至简生活至强“控制”

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　　“凡文笔老则简，意真则简，辞切则简，理当则简，味淡则简，气蕴则简，品贵则简，神远而含藏不尽则简，故简为文章尽境。”这是他最近一篇博文中所引清人刘大魁《论文偶记》中的一段话，他对此深有感悟并将其化入自己的灵魂。生活极尽其简，精神追求丰富，在纷扰的世界里，以平静、自然处之，将精力全然放在他的科学研究和教育事业中，快乐，并以自己的步伐向前迈进，每一步都是那么踏实，那么心安。他，就是大连海事大学张显库教授。
　　张显库，1968年生，辽宁辽阳人。1990年在北京化纤工学院(现北京服装学院)获化工生产过程自动化专业学士学位(全系第一免试推荐研究生)，1993年在大连海运学院获控制理论与控制工程专业硕士学位，1998年在大连海事大学获轮机工程专业船舶自动化方向博士学位，之后留校工作至今。2004年他晋升教授，2005年被评为交通信息工程及控制学科博士生导师，交通信息工程及控制国家重点学科负责人兼交通运输工程一级学科负责人。短短的简历如同他的内心一样简单，但是，他所做的工作，无论是科研还是教学，都并非那么简单。
　　
　　何为简捷鲁棒控制?
　　
　　张显库的主要研究方向包括交通信息工程与控制、船舶运动控制，鲁棒控制，智能控制，计算机应用等。他在交通信息工程与控制、自动控制及计算机应用等学科领域具有雄厚的理论基础和深广的学术造诣。多年来他不曾停止学习的脚步，积累了丰富的知识基础，他的科研工作富有跨专业、学科交叉的特点。值得一提的是，他还建立了船舶运动简捷鲁棒控制理论。该理论的特例为PID算法，代表算法为闭环增益成形算法。张显库还以“闭环增益成形”为关键词发表了40余篇学术论文并出版了2部专著。
　　“什么是鲁棒控制?鲁棒控制为何会成为一个重要的研究课题吸引着大批的高端研究人才?它对于国家发展又有什么意义?”
　　鲁棒性(robustness)就是系统的健壮性。它是在异常和危险情况下系统生存的关键。比如说，计算机软件在输入错误、磁盘故障、网络过载或有意攻击情况下，能否不死机、不崩溃，就是该软件的鲁棒性。
　　由于工作状况变动、外部干扰以及建模误差的缘故，实际工业过程的精确模型很难得到，而系统的各种故障也将导致模型的不确定性，因此可以说模型的不确定性在控制系统中广泛存在。如何设计一个固定的控制器，使具有不确定性的对象满足控制品质，也就是鲁棒控制，成为国内外科研人员的重要研究课题。
　　在近百年的自动控制发展过程中，人们对被控过程的认识由浅到深，可实施控制的系统也由简单到复杂，而简单有效的控制方法一直是人们不断追求的目标。刚开始人们只能对一些简单的系统进行一些简单的控制；然后是对可简化的复杂系统用简单的控制方法来控制；之后是对简单或可简化的复杂系统用复杂的控制方法进行控制：再后是对复杂的系统尤其是有模型摄动的系统用复杂的控制方法来控制，如鲁棒控制。最后要发展成为对复杂的系统用有复杂理论支持的简捷鲁棒控制，如闭环增益成形算法。
　　“海上行船，充满了不可预知的各种危险，如何科学地操纵和控制船舶，使之安全、准时到达目的港，是一个生命攸关、影响重大的问题。无论是对于国家全球安全战略的需要，还是保障我国海上交通运输安全、经济可持续发展的需要，对船舶运动控制进行深入研究都具有重要的现实意义。”张教授如是说。
　　
　　“不简单”的事业
　　
　　在这项让自己快乐的工作中，一天只休息几个小时根本不算什么，基本不知休假滋味他也毫不在意，他在意的，是实验的进展，是我国的船舶运行控制技术的大力发展!“赶超国际先进技术，为国家发展而奋斗“，这是他深藏心底的理想，也是他默默努力的动力源泉!
　　近20年来，他始终面向船舶自动化。智能化的理论和应用研究，紧密跟踪世界先进水平，注重解决控制论最新成果转移到工程应用过程中的理论和实现问题，在6个方向上做出了创造性的工作(1)建立了闭环增益成形理论，包括SISO系统算法、MlMO系统算法，SIMO系统算法、离散型闭环增益成形算法、与神经网络结合算法、与非线性理论结合算法、与模糊控制算法结合算法等，(2)提出了张氏模型，通过该模型利用闭环增益成形算法可以计算出PID控制的3个参数(3)提出一种新的不稳定被控对象的控制器设计方法，即镜像映射方法；(4)提出基于信息对称的简捷鲁棒控制概念并应用于船舶运动控制中，(5)船舶自动舵产品化研究，制成了多种航向和航迹自动舵样机，进行了一系列海上试验，性能居国内领先，国际先进；(6)综合船舶监控系统设计。
　　近年来，他正式出版《VisualBasicT程应用实例》，《船舶运动智能控制与鲁棒控制》、《VisualBasic程序设计》、《VB实用编程技术》、《控制系统建模与数字仿真》、《船舶运动控制》、《多媒体应用技术》，《载运工具的控制》等8部专业著作。
　　在国际著名学术期刊及国家级学术刊物上共发表学术论文120余篇，其中在Automat／cControlandComputerSciences／nformationTechno／ogy，AutomationandComputl~国际学术期刊上发表论文6篇，在《电子学报》、《控制理论与应用》，《控制与决策》，《应用基础与工程科学学报》，《船舶力学》，《光电工程》、《中国造船》，《中国航海》、《计算机工程与应用》等30余种核心期刊上发表学术论文80余篇。论文被SCI收录和EI收录30余篇，论著被引用700余次，其中他人引用428次，单篇最高被引用76次，CNKl论文H指数为13。
　　汗水印证着日日夜夜的付出，那一项项奖励也仿若是春华秋实的美丽丰收。他参与的项目获国家科技进步二等奖1项。科研项目“综合船舶监控系统”获辽宁省科技进步二等奖，“高品质航海模拟器及其开发平台”获得辽宁省科技进步二等奖，“一种简化的混合灵敏度算法”获辽宁省自然科学三等奖，“智能式航迹舵产品化研究”获交通部科技进步三等奖和辽宁省发明创造一等奖，“鲁棒控制自动舵研究”获大连市技术开发一等奖。此外，他还成功申请了1项国家发明专利。
　　近年来他努力把“综合船舶监控系统”科研成果推广应用到相关行业技术领域，2004年获大连市电子信息技术推广应用优秀成果二等奖与国外公司加强合作，为新加坡海军研制成功“全任务航海模拟器”，为祖国赢得了荣誉，他还参加或主持完成了新加坡海军、中国远洋运输总公司、国家自然科学基金，国家博士点基金、交通部、大连市等30余项科研项目，展示了中国在此项研究方面的实力和进步。
　　由于他的研究成果都已达到了学科领域的前沿，并得到问行专家的高度评价，现为IEEEooFuzzySystem，／nternationa／Journa／。SystemsScience，《中国造船》、《系统科学与数学》、《海洋工程》、《哈尔滨工业大学学报》、《船舶与海洋工程学报》

等24种国际或国内核心期刊的审稿专家。
　　他积极参加国际、国内自动控制学界的学术交流活动，2005～2009年先后参加了ICMLC、ICSC、lCIC和WCICA等控制界著名的国际学术会议。张显库教授现已成为船舶运动控制界的国际知名学者。“但是，我国还不是海运强国，回顾我国海上交通发展的历史，我们深切感到，落后就要挨打。要想成为世界海运强国，就必须在技术上，在人才培养方面领先于世界先进水平。”对于他来说，科研人才的培养同样重要，丝毫不亚于科研本身。
　　
　　“我热爱教学”
　　
　　自从16年前，来到大连海事大学求学开始，他便爱上了这所处于北方海滨名城、又具有悠久历史的高等航海学府。在这里，他实现着自己科研与教育的双重理想，教育对他来说，不是职业，而是为了科学发展而做的人才储备。所以，他热爱着，耕耘着。
　　多年来，他在教学工作中主讲过《船舶运动控制》、《控制系统建模与数字仿真》。《人工智能与专家系统》，《多媒体应用技术》，《VB程序设计》、《自动控制原理(英文版)》等10门本科生、硕士研究生和博士研究生课程。他教学态度严谨，讲课深入浅出，旁征博引，意在启发学生的主动思维和独立工作能力，收到了良好效果，2006年获得大连海事大学优秀教学奖。8年来他共培养了22位硕士，4位博士。
　　在张显库教授的博客中，我们看到了不同于简历上的那个简单的他。读罢博客，我们仿佛看到一位与学生交心的挚友，一位“恨铁不成钢”的前辈，一位“时尚”的学者，一位热爱生命且珍惜生活的青年教授。
　　在张显库教授的博文中，多是他在教学方面的一些体验和对于研究生的寄语。“在实验室你随时可以看看好玩的网页，时不时跟朋友在QQ上聊上两句，偶尔在空间里写写自己的心情，看看好玩的视频，打打小型的网上游戏，在‘校内’上偷点东西，你甚至还能在网上购物，浏览新闻，你的学习和工作就这样被网络不停地打断了。所以，专心学习或工作比勤奋更重要。”质朴、真实又富有时代感的话语让我们仿若看到了他与学子在实验室学术交流的画面，其间没有空话大话，有的只是自己的一些人生体验和对学生未来的思考。对于这位36岁便晋升教授的前辈，对于这位凡事以身作则、言传身教的师长，学生是不会也不可能有逆反心理的，他们没有“代沟”的交流障碍，也没有完任务般的“学术应付”。因为他们能够体会到，一句“我热爱教学”并非口号，而是用心履行的神圣使命。
　　张显库教授常告诫学生“认真做事只是把事情做对，用心做事才能把事情做好。”这是他的体会，更是他多年如一日的坚持。他在教学和科研工作中，勇挑重担，奋力攻关，做出了突出的贡献。1999年获全国交通系统青年岗位能手称号，2001年被评为辽宁省优秀青年骨干教师，2004年入选辽宁省百千人才工程，2006年获得第二届大连市青年科技奖，2006年获得大连市政府特殊津贴，2006年和2007年连续两年获大连海事大学优秀学术带头人，2006年所在团队入选辽宁省高等学校创新团队，2007年获大连市优秀专家称号，2008年获交通运输部吴福一振华优秀教师奖。
　　这些荣誉是对他奋力工作的肯定，但他对此显得极其淡定。陌生的邻居大姐一句“你是最有毅力的人”，则被他视为“最高的赞誉”。是的，日日晨跑，不论寒暑。天天跳绳，不论晴雨，他已然坚持了26年。人生，岂不正是在这种坚持中灿然开放?“心无挂碍，故无有恐怖，远离颠倒梦想。”简亦为生活之尽境，他的幸福可能就在于崇尚简单并全身心地坚持理想。心至简而力至坚，前方的路还遥远，但目标一直都存于他心，他的脚下……

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