现代工业过程正朝着复杂化、高速化和大型化的方向发展。节能、降耗、安全和环保是自动化的首要目标。然而，工业过程通常具有多约束、多变量、强耦合、非线性、大时滞、不确定性、多控制目标和系统的网络化分布等特点，给先进自动化技术的实现带来了很大的困难。这些问题涉及过程控制理论、总线技术及其应用的方方面面，是这个创新群体的长期研究目标。

“20世纪80年代末，我牵头成立了控制理论研究室，1999年又成立了高级控制研究所，逐渐形成了一个庞大而稳定的研究群体。在发展过程中，我们引进吸收了一批优秀的具有博士学位的青年教师，为大家搭建了一个平台，让充满活力的年轻人充分施展才华，不让他们为资金和梯队发愁，只为一心实现科研目标，从而激活了群体的创新思想。”学术带头人初剑在介绍创新群体的由来时，用通俗易懂的语言描述了一段看似“自然而然”的经历。

如何为行业搭建更好的科研平台，是创新群体一直在思考的问题。图为学术带头人初剑(中)与企业合作伙伴见面。

很快，创新群体达成了共同的价值观，即只有依靠合作创新，才能形成面向国家目标和工业系统形成理论、方法、技术和应用的解决方案，解决过程工业中的控制和实现理论，从而形成从理论研究到应用研究、从个体研究到系统研究、从方法创新到软硬件开发、从学术研究到成果转化推广的有机统一。

“我们合作了十几年，目标统一，任务明确，步调一致，所有资金统一使用。目前这在高校还是很难操作的。”初剑自豪地说。

世上无难事，只怕有心人。初剑和他的同事用事实证明了没有什么是不可能的。经过深入系统的研究和共同努力，近年来创新群体取得了许多创新研究成果，得到了国内外同行的高度认可:

在工业过程控制理论研究中，他们首次提出了多变量预测函数控制算法，详细分析了其闭环稳定性、跟踪特性、鲁棒性等问题，并取得了成功的工程应用验证；提出了一种针对一类双线系统的预测函数控制方法，该方法能够在存在外部干扰的情况下实现对输入信号的渐进跟踪，尤其在跟踪高阶信号方面具有明显的优势...上述研究成果广泛应用于实际复杂工业生产过程的控制，应用成果获得2002年教育部科技进步一等奖。

在新型总线技术和标准方面，他们牵头成立了中国工业以太网工作组，承担了国家标准化项目“工业测控系统EPA体系结构和通信标准”的制定；参与国际电工委员会IEC相关工作组，EPA被成功接纳为实时以太网国际标准。成功开发的现场总线控制系统解决了工业以太网实时通信、总线供电、网络安全等多项关键技术问题。，并申报了8项发明专利。

他们结合流程工业的特点和企业的迫切需求，成功地将大量研究成果应用于典型的工业生产过程，取得了显著的经济效益和社会效益。其中，现场总线控制系统基础关键技术已转移形成5亿人民币的高技术产业，部分技术填补了国内空白；先进的控制理论和应用技术成果也成功应用于流程工业的生产过程，取得了上亿元的经济效益。

我们研究的问题来自工业生产实践，有明确的应用基础，而不是“空对空”。“作为创新群体的学术带头人，初剑一直重视将理论成果转化为现实生产力，在实现产学研结合的探索中走出了一条新路。”目前正在和产业界、产业界一起思考如何为产业界搭建一个更好的研究平台。"

对于创新群体的未来发展，初剑等人自然雄心勃勃:致力于国际前沿学术研究，解决工业控制领域的关键技术和问题，不以获奖和发表文章为终极目标；培养一批科研态度严谨、创新思想丰富、合作精神强的科研带头人；加强国际合作，创建自动化领域的世界级研究基地。