网络化系统控制与安全研讨会

报告地点:宝山校区机自大楼322伯时会堂

柴利

武汉科技大学

个人简介:柴利,教授、博士生导师、国家杰出青年科学基金获得者,武汉科技大学人工智能与信息融合研究院院长、冶金自动化与检测技术教育部工程研究中心主任、首批“全国高校黄大年式教师团队”负责人。

柴利的主要研究兴趣为滤波器组框架理论及其在图像/视频处理中的应用、分布式优化、网络化控制系统等。在国际知名期刊和会议发表论文80余篇,主持完成五项国家自然科学基金项目,入选教育部新世纪优秀人才支持计划、湖北省新世纪人才计划等。曾至哈佛大学访问1年。现为中国疏浚协会信息与智能专业委员会副主任委员、湖北省自动化学会常务理事、湖北省人工智能学会常务理事。

报告题目:多智能体系统一致性控制的图频域方法

报告摘要:多智能体的一致性分析是多智能体网络优化设计中的重要科学问题之一,在多机器人协作、分布式优化计算、智能电网等领域有广泛应用。当前大部分的研究工作主要采用稳定性理论和Lyapunov泛函等方法来分析和设计网络的一致算法或控制策略,缺乏一致性收敛率与网络拓扑之间的直接联系。给定一类网络拓扑,不但无法设计达到最快收敛率的一致性控制策略,所能达到的最快一致性收敛率也是未知的。

本报告将从图频域滤波的角度揭示多智能体系统平均一致收敛的物理本质,建立分布式平均一致控制器、一致性收敛率与图频域滤波器之间的显式关系。在此基础上,针对未知拓扑网络一致性问题,我们将给出达到最快一致收敛的控制器的解析表达式及其实现方法,并给出最优一致收敛率上限的显式表达式。最后,我们通过多个仿真例子验证了所提算法的有效性。

付俊

东北大学

个人简介:付俊,东北大学流程工业国家重点实验室教授,博士生导师,长江学者特聘教授,国家杰出青年基金获得者,东北大学工业人工智能研究院副院长。2006年获东北大学控制理论与控制工程博士学位,2009年获加拿大康考迪亚(Concordia)大学机械与工程第二博士学位,2010年-2014年为美国麻省理工学院(MIT)全职博士后研究员。荣获2016年中国自动化学会青年科学家奖,2018年教育部青年科学奖(为自动化领域首位获奖者)。主要学术兼职有:基金委信息科学部咨询专家委员会学术秘书,中国自动化学会副秘书长,IEEETrans.NeuralNetworksandLearningSystems,IEEETrans.onSMC:Systems,ControlEngineeringPractice,JournalofIndustrialandManagementOptimization、《自动化学报》中英文版和《系统工程学报》的编委。主要研究方向有动态优化、非线性控制、流程工业运行优化控制、机器人系统控制、工业人工智能等。

报告题目:混合智能动态优化与非线性控制

报告摘要:报告首先将介绍一个全新的可以在有限多次迭代下能够保证精确满足路径约束的动态非凸优化的理论框架,其次介绍非线性动态系统的切换控制和构造性控制方面所提出的几个新方法及其应用,最后对人工智能驱动的自动化和混合智能优化将来的研究工作进行展望。

莫一林

清华大学

个人简介:YilinMoisanAssociateProfessorintheDepartmentofAutomation,TsinghuaUniversity.HereceivedhisPh.D.InElectricalandComputerEngineeringfromCarnegieMellonUniversityin2012andhisBachelorofEngineeringdegreefromDepartmentofAutomation,TsinghuaUniversityin2007.Priortohiscurrentposition,hewasapostdoctoralscholaratCarnegieMellonUniversityin2013andCaliforniaInstituteofTechnologyfrom2013to2015.HeheldanassistantprofessorpositionintheSchoolofElectricalandElectronicEngineeringatNanyangTechnologicalUniversityfrom2015to2018.Hisresearchinterestsincludesecurecontrolsystemsandnetworkedcontrolsystems,withapplicationsinsensornetworksandpowergrids.

报告题目:SecureInformationFusioninCyber-PhysicalSystems

报告摘要:TheconceptofCyber-PhysicalSystem(CPS)referstotheembeddingofsensing,communication,controlandcomputationintothephysicalspaces.Today,CPSscanbefoundinareasasdiverseasaerospace,automotive,chemicalprocesscontrol,civilinfrastructure,energy,health-care,manufacturingandtransportation,mostofwhicharesafetycritical.Anysuccessfulattacktosuchkindofsystemscancausemajordisruptions,leadingtogreateconomiclossesandmayevenendangerhumanlives.Thefirst-everCPSmalware(calledStuxnet)wasfoundinJuly2010andhasraisedsignificantconcernsaboutCPSsecurity.InthistalkwediscusshowtodesignsecureandefficientinformationfusionalgorithmsforCPS.WeconsiderthebinaryhypothesistestingproblemwithmultiplesensorsanddesignsecurealgorithmagainstanunknownsetofByzantinesensors.Wefurtherquantifythecostofaddingsecuritytothesystemandprovethatouralgorithmcausesminimumimpactontheperformanceintheabsenceofanattack.

史大威

北京理工大学

报告题目:事件触发状态估计:从最优性到鲁棒性

报告摘要:本文主要讨论事件触发最优与鲁棒状态估计问题,探讨基于事件触发测量信息的低计算复杂度状态估计器优化设计方法。我们将首先考虑最小二次均方误差估计问题,讨论不同事件触发条件下最优或近似最优事件触发估计器的设计结果,并简要分析网络丢包对估计器设计的影响。接着我们将讨论事件触发鲁棒最优估计问题,介绍如何在风险敏感框架下实现兼顾鲁棒性和稳定性的、具有简单递推结构的事件触发估计器设计方法。此外,我们也将简要汇报部分估计方法在运动控制系统中的实验效果。

虞文武

东南大学

个人简介:虞文武,1982年生,2004年和2007年分别在东南大学获得学士和硕士学位,2010年在香港城市大学电子工程系获得博士学位。东南大学教授,数学、网络空间安全、控制科学与工程、统计学等学科研究生导师;江苏省网络群体智能重点实验室常务副主任、复杂系统与网络科学研究中心副主任、网络空间安全学院复杂网络应用与安全研究中心主任;入选国家级人才;2014-2018连续五次入选科睿唯安/原汤森路透全球高引科学家(工程学)。

担任IEEETrans.IndustrialInformatics、IEEETrans.Systems,Man,andCybernetics:Systems、IEEETrans.CircuitsandSystemsII、中国科学信息科学和中国科学技术科学等SCI杂志编委;曾获国家自然科学二等奖1项(排名第2),省部级二等奖以上3项(1项排名第1)及国家一级学会科学技术奖一等奖1项(排名第1)、亚洲控制会议最佳论文奖等6篇国内外学术会议和机构论文奖。

报告题目:MachineLearningwithItsApplicationsinIntelligentTransportationSystem

报告摘要:Inthistalk,Iwilladdressapplicationsofmachinelearningtechniquestointelligenttransportationsystemstestcases.Intelligenttransportationsystemscannotbemerelymanagedbyhumanoperators,ashumanscannotcontrolcomplexsituationseffectively.Therefore,intelligentcontrolandmonitoringmethodsareurgent,where"intelligence”isrequiredtomodifyinternalcharacteristicstoadapttothechangesinthedynamicsorintheenvironment.Threerelevanttestcaseswillbeconsidered,wheretheneedforsuch"intelligence”iscrucial:useofadaptivedynamicprogrammingtoolstooptimizetrafficlightsignallinginurbantrafficnetworksandadaptsuchstrategiestochangingtrafficconditions;useofbroadlearningtoolsasacomputationallyefficientalternativetodeeplearningfortrafficflowprediction,andasawaytofastreconfigurethepredictionwhennewdataarrive;useofself-learningadaptivecontroltoolstoestablishplatoonsofvehiclesinthepresenceofuncertaintyinthevehicle/engineparameters.

何建平

上海交通大学

个人简介:JianpingHe(M’15)iscurrentlyanassociateprofessorintheDepartmentofAutomationatShanghaiJiaoTongUniversity.HereceivedthePh.D.degreeincontrolscienceandengineeringfromZhejiangUniversity,Hangzhou,China,in2013.Hisresearchinterestsmainlyincludethedistributedlearning,controlandoptimization,securityandprivacyinnetworksystems.HewasthewinnerofOutstandingThesisAward,ChineseAssociationofAutomation,2015.HereceivedthebestpaperawardfromIEEEWCSP’17,thebestconferencepapersawardfromIEEEPESGM’17,andthefinalistbeststudentpaperawardfromIEEEICCA’17.HeistherecipientofChinaNationalRecruitmentProgramof1000TalentedYoungScholars.

报告题目:LearningandAttackviaExternalObservationforMulti-RobotSystems

报告摘要:Inthistalk,weproposeastatisticallearningframeworkformulti-robotsystemstoinfertheunderlyinginteractionrelationsbyobservingtrajectoriesofinteractingrobots.Inourwork,correlationalgorithmadoptedinVectorAuto-Regression(VAR)ordiffusionmodelisimprovedandatransfermatrixestimatorinvolvingregressionmechanismisproposed.Inournewlyproposedregression-basedapproach,theinferenceproblemisconvertedtoanempiricalerrorfunctionminimizingproblem.Wedemonstratetheeffectivenessofourapproachesbyprovidingtheoreticalguaranteesandtestingitonmulti-robotrendezvous,formationandswarmingsystems.Besides,consideringthelinkfailureandcreation,timeslicing,dynamicwindowandgraphmappingsolutionsareproposedforretrievingthedynamicinteractiontopology.Simulationresultsdemonstratethetopologylearningaccuracy95%instaticinteractioncaseand90%indynamiccase.Smallscaleofexperimentsverifythefeasibilityofthescheme.

袁烨

华中科技大学

个人简介:YeYuanreceivedtheB.Eng.degreefromtheDepartmentofAutomation,ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai,China,in2008,andtheM.Phil.andPh.D.degreesfromtheDepartmentofEngineering,UniversityofCambridge,Cambridge,U.K.,in2009and2012,respectively.HehasbeenaFullProfessorattheHuazhongUniversityofScienceandTechnologysince2016.HewasaPostdoctoralResearcheratUCBerkeley,aJuniorResearchFellowatDarwinCollege,UniversityofCambridge,andhasbeenholdingvisitingresearcherpositionsatCaliforniaInstituteofTechnology,MassachusettsInstituteofTechnology,andImperialCollegeLondon.Hisresearchinterestsincludesystemidentificationandcontrolwithapplicationstocyber-physicalsystems.Dr.YuanhasreceivedtheChinaNationalRecruitmentProgramof1000TalentedYoungScholars,theDorothyHodgkinPostgraduateAwards,MicrosoftResearchPh.D.ScholarshipandBestoftheBestPaperAwardattheIEEEPESGeneralMeeting2017.

报告题目:Data-drivenDiscoveryofCyber-PhysicalSystems

报告摘要:Amajorcross-disciplinarychallengeconcernstheneedtoadequatelymodelcyber-physicalsystems(CPSs).CPSs,whichembedsoftwareintothephysicalworld(forexample,insmartgrids,robotics,intelligentmanufactureandmedicalmonitoring),haveprovedresistanttomodelingduetotheintrinsiccomplexityarisingfrom(a)thecombinationofphysicalandcybercomponentsand(b)theinteractionbetweensystems.ThisstudyproposesasolutionintheformofageneralframeworkforreverseengineeringCPSsfromdatawithoutpriorknowledge.Themethod,whichdrawsfromartificialintelligence,involvestheidentificationofphysicalsystemsaswellastheinferenceofcomputerlogicsusingsparseidentification.Thenovelframework,whichhasbeenappliedsuccessfullytoanumberofreal-worldexamples,seekstoenableresearcherstomakepredictionsconcerningthetrajectoryofCPSsbasedonthediscoveredmodel.SuchinformationmayproveessentialfortheassessmentoftheperformanceofCPSandthedesignoffailure-proofCPS.WecanalsousetheproposedframeworkforthecreationofdesignguidelinesfornewCPSs.

吴均峰

浙江大学

个人简介:吴均峰,浙江大学控制科学与工程学院特聘研究员,博士生导师。2017年6月,加入浙江大学工业控制研究所孙优贤院士课题组。研究领域包括网络控制系统、信息物理融合系统、卡尔曼滤波、状态估计、多智能体系统、分布式优化算法设计与性能分析等。2005年-2017年,吴均峰博士曾先后在浙江大学控制科学与工程系、香港科技大学电子及计算机学系、瑞典皇家工学院(KTH)学习和工作。在网络控制领域围绕状态估计、卡尔曼滤波、多智能体系统等方面取得了一定研究成果。近五年来,先后在IEEETrans.AutomaticControl、Automatica、IEEETrans.SignalProcessing等国际期刊发表和录用论文30余篇。2015年获第34届中国控制会议关肇直奖,2016年获澳大利亚政府EndeavourResearchFellowship,分别获2014-2015年度Automatica与IEEETrans.ControlofNetworkSystems期刊杰出审稿人称号。曾担任IETControlTheory&Applications期刊专刊客座编辑(LeadingGuestEditor)。

报告题目:BooleanGossipNetworks

苏厚胜

个人简介:华中科技大学人工智能与自动化学院教授、博士生导师。2008年12月毕业于上海交通大学自动化系获工学博士学位;2008年12月至2010年1月在香港城市大学电子工程系博士后;多次在香港大学机械工程系作为高级访问学者从事合作研究工作。获2015年国家自然科学二等奖(排3)、2014年教育部自然科学一等奖(排2)、2019年湖北省自然科学一等奖(排2)、2018年科睿唯安全球高被引科学家、教育部新世纪优秀人才、湖北省杰出青年基金获得者、华中学者特聘岗、湖北省优秀硕士和学士学位论文指导教师、美国大学生数学建模大赛一等奖指导教师、华中科技大学学术前沿青年团队负责人、华中科技大学学术新人奖、上海市优秀博士论文奖、上海图书奖二等奖。作为项目负责人主持国家自然科学基金4项,教育部博士点基金和湖北省自然科学基金等多项科研项目。发表SCI期刊论文120多篇,其中ESI高被引论文23篇、IEEE汇刊和Automatica论文40多篇。担任国际期刊IETControlTheory&Applications的AssociateEditor。

报告题目:正性约束下的复杂网络连边一致性问题研究

杨涛

个人简介:杨涛博士2012年获美国华盛顿州立大学博士学位。2012年至2014年,在瑞典皇家理工学院任职博士后,2014年,加入美国能源部太平洋西北国家实验室,任职博士后,后晋升为科学家/工程师。2016年-2019年,在美国北得克萨斯州大学任职助理教授,2019年入选国家青年高层次人才类项目,加入东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室,任职教授、博士生导师。杨涛博士长期从事分布式协同控制和优化及其在能源互联网中的应用的研究工作。在国际重要期刊和学术会议上发表SCI/EI检索论文60余篇,其中IEEE汇刊和IFAC汇刊论文20余篇。多次在国际学术会议组织邀请组和会前专题研讨会,担任AnnualReviewsinControl和IETControlTheoryandApplications的客座编委,多个国际学术会议程序委员会委员,IEEE控制系统协会“网络和通信系统技术委员会”、“智能电网技术委员会”和“非线性系统技术委员会”委员。获美国橡树岭大学联盟RalphE.Powe青年教授奖(2018年)和第14届IEEE控制与自动化国际会议上最佳学生论文奖(导师)。

报告题目:DistributedOptimizationanditsApplicationsinPowerSystems

沈超

西安交通大学

个人简介:沈超,西安交通大学自动化学院教授/博士生导师,网络空间安全学院副院长,国家优秀青年科学基金获得者,达摩院青橙奖获得者,教育部学术新人,陕西省青年科技新星。目前主要从事数据驱动安全、信息物理融合系统安全、人工智能安全、大规模社交网络安全的研究工作。近年来承担并参与了国家自然科学基金、创新群体、重点研发计划、预研重点基金以及部委与企业项目20余项。研究成果发表论文50余篇,包括USENIXSecurity,ACMCCS,Automatica,IEEETFS,IEEETC,IEEETSMC,IEEETDSC,IEEETIFS等期刊和会议;获得教育部自然科学二等奖1项,7次国内外学术会议最佳/优秀论文的奖励;主持和参与研制了多个重要系统并应用于国家大型企事业单位。担任多个国内外期刊(3个为JCR一区)副编辑或编委,以及数十个国内外学术会议组织委员会或程序委员会成员。

报告题目:信息物理融合的智能电网安全分析

报告摘要:近年来国际上爆发了多起恶意攻击导致的电网重大安全事故,包括2015年、2016年的乌克兰大面积停电以及2019年的委内瑞拉全国性大停电等,使国家安全受到严重威胁并给人民生产生活带来了巨大的经济损失。智能电网由于电气元件与计算信息在网络空间中深度耦合,易遭受基于信息物理融合的恶意攻击破坏。本报告简述现有针对智能电网的攻击特性并分析攻击对智能电网的安全影响,探讨结合数据驱动和电网潮流机理分析的智能电网攻击检测、脆弱性分析以及主动防御方法,本报告还将讨论其它面向信息物理系统的安全问题。同时希望通过本报告能够进一步揭示智能电网对于恶意攻击的脆弱性,为电网操作者的系统安全规划和保护措施设计带来启发。

李渝哲

个人简介:李渝哲,男,目前为东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室教授,博士生导师,中组部“青年千人”。2011年8月本科毕业于北京大学工学院力学系,获学士学位,同时获得北京大学经济学双学士学位。随后进入香港科技大学电子与计算机工程学系,并于2015年8月获得博士学位。曾先后在澳大利亚纽卡斯尔大学、加拿大阿尔伯塔大学、香港中文大学进行访问和研究工作。2018年6月加入东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室柴天佑院士课题组。主要研究方向包括网络化系统的状态估计、控制与优化,信息物理系统的安全与隐私等,作为负责人主持基金委重大项目课题在内的多项科研项目。

报告题目:Cyber-PhysicalSecurityinRemoteStateEstimation

报告摘要:Cyber-PhysicalSystems(CPS)haveattractedconsiderableinterestfrombothacademicandindustrialcommunitiesinthepastfewyears.UsingwirelesssensorsforremotestateestimationisakeycomponentinCPS,andhaveadvantagessuchaslowcost,easyinstallation,andself-power.However,duetotheinherentopencharacteristicsofwirelesscommunication,andtheincreasingpenetrationofCPStosafety-criticalinfrastructuresofthesociety,cyber-physicalsecurityissuesarisenaturallyandareoffundamentalimportancetoensurethesafeoperationofCPS.Inthistalk,ourrecentresultsaboutthecyber-physicalsecurityinremotestateestimationwillbeintroduced.

THE END
1.中国科学院网络化控制系统重点实验室网络化控制系统重点实验室依托于中国科学院沈阳自动化研究所,以综合应用嵌入式技术、传感技术、检测技术、控制理论和智能信息处理技术,开展工业生产过程中的检测、控制、优化、分析与决策的前沿性应用基础性研究和关键技术攻关,为提升我国工业综合自动化整体技术水平提供相关的应用基础理论和技术。 近年来实验室在学科布局上...http://www.sia.cn/ncs/
2.一种通信受限网络化系统的信号跟踪控制方法及系统3.目前还针对网络诱导时延和数据丢包约束下的网络化控制系统的建模和控制问题进行了研究,一方面主要研究的是建模和控制问题,得到的关于系统稳定性的结论只是以线性矩阵不等式的方式呈现,而线性矩阵不等式的解本身就是一个难点。另一方面并未针对网络化控制系统的性能开展研究,稳定是系统正常工作的前提,如何设计最优的控制...https://www.xjishu.com/zhuanli/54/202110797523.html
1.什么是网络化控制系统?网络化控制系统是一种利用网络技术实现远程监控、远程操作和远程管理的自动化系统。它通常由传感器、执行器、控制器和网络通信设备组成,可以实现对设备、生产线甚至整个工厂的远程监控和控制。网络化控制系统的特点包括实时性、可靠性、灵活性和可扩展性。 网络化控制系统在工业生产中起着至关重要的作用。首先,它可以...https://www.mbalib.com/ask/question-1582a0173055b37a3b63836cef304a08.html
2.网络化系统范文9篇(全文)网络化系统 第1篇 本文通过对工业控制系统网络化进行研究,认为工业控制系统网络化浪潮将如今多种流行技术融合,使得工业控制领域拓展了发展空间,并且有着新的发展机遇。 摘要:随着我国计算机技术、控制技术以及通信技术的迅猛发展,一场前所未有的变革在传统的控制领域当中,并且日益向网络化方向发展。 工业控制系统已跨入网...https://www.99xueshu.com/w/filet06jgvaf.html
3.网络化随机控制系统的分析与综合随着网络技术的快速发展,越来越多的控制系统通过通讯网络实现闭环控制,控制系统的各部件之间的信息交换和控制信号的传递通过网络来完成,这就是本文的研究对象——网络化控制系统。在网络化控制系统的实际工程应用中,由于通讯网络的存在必然导致一些不确定因素的产生,其中起主要干扰作用的就是网络诱发的时延,在网络化控制系...https://wap.cnki.net/touch/web/Dissertation/Article/2008023322.nh.html
4.网络化控制系统(豆瓣)《网络化控制系统:理论、技术及工程应用》基于现场总线技术及自动化北京市重点实验室的科研成果,系统地介绍了网络化控制系统的组成原理、控制结构、建模方法,网络拥塞闭环控制机理,网络时延闭环控制方法,现场总线控制技术及应用,基于工业以太网的控制系统设计,基于Internet和Web的网络远程控制系统设行。网络化控制系统软件开...https://book.douban.com/subject/3069717
5.水厂自动化控制系统解决方案随着科学技术的发展,自动化检测技术也得到了很大的发展,自动化检测仪表在自来水处理中的应用,使自来水厂不仅节约了大量的人力、物力,更重要的是可以及时对污水处理工艺进行调整。 4、视频监控安防系统 视频监控安防系统将本地视频图像监控、远程实时监控、云台镜头控制、电视墙显示等有机结合起来,构成一整套新一代网络...http://www.kang-zhuo.com/a/xinwenzhongxin/gcxm/1642.html
6.重要通知2021中国自动化大会网站正式上线&投稿系统开放4、智能制造与高端自动化系统 5、新能源控制与绿色制造技术 6、智能电网控制系统 7、智能控制理论与方法 8、智能计算与机器学习 9、图像处理与计算机视觉 10、空间飞行器控制 11、船舶自动控制与综合操控 12、无人系统的信息处理与控制 13、网络集群与网络化控制 ...https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_11926649
7.多时延网络化系统中保性能控制器设计论文本文所研究的网络化控制系统如图1所示,其中,传感器为时间驱动,且采样周期定常,设为h.控制器和执行器均为事件驱动.系统中,用s和a分别表示信号从传感器到控制器、控制器到执行器之间的网络传输延迟,并且假设控制对象(plant)的全部状态采样值用一个包传输. ...https://www.unjs.com/lunwen/f/20190416180000_1975728.html
8....自动化十大热门技术这种新难题的出現,促使自动控制系统基础理论在网络空间下的控制措施和优化算法必须不断自主创新。伴随着电子计算机技术、通讯技术和互联网技术的持续发展趋势。 传统式的操纵行业正亲身经历着一场史无前例的转型,刚开始向数字化方位发展趋势。控制系统的构造从最开始的CCS(电子计算机集中化控制系统),到第二代的DCS(分散...http://www.nakong.com/view-56.html
9.面向大规模网络化系统的分布式预测控制(英文)1魏永松;郑毅;李少远;朱全民;面向大规模网络化系统的分布式预测控制(英文)[J];控制理论与应用;2017年08期 2席裕庚关于预测控制的进一步思考[J];控制理论与应用;1994年02期 3罗雄麟;周衍彤;预测控制的哲学思想分析及其新架构的提出[J];化工进展;2017年03期 ...https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-KZLY201708001.htm