实验室简介

实验室简介

江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室2009年12月经教育部批准立项建设,实验室主要面向轻工行业,以食品生产、微生物制造、粮油加工等典型间歇过程为突破口,将过程基础理论与食品、发酵及轻化工生产的工艺设计、产品设计等结合起来,提炼先进过程控制共性问题,主要研究方向包括过程辨识与估计理论、生化过程监测、优化与控制、大数据解析与产品智能设计、轻工企业工业互联网及应用。实验室以江苏省优势学科“控制科学与工程”为支撑,与国家“双一流”建设学科“食品科学与工程”、“轻工技术与工程”等紧密结合,多学科交叉开展创新研究和人才培养。

在过程辨识与估计理论方面,围绕轻工过程建模、诊断与控制等,特别在具有随机干扰的复杂非线性生产过程建模和参数辨识、混杂系统的不变集及有限时间控制理论、多智能体分析等方向上,研究工作与国际同步。

在生化过程监测、优化与控制方面,围绕生物反应系统及培养环境的优化及系统实现,研究基于反应动力学模型的发酵过程控制技术、数据驱动的多向多变量统计监控技术、以及基于微生物代谢特性和代谢通量分析的发酵过程优化方法等,总体研究处于国内领先。

在大数据解析与产品智能设计方面,针对传统产品设计实验工作量大,且大量的交互输入将使产品设计变得非常复杂等问题,研究大数据、人工智能等新兴信息技术下工艺条件与产品质量的建模问题,并引入质量源于设计(QbD)思想,对生产过程进行产品智能设计和过程优化调控。

在轻工企业工业互联网及应用方面,致力于食品生产自动化及物联网应用研究,注重以新一代信息技术提升食品、粮油、及轻工业加工水平,开发成功多系列计算机集成控制系统,具有显著行业特色,这些成果推广应用,带来了巨大的社会和经济效益。

围绕上述研究方向,实验室引进Söderström、Shah、Kittler等国际学术大师和学术骨干,依托实验室建立“工业过程智能控制创新基地”,与实验室研究人员组成合作团队,为打造国际化学术研究平台创造条件。轻工过程先进控制重点实验室建设紧密围绕国家中长期科学和技术发展规划,探索行业共性过程控制理论与应用技术,为我国轻工业的发展提供原创性研究成果,以自动化推进信息化与工业化的融合,推动我国轻工产业的升级改造,并以此带动相关学科的交叉融合,汇聚一支思路开阔、创新性强、相对稳定的理论与技术研究队伍,使实验室成为我国控制理论与工程源头创新的研究平台和拔尖人才的培养基地。