■文/鄭艷杰
作者:國(guó)防工業(yè)出版社基金圖書辦公室主任
吳宏鑫,中國(guó)科學(xué)院院士。1939年生于江蘇丹徒,1965年畢業(yè)于清華大學(xué)自動(dòng)控制系控制理論及應(yīng)用專業(yè),主要從事全系數(shù)自適應(yīng)控制和智能控制理論研究?,F(xiàn)任北京控制工程研究所研究員、博士生導(dǎo)師,北京控制工程研究所資深技術(shù)顧問、中國(guó)空間技術(shù)研究院技術(shù)顧問、中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司科技委顧問。
清楚地記得,那是一天的下午1點(diǎn)20分,我提前10分鐘到達(dá)吳院士所住的家屬樓樓道口。怕打擾院士休息,我就看著表,準(zhǔn)備在1點(diǎn)27分按電梯上樓。時(shí)間一到,我沖上樓門口臺(tái)階,恰好看到一位長(zhǎng)者出電梯正往樓門口走來。雖然沒有看清楚,但我覺得他就是吳院士。真的是他。一股暖流融入心田。吳院士已是耄耋之年,但工作日志仍然安排得滿滿的;對(duì)于時(shí)間,他保持一貫的敏感度,從不耽擱一分一秒。我想,正是幾十年如一日的惜時(shí)如金,最終成就了這位航天領(lǐng)域的科學(xué)家。
每個(gè)人的心中都曾懷有一個(gè)夢(mèng)想,夢(mèng)想有大、有小,就像一座“燈塔”,指引著人們前進(jìn)的方向。它似近在咫尺,又似遠(yuǎn)在天涯,但始終是炫目的;當(dāng)你困頓時(shí),給你一絲光亮,激勵(lì)你繼續(xù)前行,循著這絲光亮,堅(jiān)持不懈地努力,你就一定能夠抵達(dá)它。
吳院士出生在江蘇省丹徒縣的一個(gè)農(nóng)村家庭,時(shí)間是1939年。熟悉中國(guó)歷史的每一個(gè)人,都不難想象吳院士的童年會(huì)是什么樣子。他的啟蒙老師是自己的爺爺,爺爺是私塾老師,四書五經(jīng)是他啟蒙的全部?jī)?nèi)容。等他能夠進(jìn)入正式的學(xué)校讀書時(shí),就已經(jīng)是四年級(jí)小學(xué)生的年齡了。雖然比同班同學(xué)起步晚,但他不服輸、肯努力,用一年的時(shí)間把成績(jī)提上來,并且成為了班上的第一名;之后,他的學(xué)習(xí)一直保持著名列前茅,是老師眼中的好學(xué)生。1957年10月,蘇聯(lián)第一顆人造衛(wèi)星成功發(fā)射上天時(shí),吳院士正在上高中,這件事對(duì)他產(chǎn)生了很大影響,他的內(nèi)心從此種下了一個(gè)夢(mèng)想:做與航天相關(guān)的事情,為我國(guó)衛(wèi)星發(fā)射貢獻(xiàn)力量。因?yàn)槌煽?jī)優(yōu)異,他報(bào)考時(shí)直接報(bào)了清華大學(xué)。順利錄取后,幾經(jīng)周折,得以在自動(dòng)控制系學(xué)習(xí)。這是他夢(mèng)想的起點(diǎn),他非常珍惜這個(gè)不易的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),更加努力地投入所有學(xué)科的學(xué)習(xí)。
畢業(yè)時(shí),吳院士被分配到中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化所工作。所里的工作并不直接和航天事業(yè)相關(guān),但后來職能調(diào)整劃分一部分工作歸航天部門管理,并成立了航天502所。吳院士成為航天502所的一員,在衛(wèi)星方案總體組工作,圓了自己的航天夢(mèng)。工作上雖然歷經(jīng)挫折,但吳院士對(duì)航天技術(shù)的追求沒有動(dòng)搖。因?yàn)槌錾聿缓茫谀莻€(gè)特殊的年代里,吳院士也受到?jīng)_擊?!氨魂P(guān)審查”期間,他經(jīng)楊嘉墀院士的引導(dǎo),積極學(xué)習(xí)現(xiàn)代控制理論和計(jì)算機(jī)控制等新知識(shí),在條件允許的情況下,做了很多衛(wèi)星地面檢測(cè)設(shè)備方面的工作。一個(gè)偶然的機(jī)會(huì),他被派去衛(wèi)星發(fā)射基地出差,在衛(wèi)星發(fā)射過程中表現(xiàn)出色,獲得發(fā)射隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)的高度評(píng)價(jià),為自己未來的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
從衛(wèi)星控制研究到航天器自適應(yīng)控制研究,再到航天器智能自主控制研究,吳院士不畏困難、勇于開拓,在相關(guān)領(lǐng)域深耕細(xì)作,通常在結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)提出創(chuàng)新理論后,多次做仿真試驗(yàn),并在實(shí)踐中驗(yàn)證、完善理論本身。在航天器首次空間交會(huì)對(duì)接任務(wù)中,他的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)控制方案的制定工作,為首次空間交會(huì)對(duì)接任務(wù)的完成做出重要貢獻(xiàn)。吳院士既重視理論研究又重視工程實(shí)踐,被稱為“行走于理論與工程應(yīng)用中間的‘預(yù)研’院士”。他的理論方法既可以應(yīng)用于復(fù)雜的航天環(huán)境,也可以應(yīng)用于冶金、鋼鐵等多個(gè)領(lǐng)域:比如,已應(yīng)用于空間環(huán)境模擬器控制、衛(wèi)星整星瞬變熱流控制和鋁電解過程控制等9類對(duì)象400多個(gè)控制系統(tǒng),特別是被設(shè)計(jì)人員創(chuàng)造性地應(yīng)用于神舟飛船返回再入自適應(yīng)控制中,其控制精度達(dá)到世界先進(jìn)水平;再如,他提出的“基于智能特征模型的智能控制方法”在鋁電解控制中成功應(yīng)用,在鋁行業(yè)屬于國(guó)內(nèi)外首創(chuàng),達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。2003年,吳宏鑫當(dāng)選中國(guó)科學(xué)院院士。
這八個(gè)字是吳院士2020年12月在金陵科技學(xué)院與智能科學(xué)和控制工程學(xué)院青年教師座談交流時(shí)提出來的,但這一精神深植一生。他經(jīng)常勉勵(lì)自己的學(xué)生,“在科研的道路上要明確方向;不管在任何困難下,都要專心致志、持之以恒;要堅(jiān)持真理、實(shí)事求是;要理論聯(lián)系實(shí)際。”他從20世紀(jì)80年代中期開始給研究生授課,培養(yǎng)和協(xié)助培養(yǎng)博士、碩士80多名,協(xié)作指導(dǎo)博士后14人,2004年榮獲中國(guó)航天科技集團(tuán)公司“航天人才培養(yǎng)突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”。他經(jīng)常鼓勵(lì)學(xué)生“放手去做,做好了是你們的,做不好是吳老師的”;在高級(jí)人才潮涌國(guó)外的時(shí)代,他的學(xué)生絕大多數(shù)留在國(guó)內(nèi),在自己的領(lǐng)域有所建樹。他曾語重心長(zhǎng)地對(duì)學(xué)生說:“到國(guó)外去不回國(guó),無非是打工,除了錢多一點(diǎn),不能為自己祖國(guó)服務(wù)。到國(guó)外可以學(xué)習(xí)一些先進(jìn)技術(shù),如果學(xué)好后回國(guó)工作,你們會(huì)有更多的收獲。這樣,你們是為自己祖國(guó)的航天事業(yè)做出貢獻(xiàn),會(huì)感到非常自豪?!?吳院士回憶起自己的學(xué)生,滿是深情,尤其是給他提供過幫助的學(xué)生,他總是掛在嘴邊,比如在理論上解決了多年難題的博士生解永春、在多個(gè)系統(tǒng)成功應(yīng)用自適應(yīng)控制理論和方法的胡軍博士以及擅長(zhǎng)實(shí)際工程的博士生王迎春。他們雖然是師生關(guān)系,但在學(xué)術(shù)上又是并肩探索的同路人。
回顧吳院士走過的路,他自己也是這么做的。吳院士說,當(dāng)時(shí)他在楊嘉墀院士的建議下選擇了一條不同尋常的道路,即研究國(guó)內(nèi)外鮮為人知的自適應(yīng)控制理論。在這條道路上,他默默無聞了十余年,其間因無法定崗位,生活來源也受到影響,但他還是專心致志地研究自適應(yīng)控制理論,因?yàn)樗麍?jiān)信隨著航天事業(yè)的發(fā)展,該理論一定能夠在航天航空方面得到應(yīng)用。最終,他創(chuàng)立了“全系數(shù)自適應(yīng)控制理論和方法”,1984年獲得“國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)”,但他并未止步于此,把研究視野拓展至航天器的智能自主控制。為了做到航天器的智能自主控制,1992年起,吳院士先后提出“特征建模理論和方法”“航天器變結(jié)構(gòu)變系數(shù)的智能控制方法”和“基于智能特征模型的智能控制方法”等,為復(fù)雜航天器和工業(yè)過程智能控制器的設(shè)計(jì)開拓了一條新的道路。
圖片為吳宏鑫院士的兩部專著
提到學(xué)習(xí),我們都不陌生;吳院士也非常重視學(xué)習(xí),雖然小學(xué)四年級(jí)前他沒有上過正式的學(xué)校,但他用實(shí)際行動(dòng)告訴我們,“終身學(xué)習(xí)非常重要,而且學(xué)習(xí)的方式很多,向老師學(xué)、書本學(xué)、學(xué)生學(xué),向周圍所有可以學(xué)習(xí)的同事學(xué)?!鄙蠈W(xué)前,吳院士跟隨爺爺學(xué)了四書五經(jīng);上學(xué)后,憑著自己的努力和不服輸?shù)膭蓬^,學(xué)習(xí)成績(jī)一直在最前面,并以優(yōu)異的成績(jī)考取了清華大學(xué)。工作后,曾被隔離審查,關(guān)在一個(gè)小房間里;從一開始發(fā)牢騷,到靜下心來自學(xué)英語和日語,他把學(xué)習(xí)當(dāng)樂趣,把學(xué)習(xí)當(dāng)作驅(qū)逐煩惱和苦悶的方式。吳院士是幸運(yùn)的,他在最困難的時(shí)候遇到了歸國(guó)的大科學(xué)家楊嘉墀院士,楊院士對(duì)待事情的態(tài)度深深影響了他;他能聽從楊院士的建議,潛心研究,也充分說明他非常善于學(xué)習(xí)。
1978年,吳院士恢復(fù)正常工作,但他面臨著重大選擇,工作方向的選擇,這和自己的生活收入以及未來的發(fā)展息息相關(guān)。是留在熟悉的崗位,還是選擇在一個(gè)陌生的領(lǐng)域探索,吳院士在還摸不著門道的情況下,選擇了后者。他做好了學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備,而且是長(zhǎng)時(shí)間的學(xué)習(xí)和積累。聽說上海有一所高校的老師王家聲對(duì)此有所了解,他就跑到上海,請(qǐng)人家“科普”一番。隨后,一位歐洲的學(xué)者來北京做有關(guān)自適應(yīng)控制的學(xué)術(shù)報(bào)告,他靠楊嘉墀院士的幫助,積極參加并深度參與了交流學(xué)習(xí)。慢慢地,他提出了自己基于實(shí)踐的自適應(yīng)控制理論。一種理論的提出很重要,但它能否在工程領(lǐng)域發(fā)揮作用更為重要。吳院士非常重視科學(xué)研究和工程實(shí)踐的結(jié)合。楊嘉墀院士建議他開辟新領(lǐng)域時(shí)說過,他做的研究,對(duì)于航天風(fēng)險(xiǎn)大,搞出來的東西不能在航天試用,必須先在民用和航天地面工程試用。于是,他就在全國(guó)各地尋找“試驗(yàn)田”,在天津、河北等省市的煉油廠、啤酒廠、制藥廠等企業(yè)開展了自適應(yīng)控制技術(shù)研究和推廣,成果顯著。在自適應(yīng)方面取得一定成績(jī)后,他又提出了全系數(shù)自適應(yīng)控制工程設(shè)計(jì)方法。當(dāng)時(shí),他的學(xué)生準(zhǔn)備在航天飛船返回載入上運(yùn)用這一方法,很多人怕有風(fēng)險(xiǎn);包括后來此理論在交會(huì)對(duì)接上的運(yùn)用,爭(zhēng)論也很大,但吳院士表態(tài)說,“安全沒有問題;出了問題由我一人負(fù)責(zé)?!爆F(xiàn)在,這一套理論方法已經(jīng)成功應(yīng)用于航天與工業(yè)領(lǐng)域20多個(gè)項(xiàng)目。
吳院士愿意和青年人交談,當(dāng)他聽到青年人提出新的想法時(shí),總能及時(shí)肯定并鼓勵(lì)其堅(jiān)持研究、實(shí)踐;當(dāng)他聽出青年人遇到工作困惑時(shí),總能耐心給予指導(dǎo)、幫助。他常說:“我雖然老了,但有多少學(xué)生就有多少希望!我希望廣大青年樹立‘為了理想不爭(zhēng)功獎(jiǎng)’的思想,不受外界影響,朝著目標(biāo),專心致志、持之以恒、實(shí)事求是、無私無畏,讓青春在為祖國(guó)、為人民、為民族、為人類的奉獻(xiàn)中煥發(fā)出更加絢麗的光彩,做堪當(dāng)民族復(fù)興大任的棟梁之材?!?/p>
每次談到自己走過的路,做過的事,吳院士總會(huì)提到一個(gè)個(gè)幫助過他的名字,言語中滿是感謝、感恩。楊嘉墀院士和屠善澄院士的引導(dǎo)和幫助、薩支天和張國(guó)富研究員的重視和關(guān)懷、同事們的支持和協(xié)同、學(xué)生們的愛戴和努力,點(diǎn)點(diǎn)滴滴……吳院士如數(shù)家珍。作為一位科學(xué)家,吳院士為航天和工業(yè)領(lǐng)域的自適應(yīng)控制與智能控制的理論研究作出了突出貢獻(xiàn),為我國(guó)航天技術(shù)人才培養(yǎng)發(fā)揮了重要作用,為航天精神的繼承和發(fā)揚(yáng)積累了寶貴的精神財(cái)富。吳院士高度重視我國(guó)國(guó)防科技和武器裝備建設(shè)事業(yè)發(fā)展的同時(shí),非常注重以圖書為載體固化、傳承國(guó)防科技發(fā)展成果的圖書出版工作。吳院士是設(shè)立于1988年的國(guó)防科技圖書出版基金資助的第一批圖書作者,陪著基金走過了33個(gè)春秋;并于2007年起擔(dān)任基金評(píng)審委員會(huì)委員,為基金評(píng)審出了一批高水平學(xué)術(shù)專著,為基金圖書的品牌建設(shè)作出了重要貢獻(xiàn),為基金的發(fā)展提出了前瞻性建議。