一個喜歡物理的普通女孩 懷揣著發(fā)射人造衛(wèi)星的科學家夢想 在信息和系統(tǒng)的世界中 從理論研究到工程實踐 從科研一線到工作車間 鉆研真問題，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“中國青年女科學家獎”，全國僅有20人獲此殊榮，陳彩蓮是上海交通大學電子信息與電氣工程學院自動化系特聘教授，任巴黎卓越工程師學院黨委書記。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。
二十年前，她只是一個喜歡物理的普通女孩，懷揣著發(fā)射人造衛(wèi)星的科學家夢想，她在大學時主動選擇工業(yè)自動化這一當時沒有幾個女生選擇的專業(yè)。本科和研究生在讀期間，她專業(yè)成績年級第一，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)性貢獻的科學巨匠的書中，她窺探到了信息學科的博大與奧妙，也讓她厘清了自己想要什么——做科研，去鉆研這個世界上還沒有答案的許多問題。
在香港城市大學攻讀博士學位時，陳彩蓮成了國際知名模糊控制專家馮剛教授來香港后招收的第一位博士生，她在博士期間撰寫的論文《離散時間模糊系統(tǒng)的H∞ 輸出反饋控制及其在混沌控制中的應用》也獲得了模糊系統(tǒng)領(lǐng)域頂級期刊《IEEE模糊系統(tǒng)匯刊》杰出論文獎，這是國內(nèi)學者首次獲此殊榮。然而，陳彩蓮說：“這是對該成果所屬研究體系的認可，這個體系是導師和他之前的合作者最初建立起來的，我相當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，在夢想之路不斷前行。 “一定要從實際中發(fā)現(xiàn)問題，再提煉真問題” 在智能化時代，工業(yè)自動化迎來了快速發(fā)展的新契機，自動控制中的反饋、系統(tǒng)和優(yōu)化等核心思想被廣泛應用于生產(chǎn)、生活和社會治理的方方面面。“簡單來說，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、料、法環(huán)要素，按需連接在一起協(xié)同工作，可實現(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“萬金油”的老牌專業(yè)的學習過程中，體會到了理論研究對工程應用的重要推動作用。 2008年，陳彩蓮加入上海交通大學電子信息與電氣工程學院自動化系。她經(jīng)常帶領(lǐng)團隊深入工廠一線去實地考察，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生來煉鐵廠和熱軋廠，不怎么搭理她們，覺得條件太艱苦她們肯定待不住，經(jīng)過多次接觸，才慢慢認可她們。陳彩蓮在不斷地堅持下終于等到了一次多年才有的高爐休風期，領(lǐng)著學生直接戴著安全帽鉆進了高爐內(nèi)部，查看爐膛結(jié)構(gòu)和爐壁熱電偶的部署。“我一直和學生們強調(diào)，一定要從實際當中去發(fā)現(xiàn)問題，然后再來提煉真問題。作為研究人員，你比一般的一線工人有優(yōu)勢的地方在于能看到問題的本質(zhì)是什么，然后用創(chuàng)新方式去解決它，而且還要考慮實際的可行性問題。”
陳彩蓮根據(jù)學科知識，針對產(chǎn)線實施方案提出了自己的傳感器網(wǎng)絡(luò)部署設(shè)計，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程中，這在當時極具創(chuàng)新性。這也驅(qū)動她去探索工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代的感知-傳輸-控制一體化，她和團隊把目光聚焦于工業(yè)現(xiàn)場生產(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，然后去實踐它” 陳彩蓮最引以為傲的是帶出了一支國家隊，在國際和國家標準制定中堅定前行，她的團隊是國際上最早從事TSN（時間敏感網(wǎng)絡(luò)）網(wǎng)關(guān)研發(fā)的團隊之一。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)，實現(xiàn)國內(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網(wǎng)關(guān)的國內(nèi)最大規(guī)模TS測試床項目組，牽頭制定國際ISO、IEEE標準和國內(nèi)行業(yè)標準五項，已在電子制造、鋼鐵制造等行業(yè)實現(xiàn)示范應用。她所主持的國家重點研發(fā)計劃“網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造與智能工廠”中的重點專項“面向智能工廠的現(xiàn)場級工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)”以“優(yōu)秀”的成績順利通過了績效考核，獲得了專家組一致好評并鼓勵項目組盡快開展成果轉(zhuǎn)化工作。 現(xiàn)在，她積極響應國家發(fā)展低空經(jīng)濟、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等戰(zhàn)略需求，致力于將工業(yè)時間敏感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進一步拓展到高速無人機、純電載人飛機、eVTOL、低軌衛(wèi)星等新型運載裝備中，研發(fā)機載和星載設(shè)備，并推動制定相關(guān)行業(yè)的新標準，支撐構(gòu)建我國建立自主可控的新型通信協(xié)議和標準。陳彩蓮的畢業(yè)博士也緊跟其腳步，通過科創(chuàng)公司加速研發(fā)成果向產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化，希望能為國家的新型工業(yè)化貢獻更大力量。
從孩童時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，“我會把問題先放下，去畫一幅畫，把我現(xiàn)在的心理狀態(tài)表達出來，這個過程讓我覺得有一個思維方式的變遷，可能會給我?guī)硪恍┛蒲猩系撵`感”。每到一個國外城市，陳彩蓮都會去參觀當?shù)氐牟┪镳^或美術(shù)館，“除了對藝術(shù)的想象，還有各種各樣不拘一格的呈現(xiàn)方式，而且你會發(fā)現(xiàn)數(shù)學還有科學和藝術(shù)，真的可能會有相通之處。”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。“對于科研人員其實有一條非常重要的能力叫作遷移能力，一個是知識的遷移，另外一個就是靈感的迸發(fā)，如果你的知識面更廣，你能接觸到的東西更多，你的邊界會越大。這也是國家為什么要鼓勵交叉。所以我覺得很重要的一點就是多交流，碰撞出思想的火花，然后去實踐它。” 她以跨學科為筆，繪就未來圖景 帶著對未知的無盡好奇 用物聯(lián)網(wǎng)的絲線 編織低空經(jīng)濟的翅膀 從理論的高空到實踐的大地 她步履不停，探索不止 每一次飛躍，每一項創(chuàng)新 都是對真理的執(zhí)著追尋 對國家的深情奉獻 這顆熱愛科研、報效祖國的心 如星辰般璀璨，永不熄滅 |
