，每类反应选择一个组分作为参考组分，其他组分与参考组分之间根据结构与反应性能的关系建立量化关系。另外，要获得准确的动力学数据，需要细致的理论和实验工作:对反应规律和反应机理的了解、动力学实验反应器的选择、内外扩散的消除、动力学实验的设计、组分分析方法的准确性、模型参数的估算及动力学方程合理性的分析等，模型的预测能力、可靠性和集总组份的数目以及由此决定的实验和计算工作量之间进行权衡。
第二篇：前沿讲座总结
新 疆 大 学
前沿讲座报告
姓 名：
陈晓钊
学 号： 107550900383 所在学院：
人文学院
专业名称： 中国近现代史 学位类别： 史学硕士 指导教师： 王开元 教授
日 期： 2011年9月
新疆大学研究生院制
本人在校期间，积极参加学校开展的前沿讲座活动。在2011年参加的前沿讲座主要是以下五个，现列举如下：
讲座一《大众文化语境中的当代文学现象》
2011年三月，新疆大学人文学院有幸请到了文艺批评家，清华大学访问学者，画家，中国作家协会会员，新疆大学客座教授，新疆财经大学客座教授，新疆师范大学名誉教授傅查新昌先生为我们做了《大众文化语境中的当代文学现象》这样一个讲座。傅查新昌教授为我们做了一个十分精彩的报告，现将其中的精彩内容总结如下: 此次演讲中，傅查新昌谈论了批评思潮给文学创作造成的心理压力，以及文学的边缘化问题，并探讨了文学“终结论”与文化“精神圈”。他认为，进入21世纪后，后现代文化与全球化语境，已经把文学问题引入更宽泛的理论空间，理论家们以人文性、文化性、文学性等文学理论命题，开始把文学放在现有的历史环境之中重新考察与定位，这暗示了文学理论与历史语境之间的互动关系。但作家们会认为文学创作纯粹是个人行为，任何历史主义的信条，任何断章取义的批评，似乎都是对个体创作的贬低。譬如，一些评论家曾批评过为版税写作的作家，如果还个位置思考，就可以理解作家为什么写作，除了出名和养家活口，写作的意义之一在于，跨越道德说教语境的限制，为人性见证而表达各种生命体验。在成为作家之前，我曾对文学的理想化和崇高化的普遍性颇为乐观，尽管我承认知识的相对性，承认时间与空间的限制，但经过二十多年的创历程之后，我才发现文学还有娱乐功能。这种娱乐功能从属于一种普适的生存活动和生活需求。所以，我呼吁过文学理论不是考察普通的文献，而是考察不朽的经典作品。
在中国文学界，作家们对一些评论家的反感，并非空穴来风，盛极一时的“骂评”和“酷评”，彻底改变了作家对评论家的尊敬和信任。我写过诗、散文和小说，也研究过文学理论，还画油画，我所体验过的创作过程和个人经验，能够证明文学没有固定的本质，任何事物只要成为描述的对象，都具有其本身的文学性、文化性和艺术性，或者超越文学研究的审美范畴，决不能根据特定历史时期的政治游戏和审美观点，解答什么是文学的本质的问题。文学的可变性是无法预测的，就像手机短信替代电报一样，也许某一天人们会毫不奇怪地 2
发现，好多作家被逐出文学的伊甸园，同时又会出现另一种文学创作方式。所以我认为，对文学的历史性存在，没有必要设计一个无懈可击的定义。随着科学事业的发展，大众文化的全方位兴起，文学创作与文学研究面临着新的困惑与挑战。
1997年，美国解构主义文学批评家希利斯•米勒，在中国的《文学评论》杂志上，发表了他的论文《全球化对文学研究的影响》，这篇论文激起中国学者的讨论和争鸣。希利斯•米勒多次来中国讲过学，在他的一系列学术报告中，最引人注目而引起争鸣的，是他所阐述的文学“终结论”的理论命题。希利斯•米勒认为，随着电子技术的迅速发展，当今的文学逐渐从书籍时代转到了电子时代，新的技术正创造着新的生活方式和感知方式，由此必然会对文学创造和文学研究发生影响，比如越来越多的人，正在花越来越多的时间看电视或电影，或者再转向电脑和网络等，关注书本文学作品的人越来越少。因此，希利斯•米勒认为，在新的全球化的文化语境中，文学在旧意义上的作用越来越小。在我的记忆中，他的这个观点，早在法国哲学家德里达的《明信片》里就阐述过，德里达说：“在特定的电信技术王国中，整个的所谓文学的时代已不复存在。哲学和精神分析学都在劫难逃，甚至情书也不能幸免„„”我曾对德里达的预言提出过质疑，认为这个观点过于极端，还认为只要人类不灭亡，历史未曾终结，文学就不会终结。我看到了写情书的时代一去不复返，甚至连电报也被手机短信替代。但是我认为，什么样的时代，造就什么样的文学，因为与文学“终结论”密切相关的，还有人类历史文化“精神圈”。所谓的文化“精神圈”，是法国思想家夏尔丹曾经使用过的概念，他说地球上除了生物圈，还有一个通过综合产生意识的精神圈。系统论之父贝塔朗菲，把人类独自拥有的语言-符号系统，看着地球生态系统中一个至关重要的层面，一个高踞于生物圈之上的精神层面。在这里值得一提的是，曾经担任过美国副总统的戈尔，写过一部关于《生态与人类精神》的书，他在书中高声疾呼：“我们似乎日益沉溺于文化、社会、技术、媒体和生产消费仪典的形式中，但付出的代价是丧失自己的精神生活。”遗憾的是，在激烈的总统竞选中，戈尔败给了小布什，这意味着较为温和的生态主义，败给了极端霸权的单边主义，从此美国民众失去了一次调整自己国家民主策略的机会，也使美国和地球上的许多国家和人民，陷入更激烈的震荡之中。
在演讲的最后，傅查新昌提出建议，写作是雅事，具有自由性和自律性，但如果你没有韩寒那样的好运气，不想涉足复杂的人情世态，就不要进入文坛，争当虎战英雄。如果你不想成为孤独的人，也不想借助文学来确立自己的文化身份，那么你最好主宰自己的命运，放弃你的文学梦。文学之外还有很多的人生之路，可以最大限度地挖掘自己的潜力，只要你们以学为基，学得知识和智慧，照样可以富有四海，为祖国做贡献。
讲座二《关于大学生心理健康教育的报告》
2011 3月24日上午，自治区大学生心理健康教育报告会在我校图书馆学术报告厅举行，北京师范大学发展心理研究所教授、博士生导师张日昇教授为自治区高校老师和学生们做了精彩的报告，近300人现场聆听。此次报告会，对我校大学生人格发展、想象力和创造力培养以及健康心理维护、个人成长等发挥着积极的促进作用。
报告会结束后，我校党委副书记赵光辉为张日昇教授颁发了新疆维吾尔自治区大学生心理健康教育研究中心顾问的聘书。张日昇教授表示将竭力为新疆高校心理健康教育搭建沟通的桥梁。
张日昇教授是北京师范大学发展心理研究所教授、博士生导师，兼河北大学教育学院教授，日本早稻田大学临床健康心理学研究所客员教授。学术兼职有中国心理学会国际学术交流工作委员会副主任，中国心理学会学校心理专业委员会副主任，日本健康心理学会理事，日本认定心理士会理事等。张教授的报告专业中带着幽默，幽默中彰显魅力，生动有趣的内容在所有在场的观众受益匪浅。现今社会中，心理问题的重要性与日俱增。工作生活的压力让很多人们心理与生理都出现了一定的问题。心理的负担演变成身体的不适，从而在生活中增添了许多的焦虑。张教授用其专业的心理知识以及幽默风趣的语言揭开了许多听众共同的心结，让我们在面对生活的压力之时更多了一些从容和冷静，少了一些焦躁和不安。这次的报告给我们带来了很多的启发，再次为张教授鼓掌！
讲座三《化学让生活更美好》
2011年4月13日，“新大讲堂”首场报告会在我校大学生科技文化活动中心开讲，第一讲特邀中国科学院院士、清华大学教授费维扬先生主讲《化学让 4
生活更美好》，我校及兄弟院校近千名师生员工现场聆听了这场精彩的报告会。在报告会上，费院士说，在现代工业化的过程中，化学化工为我们的生活带来巨大的改变，工业发展导致全球变暖这是一个实质性问题，是世界普遍关注的问题。化学化工一方面为人类创造财富，化学化工技术广泛应用于与人们息息相关的药品、食品等方面，而另一方面，化工业使得全球变暖，冰川加剧融化这依然是一个严峻问题。费院士指出，目前，如何灵活应用化学工程的原理和方法，通过技术创新，改进工艺流程，提高设备效率，降低单位能耗，减少对大气环境及整个生态环境造成的危害，这是国内外化工界积极探索的问题。
在近90分钟的报告中，费院士从我国现实出发，结合国际上相关领域的研究与应用近况，深刻讲述了化学与我们现代生活的关系。随后，费院士与我校学子互动交流，回答同学们的提问。
费院士的报告使在场的每位师生都受益匪浅，通过费院士的精辟阐释，我校学子们深受启发，对化学化工与资源环境、能源节约等有了更新的认识。报告会结束时，费院士勉励新大学子，要深入实践，深入基层工作，积累经验，发挥特长，感恩祖国，感恩社会，为“感恩伟大祖国，建设美好新疆”而努力学习，乐于奉献，深悟感恩的意义。首场报告在同学们热烈的掌声中结束。
讲座四《智慧与生活》
2011年4月27日，我校“新大讲堂”第二讲在校本部大学生科技文化活动中心举行，此次讲座由华中科技大学陈海春教授作报告，当天报告会的主题为《智慧与生活》，我校校长塔西甫拉提•特依拜等领导出席报告会并聆听陈海春教授的讲座，部分学院领导及学生代表近千人前来听报告。陈教授的讲座语言诙谐幽默，内容通俗易懂，感召和启发着每一位年轻的学子，报告会赢得同学们热烈的掌声。
陈海春教授对一个人如何走向成功，如何积蓄智慧的力量进行了深入浅出的剖析，他以自己丰富的人生阅历和人生轨迹，告诉学子们，要进基层，深入实践，深入群众，储备知识，挖掘自己的潜力，合理规划，正确评估自己，做一个有智慧的人，有尊严的人。他说，“保持个性、彰显本色”，个性和本色都是一个人有别于他人的品质，是一个人在社会上的差异性，保持和彰显不易，并以此做总结。报告会后回答了同学们的提问。
讲座五《阿Q生命中的六个瞬间》
2011年7月3日，清华大学人文学院教授，中国大陆著名学者，通常被认为是“新左派”领袖人物的汪晖教授来我校做专题讲座《阿Q生命中的六个瞬间》。受到广大师生的热烈欢迎。汪教授渊博的学识和深邃的哲理分析给广大师生留下深刻的映象。讲座主要分为六个部分，即
1、“阿Q是否真要做革党”；
2、“正传”作为正史的谱系；
3、六个瞬间之一、二：“失败的苦痛”与“无可适从”；
4、六个瞬间之三、四：性与饥饿，生存本能的突破；
5、六个瞬间之五：革命的本能与“无聊”；
6、六个瞬间之六：大团圆与死亡。汪教授认为，鲁迅对阿Q生命中的这些隐秘瞬间的描写，是对“精神胜利法”失效的可能性的发掘；他对本能、直觉的观察，也是对于超越外界注视的目光是否能够产生新的意识的探索。失败感、无所适从、无聊、恐惧和自我的片刻丧失，在这里也都汇聚到阿Q是否会成为革命党的思考之中。鲁迅对于革命的描述，革命和不准革命，造反的本能与只要有革命就会有阿Q这样的革命党的暗示，都在这样的细节和叙述里找到了根据。《阿Q正传》中的六个瞬间，也是阿Q“觉醒”的契机。每次都只持续了几秒钟甚至几分秒，就随风而逝了。但这几秒钟为什么能够发生，它们蕴含着什么样的可能性？它们的瞬间呈现与迅速地被压抑，道理在哪儿？这些瞬间溢出了小序中提示的圣人的秩序。在理解了这些瞬间之后，我们重读小说的小序，以及作者关于阿Q不能入传的四个理由，对于这篇小说就会产生新的理解。这是一个开放的经典，与其说《阿Q正传》创造了一个精神胜利法的典型，不如说提示了突破精神胜利法的契机。这些契机正是对现代中国革命的必然性的预言。报告在师生的掌声中结束。
第三篇：前沿讲座
计算机视觉学科前沿知识
计算机视觉就是用计算机来模拟人的视觉系统，实现人的视觉功能，通常是指用摄像机和计算机代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量等，从而实现对客观的三维世界的识别。人与其他动物一样，视觉、听觉、触觉等感官功能的产生，首先在于进化过程中生存的需要。根据美国心理学家Gibson的理论，人的视觉不管有多少用处，但主要功能可概括为适应外界环境和控制自身的运动。看到汽车冲过来，你会赶快回避；看到前面有激流，你不会冒然趟过去。“适应外界环境和控制自身的运动”还是比较抽象的概念。事实上，为了适应外界环境和控制自身的运动，视觉系统需要能识别物体（可想而知，一个人连亲戚、同事、朋友都不认识，会怎样生活），能判断物体的运动以及确定物体的形状和方位（否则，无法抓取物体）。所以，物体识别、物体定位、物体三维形状恢复和运动分析，就构成了计算机视觉的主要研究内容。
随着自动化水平不断的提高，机器视觉在自动化行业中应用也是越来越多，而机器视觉在我国可以说处于刚起步发展阶段，机器人视觉是一门新兴的发展迅速的学科，八十年代以来, 机器人视觉的研究已经历了从实险室走向实际应用的发展阶段。从简单的二值图象处理到高分辨率多灰度的图象处理,从一般的二维信息处理到三维视觉机理以及模型和算法的研究都取得了很大的进展。而计算机工业水平的飞速提高以及人工智能、并行处理和神经元网络等学科的发展,更促进了机器人视觉系统的实用化和涉足许多复杂视觉过程的研究。
目前，机器人视觉系统正在广泛地应用于视觉检测、机器人的视觉引导和自动化装配领域中。在现代化的大生产之中，视觉检测往往是不可缺少的环节。比如，汽车零件的外观，药品包装的正误，IC字符印刷的质量，电路板焊接的好坏等等，都需要众多的检测工人，通过肉眼或结合显微镜进行观测检验。大量的人工检测不仅影响工厂效率，而且带来不可靠的因素，直接影响产品质量与成本。另外，许多检测的工序不仅仅要求外观的检测，同时需要准确获取检测数据，比如零件的宽度，圆孔的直径，以及基准点的坐标等等，这些工作则是很难靠人眼快速完成。近年来发展迅猛的机器视觉技术解决了这一问题。机器视觉系统一般采用CCD照相机摄取检测图象并转化为数字信号，再采用先进的计算机硬件与软件技术对图象数字信号进行处理，从而得到所需要的各种目标图象特征值，并由此实现模式识别，坐标计算，灰度分布图等多种功能。然后再根据其结果显示图象，输出数据，发出指令，配合执行机构完成位置调整，好坏筛选，数据统计等自动化流程。与人工视觉相比较，机器视觉具有精确，快速，可靠，和易数字化等优点。
机器视觉系统的输入装置可以是摄像机、转鼓等，它们都把三维的影像作为输入源，即输入计算机的就是三维管观世界的二维投影。如果把三维客观世界到二维投影像看作是一种正变换的话，则机器视觉系统所要做的是从这种二维投影图像到三维客观世界的逆变换，也就是根据这种二维投影图像去重建三维的客观世界。机器视觉系统主要由三部分组成：图像的获取、图像的处理和分析、输出或显示。将近80%的工业视觉系统主要用在检测方面，包括用于提高生产效率、控制生产过程中的产品质量、采集产品数据等。产品的分类和选择也集成于检测功能中。例如生产线上的单摄像机视觉系统，它的视觉系统用来检测生产线上的产品，决定产品是否符合质量要求，并根据结果，产生相应的信号输入上位机。图像获取设备包括光源、摄像机等；图像处理设备包括相应的软件和硬件系统；输出设备是与制造过程相连的有关系统，包括过程控制器和报警装置等。数据传输到计算机，进行分析和产品控制，若发现不合格品，则报警器告警，并将其排除出生产线。机器视觉的结果是CAQ系统的质量信息来源，也可以和CIMS其它系统集成。
由于没有通用的机器视觉照明设备，所以针对每个特定的应用实例，要选择相应的照明装置，以达到最佳效果。过去，许多工业用的机器视觉系统用可见光作为光源，这主要是因为可见光容易获得，价格低，并且便于操作。常用的几种可见光源是白帜灯、日光灯、水银灯和钠光灯。但是，这些光源的一个最大缺点是光能不能保持稳定。以日光灯为例，在使用的第一个100小时内，光能将下降15%，随着使用时间的增加，光能将不断下降。因此，如何使光能在一定的程度上保持稳定，是实用化过程中急需要解决的问题。另一个方面，环境光将改变这些光源照射到物体上的总光能，使输出的图像数据存在噪声，一般采用加防护屏的方法，减少环境光的影响。由于存在上述问题，在现今的工业应用中，对于某些要求高的检测任务，常采用X射线、超声波等不可见光作为光源。但是不可见光不利于检测系统的操作，且价格较高，所以，目前在实际应用中，仍多用可见光作为光源。
机器视觉系统中，视觉信息的处理技术主要依赖于图像处理方法，它包括图像增强、数据编码和传输、平滑、边缘锐化、分割、特征抽取、图像识别与理解等内容。经过这些处理后，输出图像的质量得到相当程度的改善，既改善了图像的视觉效果，又便于计算机对图像进行分析、处理和识别。图像的增强用于调整图像的对比度，突出图像中的重要细节，改善视觉质量。通常采用灰度直方图修改技术进行图像增强。图像的灰度直方图是表示一幅图像灰度分布情况的统计特性图表，与对比度紧密相连。图像的数据编码和传输，数字图像的数据量是相当庞大的，一幅512*512个像素的数字图像的数据量为256 K字节，若假设每秒传输25帧图像，则传输的信道速率为52.4M比特/秒。高信道速率意味着高投资，也意味着普及难度的增加。因此，传输过程中，对图像数据进行压缩显得非常重要，数据的压缩主要通过图像数据的编码和变换压缩完成。图像边缘锐化处理主要是加强图像中的轮廓边缘和细节，形成完整的物体边界，达到将物体从图像中分离出来或将表示同一物体表面的区域检测出来的目的。图像分割是将图像分成若干部分，每一部分对应于某一物体表面，在进行分割时，每一部分的灰度或纹理符合某一种均匀测度度量。图像的识别过程实际上可以看作是一个标记过程，即利用识别算法来辨别景物中已分割好的各个物体，给这些物体赋予特定的标记，它是机器视觉系统必须完成的一个任务。
在本世纪四、五十年代发展起来的线性滤波器以其完善的理论基础，数学处理方便，易于采用FFT和硬件实现等优点，一直在图像滤波领域占有重要地位，其中以WIENER滤波器理论和卡尔曼滤波理论为代表。但是线性滤波器存在着计算复杂度高，不便于实时处理等缺点。虽然它对高斯噪声有良好的平滑作用，但对脉冲信号干扰和其它形式的噪声干扰抑制效果差，信号边缘模糊。为此，1971年，著名学者TUKEY提出非线笥滤波器——中值滤波器，即把局部区域中灰度的中值作为输出灰度，并将其与统计学理论结合起来，使用迭代方法，比较理想地将图像从噪声中恢复出来，并且能保护图像的轮廓边界，不使其变模糊。近年来，非线性滤波理论在机器视觉、医学成像、语音处理等领域有了广泛的应用，同时，也反过来促使该理论的研究向纵深方向发展。
第四篇：前沿讲座
智能控制及其应用
院 － 系： 信息工程与自动化学院 专 业： 模式识别与智能系统 年 级： 2011 级 学生姓名： 朱 丹 学 号： 2011204082 任课教师： 杨承志、冯丽辉、万舟
2011年11月
摘要
智能控制是自动控制发展的高级阶段，是人工智能、控制论、信息论、系统论、仿生学、进化计算和计算机等多种学科的高度综合与集成，是一门新兴的边缘交叉学科。智能控制的主要方法有人工神经网络、模糊控制与专家系统，为解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题提供了有效的理论和方法。目前，智能控制已经被广泛应用于工业、农业、服务业、军事航空等众多领域，具有广阔的发展前景。
关键词： 智能控制 人工神经网络 模糊控制 专家系统
ABSTRACT
Intelligent automatic control is the advanced stage of development of automatic control．It is comprehensive and integrated subject of artificial intelligence, cybernetics, information theory, system theory, bionics, evolutionary computation, computer and so on.It is a new edge of the overlapping subject.The main method of intelligent control are following：artificial neural network , fuzzy control and expert system.In order to solve the complex control problem which is difficult to solve by the traditional methods.It provides effective theory and method.At present, the intelligent control has been widely used in industry, agriculture, services, military aviation, etc, and has a broad development prospects.Keywords: intelligent automatic control artificial neural network fuzzy control expert system
引言
随着信息技术的发展，许多新方法和技术进入工程化、产品化阶段，这对自动控制技术提出了新的挑战，促进了智能控制理论在控制技术中的应用，以解决用传统的方法难以解决的复杂系统的控制问题。智能控制不仅包含了自动控制、人工智能、系统理论和计算机科学的内容，而且还从生物学等学科汲取丰富的营养，正在成为自动化领域中最兴旺和发展最迅速的一个分支学科。
一、智能控制的基本概念和特点
传统的控制方法是建立在被控对象的精确数学模型之上的，而智能控制是针对系统的复杂性、非线性、不确定性等提出来的。IEEE控制系统协会把智能控制归纳为：智能控制系统必须具有模拟人类学习和自适应的能力。一个智能控制系统一般应具有以下一些特点：
1.智能控制具有混合控制特点，系统能以知识表示非数学广义模型和以数学表示的混合控制过程，采用开闭环控制和定性决策及定量控制相结合的多模态控制方式；
2.智能控制系统具有足够的关于人的控制策略、被控对象及环境的有关知识以及运用这些知识的能力；
3.智能控制系统具有自学习、自适应、自组织能力，能从系统的功能和整体优化的角度来分析和综合系统，以实现预期的控制目标； 4.智能控制系统有补偿及自修复能力；
5.智能控制系统能对复杂系统(如非线性、多变量、时变、环境扰动等)进行有效的全局控制，并具有较强的容错能力。
二、智能控制的主要方法 2.1 模糊控制
模糊控制是基于模糊推理和模仿人的思维方法，对难以建立精确数学模型的对象实施的一种控制，其成功应用的根源在于模糊逻辑本身提供了由专家构造语言信息并将其转化为控制策略的一种系统的推理方法，以模糊集合、模糊语言变量与模糊逻辑推理为基础，以先验知识和专家经验为控制规则。其基本思想是用机器模拟人对系统的控制,就是在被控对象的模糊模型的基础上运用模糊控制器近似推理等手段,实现系统控制。在实现模糊控制时主要考虑模糊变量的隶属度函数的确定,以及控制规则的制定二者缺一不可。
2.2 专家控制
专家控制是智能控制的一个重要部分，它在将人工智能中专家系统的理论和技术同自动控制的理论和方法有机结合的基础上，在未知环境下模仿专家的智能，实现对系统的有效控制。专家系统一般由知识库、推理机、解释机制和知识获取系统等组成。知识库用于存储某一领域专家的经验性知识、原理性知识、可行操作与规则等，可通过知识获取系统对原有知识进行修改和扩充。推理机根据系统信息并利用知识库中知识按一定的推理策略来解决当前的问题。解释机制对找到的知识进行解释，为用户提供了一个人机界面。通过对知识的获取与组织,按某种策略适时选用恰当的规则进行推理,以实现对控制对象的控制。专家控制可以灵活地选取控制率,灵活性高;可通过调整控制器的参数,适应对象特性及环境的变化,适应性好;通过专家规则,系统可以在非线性、大偏差的情况下可靠地工作,鲁棒性强。
2.3 神经网络控制
神经网络是模拟人脑神经元的活动,利用神经元之间的联结与权值的分布来表示特定的信息,通过不断修正连接的权值进行自我学习,以逼近理论为依据进行神经网络建模,并以直接自校正控制、间接自校正控制、神经网络预测控制等方式实现智能控制。随着人工神经网络应用研究的不断深入，新的模型不断推出，在智能控制领域中，应用最多的是BP网络Hopfield网络等。与传统控制相比，它具有以下重要特性：○1非线性神经元网络在理论上可以充分逼近任意非线性函数；○2自学习和自适应能力；○3并行式分布处理机制；○4数据融合能力。目前神经网络在信号处理、系统辨识和优化、模式识别、故障诊断、机器人等多个领域取得成功应用，它对智能控制的发展应用将具有重大而深远的意义。
三、智能控制的应用
目前，智能控制已经被广泛应用于工业、农业、服务业、军事航空等众多领域，具有广阔的发展前景。主要表现在以下几个方面：
3.1机械制造
在现代先进制造系统中,需要依赖那些不够完备和不够精确的数据来解决难以或无法预测的情况,人工智能技术为解决这一难题提供了有效的解决方案。智能控制随之也被广泛地应用于机械制造行业,它利用模糊数学、神经网络的方法对制造过程进行动态环境建模,利用传感器融合技术来进行信息的预处理和综合。利用模糊集合和模糊关系的鲁棒性,将模糊信息集成到闭环控制的外环决策选取机构来选择控制动作。利用神经网络的学习功能和并行处理信息的能力,进行在线的模式识别,处理那些可能是残缺不全的信息。
3.2 智能仪器
随着微电子技术、微机技术、人工智能技术和计算机通讯技术的迅速发展，自动化仪器正朝着智能化、系统化、模块化和机电一体的方向发展，微型计算机或微处理机在仪器中得到广泛应用，已成为仪器的核心组成部件之一。它能够实现信息的记忆、判断、处理、执行以及测控过程的操作、监视和诊断，因而这类仪器被称为”智能仪器”。
3.3 智能机器人
智能机器人是一种能够代替人类在非结构化环境下从事危险、复杂劳动的自动化机器，是集机械学、力学、电子学、生物学、控制论、计算机、人工智能和系统工程等多学科知识于一身的高新技术综合体。机器人研究者们所关心的主要研究方向之一是机器人运动的规划与控制。一个规定的任务出台之后，设计人员首先必须作出满足该任务要求的运动规划；然后，规划再由控制来执行，该控制足以使机器人适当地产生所期望的运动。
3.4 智能监控
在许多的工业连续生产线，其生产过程需要监视和控制，以保证高性能和高可靠性。为保持物理参数具有一定的精度确保产品的优质高产，我们已在一些连续生产线或工业装置上采用了有效的智能控制模式。例如，旋转水泥窑的模糊控制、汽车工业的高级模糊逻辑控制、轧钢机的神经控制、工业锅炉的递阶智能控制以及核反器的知识基控制等。
3.5 医疗过程智能控制
从70年代中叶起，专家系统技术就被成功的应用于各种医疗领域。医用智能过程控制的新例子之一就是一个用于控制手术过程中麻醉深度的病人平均动脉血压(MAP)的模糊逻辑控制系统。MAP是衡量麻醉深度的重要参数。在该控制系统的设计和实现时，我们采用模糊关系函数和语言规则。本系统已在许多不同的外科手术中得到成功应用。
四、智能控制的发展前景
智能控制广泛应用于工业、农业、服务业、军事航空等多个领域，解决了传统控制无法解决的实际控制问题。但是智能控制仍然只处于开创性阶段。就目前智能控制系统的研究和发展来看，智能控制还有许多问题有待解决，主要有以下几点： ○1加强理论研究，给出智能控制的稳定性、可测性、可控性、鲁棒性定义及准则；○2解决知识获取和优化的瓶颈问题，特别是动态系统的知识获取和分类； ○3加强各种智能控制方法结合的耦合度； ○4加强学习问题的研究，进而加快收敛速度，提高实时控制能力； ○5融入更多领域知识，拓宽智能控制的范围。
智能控制是一门跨学科、需要多学科提供基础支持的科学，智能控制很难存在普遍、统一的理论体系，因此，建立具有开放性、形式非唯一的集成化智能控制框架是现实的，也是必要的。
参考文献
[1] 安宁，邱玮炜，戚焐.智能控制综述[J].技术与市场,2010,5(17):10-11.[2] 胡博.智能控制及其应用[J].芜湖职业技术学院，2010，1(12).[3] 宋胜利.智能控制技术概论[M]．北京：国防工业出版社，2008.[4]习玲丽，王永初.智能控制的发展前景[J].国立华侨大学机电及自动化学院，2006.[5] 魏峰，胡腾，王晓明.智能控制研究的发展及应用[J].工业控制计算机
2007(8).
第五篇：前沿讲座总结
前沿讲座总结
机电硕1205班姓名：徐海滨学号：12121357专业：车辆工程
参加的各类前沿讲座及次数：
“与大师面对面”名师讲坛、院士校园行、学术沙龙、软件应用、职业生涯规划、安全教育、心里健康教育，科研课题研究规划。
转眼间，进入研究生阶段的学习已经有一年时间。能进入学术氛围浓烈的北京交通大学学习，我感觉很荣幸和幸运。在研一的两个学期中，学校举办了各种各样的处在学术、科研前沿的讲座，有幸聆听各个研究领域专家、老师、学长的讲座。在这个过程中，我感觉到了自己各方面素质的提升。
2012年10月19日我听了沈卫明老师的“与大师面对面”名师讲坛，2012年9月23日我参加了翁宇庆院士的“轨道交通制造业发展前沿讲座”，沈大师和翁院士对学术的那种痴迷和认真的态度令我印象深刻，也使我触动很深；作为已经成就自己的学术的科研领域前沿专家，他们年近花甲还在不断努力探究科研，想想自己对待科研的态度，心中不免产生羞愧之情。2012年10月21日，我参加了我们班里组织的前沿讲座，赵方伟、徐宁、刘业博三位博士，对自己所研究的领域给我们做出了详细的讲解，使我对车辆工程领域有了进一步了解。学长亲切细致的讲解让我对自己的研究生期间的学习、生活有了一个较为明晰的计划。2012年11月17日，我参加了温庆丰、杨天夫讲解的关于科研课题研究规划的讲座，两位学长以其自身的亲身经历详尽地给我们分析了研究生阶段该怎么做科研，让我对研究生期间的学习和科研有了自己的规划。2012年9月25日和2012年11月6日，我分别参加了保卫处老师安全教育培训、校医院介绍公费医疗和医疗保险等有关情况的讲座和孙大强老师讲解的硕士研究生心里定位与心理自我调试的讲座，这两个讲座使我了解了研究生期间的身体和心理的健康问题。2012年11月5日和2012年12月6日，我又分别参加了上海世纪仿真技术有限公司陈志涌讲的MEDINA软件应用与推广和李玉峰讲解的PIU和PLIF光学诊断技术的讲座，这两个讲座使我对研究生期间能用到的软件有了一个认知和了解。2012年12月14日，我参加了张雅文和姚伟君讲解的机电研究生求职攻略，通过这个讲座，我对以后即将毕业找工作时会遇到的问题和解决技巧有了一个充分认识。
总之，在聆听了学校、学院组织的这些讲座后，我收获颇多。通过这些讲座，我跟很多在专业领域知名的专家、教授、学者有了近距离的接触。在这同时，我也看到了自身对于科研钻研的不够深入，不够努力。在今后的科研、生活中，我会更加严格地要求自己，不断地以各位专家的事迹来激励自己，不断改正和克服自身的缺点与不足，力求在今后的科研乃至整个人生取得不断进步。
汇报人：徐海滨
日期：2013年7月11日
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