De 1958 a 1960, para resolver el problema del control de sincronización multipunto del elevador del barco durante la misión de investigación científica de las Tres Gargantas, Tu propuso y desarrolló una rotación "autocoordinada" multimotor. sistema. En 1960, Tu, de 25 años, se destacó y publicó un artículo de investigación sobre el "control coordinado" multivariable en el primer Congreso Académico Mundial de la IFAC. Se proponen nuevas ideas como el control coordinado de la desviación, la autocorrección interna de cantidades dadas, el establecimiento de conexiones de coordinación del controlador y la realización de la "coordinación" del sistema variable, así como métodos teóricos de "control coordinado" para acelerar el proceso de control coordinado, mejorar precisión de la coordinación y mantener la estabilidad del sistema de coordinación.
La teoría y los métodos de control coordinado propuestos por jóvenes académicos en mi país han atraído la atención de los teóricos del control en el país y en el extranjero. En 1964, la Academia de Ciencias de Ucrania de la Unión Soviética citó la "teoría del control coordinado" para estudiar el sistema de control de velocidad coordinada del laminador continuo. En 1980, Qian Xuesen y Song Jian modificaron "control no interactivo" por "control coordinado" en el capítulo 6 de su obra representativa "Ingeniería cibernética" (edición revisada). En la actualidad, la teoría y el método de control coordinado se han utilizado ampliamente en diversos sistemas de control multivariable, como el control síncrono de múltiples motores de elevadores de barcos, el control de transmisión parcial de máquinas de papel, el control coordinado de múltiples soportes de laminadores continuos, Servosistemas de radar de múltiples grados de libertad, control coordinado de tensión de la máquina de dimensionamiento de alta velocidad, control coordinado de actitud satelital de casi tres ejes, control coordinado de proporción de componentes del proceso químico, control coordinado de temperatura del horno de proceso térmico, control coordinado de equilibrio de carga del sistema de energía , etc. Produjo enormes beneficios sociales y económicos.
Propuso el método teórico del "control más económico"
De 1977 a 1978, Tu, como uno de los líderes generales, emprendió la tarea clave de investigación científica nacional "Actitud del satélite científico". Sistema de control". Para resolver el problema de la insuficiencia de fondos, utilizó el efecto de acoplamiento entre el objeto y dos conjuntos de dispositivos de medición y mecanismos de control para proponer un nuevo plan para el "sistema de control de actitud estable de casi tres ejes para satélites astronómicos". Sobre esta base, propuso nuevos conceptos de sistemas de control como "control más económico", "observación más económica", "controlabilidad clasificada" y "observabilidad clasificada" en 1979, y dio el concepto de "control más económico" el marco básico y. Métodos de diseño de sistemas de "Teorías y Métodos".
"El control más económico" significa minimizar los equipos de control y los costos operativos bajo la premisa de cumplir con los objetivos técnicos y los requisitos de control, logrando así la "economía" del sistema de control. Muchas tesis de maestría y doctorado han llevado a cabo investigaciones en profundidad sobre "la teoría y los métodos de control más económicos" y sus aplicaciones, y los han aplicado con éxito a sistemas de automatización en industrias como la energía eléctrica, la fabricación de papel, el cemento y el petróleo, formando una nueva campo en el campo de la investigación y aplicación de la teoría del control. Una nueva rama con características chinas. La teoría y el método del "control más económico" también han tenido impacto en los países desarrollados occidentales. En 1987 y 1990, la Universidad de Harvard, la Universidad de California y el Real Instituto de Tecnología de Suecia invitaron al profesor Tu Xuyan a dar conferencias sobre la teoría del "control más económico", que tuvo un buen impacto.
El fundador de la nueva rama de la "cibernética de grandes sistemas"
Tu es el primer académico en mi país en realizar investigaciones y enseñanza sobre la teoría y aplicación de grandes sistemas. de "cibernética de grandes sistemas" Fundador de la subdisciplina. En 1977, publicó el primer artículo en China, "La teoría de los grandes sistemas y su aplicación". En 1979, publicó el artículo "Varias cuestiones sobre la teoría de grandes sistemas". Ese mismo año, inauguró el curso "Teoría de grandes sistemas" para la clase nacional de control moderno organizado por la Sociedad China de Automatización y la Universidad de Tsinghua. En 1985, con el fin de resolver una serie de problemas que enfrenta la teoría de grandes sistemas, se exploraron nuevos métodos y nuevos enfoques para el modelado, análisis y síntesis de grandes sistemas basados en la combinación de inteligencia artificial, ingeniería del conocimiento, teoría de control e ingeniería de sistemas. Se estableció la teoría del control. Una nueva rama de la teoría: la cibernética de grandes sistemas. Qian Xuesen señaló en el artículo "Innovación en la teoría de sistemas grandes": "Al resolver problemas de ingeniería de sistemas grandes, citar directamente algunos conocimientos empíricos y utilizar métodos de sistemas expertos es un gran avance en la cibernética. "La cibernética de sistemas grandes es una ciencia técnica". …es el desarrollo de la cibernética”. Desde 1986, Tu ha realizado investigaciones en profundidad sobre la teoría, los métodos y las aplicaciones de la "cibernética de grandes sistemas" y ha logrado logros en "modelado generalizado", "métodos de optimización inteligente", control inteligente, gestión inteligente y diseño de estructuras de sistemas. de grandes sistemas produjo una serie de resultados de investigación.
Sobre la base del resumen de los resultados de la investigación, escribió y publicó la monografía "Cibernética de grandes sistemas", que fue el trabajo fundacional de la nueva rama de la cibernética de grandes sistemas.
Pionero de la Inteligencia Artificial
Tu Xuyan es un líder académico y pionero en el campo de la inteligencia artificial en China. Su trabajo pionero en este campo refleja plenamente su espíritu pionero e innovador en el pensamiento académico.
(1) Tomar la iniciativa en la investigación del "control inteligente" y desarrollar nuevos métodos de "control inteligente". En 1976, Tu tomó la iniciativa de realizar investigaciones sobre control inteligente en el país. En 1977, publicó el primer artículo sobre "control inteligente" en China. Mientras se desempeñaba como director del Instituto de Investigación de Automatización de Hebei en 1980, presidió el desarrollo de controladores inteligentes como el "controlador autooptimizado" y el "controlador difuso", y ganó múltiples premios provinciales al progreso en ciencia y tecnología. En 1986, emprendió el proyecto "Sistema de control inteligente" de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales y propuso nuevos métodos como "controlador inteligente autooptimizado multinivel", "control difuso multinivel" y "control generativo de autoaprendizaje".
(2) Tomar la iniciativa en el estudio de la cibernética biológica y proponer nuevas perspectivas sobre los principios de la anestesia con acupuntura y la esencia de los meridianos. De 1972 a 1977, Tu utilizó el método de la "cibernética" para explorar los principios de la anestesia con acupuntura y la naturaleza de los meridianos, y propuso "anestesia por acupuntura - proceso de analgesia colaborativa multinivel", "meridianos - sistema de control del cuerpo humano", etc. Nuevas perspectivas. Sobre la base de resumir los resultados de la investigación relevante, Tu escribió como primer autor la primera monografía de mi país sobre cibernética biológica.
(3) Ser el primero en proponer el nuevo concepto de "gestión inteligente" y desarrollar nuevas tecnologías de "gestión inteligente". En 1985, Tu propuso un nuevo concepto de "gestión inteligente" y un nuevo método para realizar la gestión inteligente mediante un "sistema experto multinivel". Propuso y desarrolló nuevas tecnologías para sistemas de gestión inteligentes, como modelos de gestión generalizados, métodos de optimización inteligentes, software de gestión colaborativa de múltiples bases de datos e interfaces de coordinación persona-computadora. Señaló la dirección de desarrollo para la investigación y el desarrollo de una nueva generación de. sistemas de información de gestión informática y proporcionó gestión inteligente de contratos de comercio exterior. Se ha aplicado en sistemas de gestión informática como el sistema de la oficina del gobernador provincial, el sistema de toma de decisiones inteligente de ingeniería y construcción y el sistema de automatización de gestión de empresas metalúrgicas y petroleras. Sobre la base de la investigación y la aplicación, Tu completó su tercera monografía "Gestión inteligente".
(4) Tomar la iniciativa en la investigación de inteligencia artificial y el desarrollo de sistemas expertos. Durante 1976, Tu Xuyan comenzó a estudiar inteligencia artificial. Bajo su liderazgo, el Grupo de Cibernética del Instituto de Automatización de la Academia de Ciencias de China desarrolló el primer sistema experto en medicina tradicional china del mundo: el "Sistema experto en prescripción y diagnóstico de enfermedades hepáticas de la medicina tradicional china Guan Youbo", que proponía un "método de expresión de doble lógica". del conocimiento de la medicina tradicional china y de un sistema experto". El método de "pruebas a ciegas" ha tenido un amplio impacto. De 1986 a 1990, Tu presidió el proyecto nacional de investigación en ciencia y tecnología durante el período del Séptimo Plan Quinquenal, aplicando creativamente el método de combinar "inteligencia artificial" y "teoría de grandes sistemas" para resolver la brecha entre la amplitud de la aplicación. campo y la profesionalidad del sistema experto A pesar de la contradicción, ha logrado grandes avances en los métodos de diseño y la tecnología de implementación del sistema experto a gran escala de tercera generación y ganó el Séptimo Plan Quinquenal Nacional. En 1988, Tu compiló el libro "La inteligencia artificial y sus aplicaciones", basado en un resumen de los resultados de la investigación científica y la experiencia docente en inteligencia artificial. Fue seleccionado como un libro de texto unificado para universidades y ganó el primer premio por libros de texto destacados del Ministerio de Industria Electrónica. en 1992. En 1994, Tu Xuyan fue elegido presidente de la Conferencia Mundial de Sistemas Expertos del Lejano Oriente.
Los discípulos de Li Tao están por toda China.
Tu no solo es profesor y supervisor de doctorado en la Universidad de Ciencia y Tecnología de Beijing, sino también profesor honorario o a tiempo parcial en la Escuela de Graduados de la Academia China de Ciencias, la Universidad de Tsinghua y otras instituciones nacionales. universidades, así como profesor invitado en la Universidad Estatal de Nueva York, la Universidad Estatal de California y la Universidad de Michigan en Estados Unidos. Ha supervisado personalmente a más de 100 estudiantes de doctorado y maestría, y aún más estudiantes han escuchado sus conferencias. Sus discípulos se encuentran repartidos por todo el país y el exterior, y ha formado un gran número de talentos científicos y tecnológicos de alto nivel para el país.
Tu Xuyan siempre ha tenido altos estándares y requisitos estrictos para la formación de sus estudiantes. Exige que los estudiantes sean honestos, rigurosos y piensen de forma independiente sobre la investigación científica y las cuestiones académicas, y nunca permitirá que se flojeen o se hagan trampas. A menudo guiaba a sus discípulos a participar en varias conferencias académicas, redactaba personalmente con ellos esquemas de artículos, revisaba informes académicos y mejoraba su nivel académico y sus habilidades de escritura.
A menudo lleva a estudiantes de posgrado a participar en la negociación y demostración de proyectos de investigación científica y en la transferencia y promoción de resultados de investigaciones científicas, cultivando así sus talentos en la gestión de investigaciones científicas y el desarrollo de aplicaciones. Tu Xuyan participa activamente en varias conferencias académicas en el país y en el extranjero. No sólo presenta nuevas ideas y métodos inspiradores en informes académicos, sino que también suele componer poemas improvisados y es conocido como un "genio" en el mundo científico y tecnológico. Durante las vacaciones, él y su esposa suelen reunirse con los estudiantes para cantar, bailar y escribir poemas e inscripciones. Su estilo único de erudito y su temperamento de poeta se combinan perfectamente, brindando a los estudiantes una rica inspiración y profundamente respetados y amados por ellos.