国际自动控制联合会(IFAC)成立于1957年，是一个以国家组织为其成员的国际性学术组织。IFAC主办包括Automatic、Control Engineering Practice在内的6本会刊，其中Control Engineering Practice是国际控制技术顶级期刊。IFAC Control Engineering Practice Paper Prize(IFAC CEP)是奖励发表在Control Engineering Practice的最佳论文，每三年评选一次。该奖励自1993年创立以来共奖励16篇文章。
日前，国际自动控制联合会(The International Federation of Automatic Control，IFAC)奖励委员会主席Tohru Katayama教授发来贺信，祝贺我校流程工业综合自动化国家重点实验室柴天佑院士和丁进良副教授发表在IFAC会刊Control Engineering Practice上的论文获2011-2013 IFAC Control Engineering Practice Paper Prize(最佳论文奖)，并邀请他们参加8月24-29日在南非开普敦召开的第十九届IFAC世界大会。这是作者单位为国内单位、论文作者全部是国内学者的论文首次入选，实现了我国学者独立获得该奖项的零突破，这不仅是对他们多年潜心研究的极大鞭策和鼓舞，更成为我国控制技术研究跻身世界一流水平的里程碑。
企业重大需求是原动力
虽然中国的赤铁矿资源丰富，但存在品位低、磁性弱、嵌布粒度细，难以进行选别的困难，因此国内普遍采用竖炉对矿石进行还原磁化焙烧，使弱磁性矿物变成强磁性矿物，再经过磁选得到铁精矿。在选矿工业广泛使用的竖炉焙烧系统中，反映矿石焙烧质量与效率的工艺指标磁选管回收率难以在线测量，并且与燃烧室温度、还原煤气流量、矿石搬出时间等工艺参数之间的动态特性具有强非线性、强耦合、难以用精确数学模型描述、随工况运行条件变化而变化等特点，整个生产过程采用人工操作方式，依靠操作人员凭经验给出控制回路设定值。当矿石的大小、种类、成分频繁变化时，不能及时准确地调整设定值，常常造成冒火、炼炉、欠还原等故障工况。因此，竖炉焙烧过程的运行控制不仅关系到生产过程的质量、效益和消耗等方面的指标，更关系到安全与稳定运行。如何根据运行工况实时调整控制回路设定值，将工艺指标控制在目标值范围内，实现竖炉运行过程优化控制，一直是东北大学柴天佑教授及其科研团队深入思考的问题。
技术创新成为“制胜法宝”
竖炉的故障工况主要由操作者通过观察看火孔，依据经验进行工况诊断，并按照诊断的故障工况凭经验人工修正燃烧室温度、还原煤气流量或矿石搬出时间控制回路的设定值，使竖炉在运行中逐渐远离故障工况。当工况发生变化或异常工况时，如何自动调整设定值，通过控制回路跟踪设定值，使竖炉远离故障工况，实现控制目标成为问题的关键。抓住了症结所在，柴天佑带领丁进良等课题组成员开始了科技攻关。他们深入企业生产一线，在恶劣的生产环境中采集第一手数据，反复实验，反复研究，付出了常人难以想象的艰辛。他们结合竖炉运行的实际状况，将建模与控制相集成，反馈、预测、前馈相结合，采用案例推理、规则推理、神经网络等智能方法，提出了过程优化运行的混合智能控制方法，使用可测变量作为过程信息进行工况诊断，当系统没有故障工况出现时，则采用基于案例推理的容错控制器与前馈与反馈补偿器给出控制回路的设定值，保证达到磁选管回收率的目标值;当发生故障工况时，则采用故障工况下的案例推理产生设定值的修正量，来修正控制回路的设定值，使运行状况远离故障工况。该方法成功应用于中国西部最大的赤铁矿选矿厂22台竖炉的焙烧过程，磁选管回收率控制在目标值范围内，并使其提高了2%，设备运转率提高2.98%，精矿品位提高0.57%，金属回收率提高2%，为企业创造了可观的经济效益。
高水平论文实现国际奖项“零突破”
结合项目研究的成果，柴天佑、丁进良撰写了《竖炉焙烧过程优化运行的混合智能控制》学术论文，2011年发表在IFAC会刊Control Engineering Practice上，受到国际控制界的广泛关注。国内外学者先后多次引用该论文，论文入选2011-2013 IFAC CEP最佳论文奖。奖励委员会对论文给予了高度评价：“该文章研究实现过程运行优化的控制回路优化设定层设定值优化的方法，采用先进控制方法来解决选矿工业的复杂过程的控制问题，并成功应用于大型选矿过程并取得显著成效。论文研究问题是由基于实际工业需求提出的，清楚地阐明了如何将先进控制理论的不同方法结合起来解决选矿过程中的具体控制难题。”这是该奖项自设立以来，作者单位为国内单位、论文作者全部是国内学者的论文首次入选，标志着我国控制技术研究达到了国际一流水平，进一步夯实了东北大学控制学科从实际需求出发结合学科前沿，基础研究与应用研究紧密结合的研究方向在国际上的领跑地位。
