喜报丨我院学子在第五届高校电气电子工程创新大赛中荣获全国特等奖、一等奖

2026年7月28日至30日,第五届高校电气电子工程创新大赛全国总决赛在哈尔滨工业大学举行。中山大学软件工程学院李丹、娄坚老师课题组学生团队在施耐德电气 Go Green 电力电子创赢赛道(G赛道)中表现出色,荣获全国特等奖、全国一等奖各1项,展现了我院学子扎实的专业素养、突出的创新能力和良好的团队协作精神。

其中,由史若天担任队长,蔡昊廷、李林、单键锋、全启浩共同组成的团队荣获赛道 G 全国特等奖;由张锦浩担任队长,邓诗耀、李佳辉、陈雯珮、葛抒楠共同组成的团队荣获赛道 G 全国一等奖。

 

1.赛场砺锋,双项佳绩

本届大赛由中国电工技术学会主办,以“面向新型能源体系的电气技术变革”为主题。大赛前期共有来自全国306所高校的2817支队伍参与角逐;经过初赛、复赛的层层选拔,最终来自120所高校的291支队伍晋级全国总决赛,参赛规模创历届新高。总决赛作品以实物形式展示,答辩与演示交替进行。我院两支参赛队伍凭借扎实的方案设计、完整的系统实现和稳定的现场表现,在G赛道的激烈角逐中取得优异成绩。

全国总决赛共产生特等奖30项、一等奖87项、二等奖168项,其中G赛道仅有6支队伍获得特等奖。

这份成绩并非一朝一夕之功,而是课题组持续积累、接续探索的结果。过去三届比赛中,课题组已连续三年获得全国一等奖:从吴舜宇等同学首次在全国赛场取得突破,到李林、全启浩等同学接续深耕,再到本届团队在保持全国一等奖的基础上进一步荣获全国特等奖,课题组一步一个脚印沉淀经验,一届接一届完善方案,一次又一次挑战更高目标。在李丹、娄坚老师的持续指导和全体成员的齐心协力下,这份传承最终汇聚为今年从一等奖到特等奖的新突破。

在为期三天的全国总决赛中,参赛队伍依次完成作品布展、实物演示和现场答辩等环节。面对来自全国高校的优秀团队,我院两支队伍围绕工程问题、技术路线、系统功能、测试结果和推广价值展开讲解,并通过现场操作直观展示作品的完整流程。答辩过程中,队员们根据评委提问进一步说明方案的设计依据、技术优势与工程边界,展现了良好的专业素养、协作能力和现场应变能力。

我院团队荣获G赛道全国特等奖,右起第2、3位分别为蔡昊廷、史若天同学
我院团队荣获G赛道全国一等奖,左起第2位为张锦浩同学

 

2.全国特等奖团队

作品名称:污水处理智能加药控制系统(WaterAI)

团队成员:史若天(队长)、蔡昊廷、李林、单键锋、全启浩

获奖等级:施耐德电气 Go Green 电力电子创赢赛道(G赛道)全国特等奖

WaterAI污水处理智能加药控制系统作品海报

团队聚焦城镇污水处理中的水质预测与精准加药问题。针对传统PID控制和人工巡检响应滞后、保守投药导致药耗与能耗增加等痛点,作品依托施耐德EAE开放自动化平台,构建“感知—推理—决策—控制”闭环,使污水处理由事后反馈调节转向预测驱动的主动控制。

系统以历史水质及工艺数据为输入,利用Chronos-2时序大模型预测ORP变化趋势,并将一维时序数据转换为GAF、RP、MTF图像,结合视觉语言模型研判水质状态、生成加药建议。策略通过MQTT下发至EAE控制侧,转化为阀门和加药泵控制指令。测试中,系统实现未来96秒ORP预测MAE 4.2 mV,多模态工况识别准确率达到96.3%,展现了人工智能与工业控制融合应用的潜力。

特等奖团队现场展示与答辩

 

 

 

赛事评委对该团队给予了高度评价。施耐德电气官方推文中的评委点评指出,特等奖团队基于EAE设计污水处理厂智能加药系统,选题新颖,契合节能环保主题;方案从传感器检测、大模型推理到可视化监测,形成完整闭环,展现了出色的技术整合能力,完成度很高。

团队成员表示,大家对人工智能模型和预测类任务很感兴趣,因此选择了工业污水水质预测和处理这一赛题。EAE功能丰富、设计新颖,其灵活性和开放性给团队留下了深刻印象。作为软件工程专业学生,此次软硬件结合的实践不仅深化了同学们对硬件的认识,也拓宽了大家解决问题的思路。

 

队员感想

史若天:“在课题组的学习和备赛中,我收获的不只是一次比赛的成绩,更是一套面对复杂问题的方法、一种踏实严谨的态度、一份共同承担的责任。课题组两位老师始终亲自陪伴我们梳理思路、打磨方案、复盘问题,让我们在迷茫时找到方向,在困难时保持耐心,在取得进展时继续追问不足。老师们不仅关心作品能否完成,更引导我们思考问题从何而来、方案为何成立、结果是否可靠;不仅在关键节点帮助我们校准方向,更通过一次次讨论培养我们独立判断、主动求证和对结果负责的习惯。备赛期间,我们经历过方案推倒重来,也经历过联调受阻,但大家始终围绕同一个目标相互配合、彼此补位,在压力中保持节奏,在分歧中凝聚共识,在困难中寻找突破。作为队长,我学会了倾听不同意见、协调团队节奏、承担关键责任。这段经历让我看到,课题组的传承是在老师持续指导和成员齐心协力下,把每次探索沉淀为下一次出发的基础。未来,我会继续以求真务实、敢于创新的态度不断学习、不断反思、不断前进。”

蔡昊廷:“在本次比赛中,我学习到了很多软硬件方面的新知识,并且通过工程实践提高了自己的实践能力。在整个赛事过程中,尤其感谢李丹、娄坚老师课题组为我们提供了工位、硬件设备以及算力上的大力支持,老师和学长学姐们给予了我们很多帮助,不断与我们沟通交流,支持我们顺利完赛。在长达数月的赛事各阶段中,李丹和娄坚老师一直帮助和鼓励着我们,跟我们一点点拆解问题,引导我们想办法完善赛题思路,不辞辛苦地指导我们改进作品,一点点优化作品报告、答辩PPT的每处细节,陪着我们改了一遍又一遍,小到标点符号、数据格式都一一指出,他们用严谨细致的科研态度指导我们不断完善作品;也非常感谢课题组的学长学姐们,他们用自己的相关赛事经验指导我们优化作品的算法设计,帮助我们不断打磨、优化思路细节,跟我们一起复盘问题,提出改进的建议。除了技术上的干货,我更从他们身上学会了怎么跟队友配合、怎么高效沟通,更加明白团队协作的重要性。通过这次比赛,我收获了新知识,对工业自动化有了更深的认识,也对软件工程在真实工业场景下的应用有了更深的感悟,收获颇丰。”

 

3. 全国一等奖团队

作品名称:面向电机与逆变器的智能故障预警与诊断系统

团队成员:张锦浩(队长)、邓诗耀、李佳辉、陈雯珮、葛抒楠

获奖等级:施耐德电气 Go Green 电力电子创赢赛道(G赛道)全国一等奖

面向电机与逆变器的智能故障预警与诊断系统作品海报

团队面向新能源汽车、工业机器人和高端数控机床等场景,针对电机早期隐蔽故障难发现、传统预警结果缺少解释和维护建议等问题,研发面向电机与逆变器的智能故障预警与诊断系统,推动设备维护由“事后维修”向预测性维护转型。

系统采用“感知—推理—交互”三层架构:以Chronos-2时序基础模型提取电流、电压、温度等多传感器特征,通过双预测头判断是否发生故障及具体故障类型;再由经过监督微调和GRPO强化学习的Qwen模型分析故障原因、生成检修建议,并在监控界面中直观呈现。测试中,系统有无故障判断准确率达到99.06%,故障类型识别准确率达到95.42%,诊断结论准确率达到92.60%。

 

队员感想

张锦浩:“我们组从构思到真正实施具体方案,经过了一遍又一遍的修改。论文调研、方法修改、实验改进,在每一个阶段,娄坚和李丹老师都对我们进行了细致的指导。刚进入科研小组的时候,在老师们的指引下,我们阅读了很多论文,并且及时向老师反馈。在这个过程中,我们逐渐熟悉科研的流程,并且学会了很多前沿的方法。正是因为前期的准备充分,我们才能顺利完成比赛。在准备阶段,学长学姐给我们提供了很多经验参考。我们在实验上遇到的很多困难,学长学姐们都遇到过,因此实验过程中的一些细微错误、不恰当的参数设置等很快就被修正过来。PPT制作以及海报制作十分重要,为了正确并且完整展示我们的项目,我们组改了好几个版本。老师和学长学姐们耐心指导我们如何构图,如何安排PPT的展示,如何制作优秀的海报。在展示前,老师们还耐心地倾听我们的演讲排练,鼓励我们大胆自信地展示自己的作品。在他们的指导下,我们流畅且完整地向评委老师展示了项目的全貌,最终荣获一等奖。通过这次比赛,我完善了对于工业场景的认识,并且对于科研落地有了更深入的思考。我希望未来能够在科研道路上继续前进,不断学习。”

邓诗耀:“我在项目里做的是可视化界面、通信协议、硬件连接和 EAE 平台的对接。一开始我以为不难,界面能显示、数据能传过去,活就算干完了。联调的时候才知道不是这么回事,前端显示、后端数据和平台这三块,接口只要有一处对不上,整条链路就会不通,而且报错常常出在这一头,原因在另一头。这些坑基本是老师带着我们一个一个理出来的。他们不太直接说答案,而是提问比较多,比如你这个结论是怎么来的、验证了没有、换个工况还成不成立。课题组不怕我们做错,但很注重结论是由实践中得来。学长学姐们帮我节省了不少时间,他们做过类似的东西,哪里容易出问题心里有数,愿意把自己的经验讲给我们听;我卡住的时候,也常常是他们放下手上的工作过来一起研究。后期方案改了好几轮,没有人把问题推给别人,都是一起从头再捋一遍,该重做的重做。也是在这个过程里,我才习惯了不懂就问,自己做到哪一步了也及时说出来。演示那天我印象很深,现场的工作人员没听我们解释,自己看着界面就说出了故障位置和判断依据。做的东西被人真正用起来,和在实验室里自己跑通,完全是两种感觉。这段时间下来,我除了把系统的数据流、软硬件之间怎么配合弄明白了,更实在的收获是做事的方式变了一些,不再急着下结论,也不再绕开自己没看懂的地方。”

 

4.以赛促学,知行并进

从方案构思、软硬件开发到系统联调和现场答辩,参赛同学在指导教师的悉心指导下反复打磨作品、持续优化方案。备赛过程不仅检验了团队的专业知识和工程实践能力,也锻炼了同学们在复杂任务中的协作沟通、现场应变与创新攻关能力。正如赛事官方报道中参赛选手所言,备赛让同学们走近产业一线,在解决实际工程问题的过程中深化了对知识的理解,也更加懂得运用工程思维平衡性能、成本与可靠性。

参赛团队进行赛前准备

此次全国特等奖和一等奖的取得,是我院坚持以赛促学、以赛促教、以赛促创,持续推进创新人才培养和实践教学改革的生动体现。学院将继续为学生搭建跨学科创新实践平台,引导同学们面向产业真实需求和国家发展需要,将专业知识转化为解决实际问题的能力,在科技创新实践中增长本领、勇攀高峰。

 

5.课题组导师介绍

学院构建以“一人一事”项目制为基础的创新育人体系。本次获奖团队依托李丹副教授、娄坚副教授课题组开展科研训练与工程实践,在教师指导下将人工智能、时间序列分析与工业控制场景相结合,不断完善方案设计、系统开发与现场展示。

李丹,副教授、硕士生导师,入选中山大学“百人计划”青年学术骨干。加入中山大学前,曾在新加坡国立大学数据科学中心从事博士后研究工作,博士毕业于新加坡南洋理工大学。主要研究方向包括时序基座大模型、时序分析、工业大数据、预测性维护、异常检测与故障诊断等,相关成果发表于ICML、ICLR、ICDE、CIKM、IEEE TII、IEEE TASE等国际期刊和会议,并曾获AIoTSys 2023最佳论文奖、PHM-AP 2025最佳论文奖。

娄坚,副教授、博士生导师,曾在美国埃默里大学从事博士后研究工作。主要研究方向包括可信人工智能、可信大模型、人工智能隐私保护、数据隐私保护与数据质量评估等,相关成果发表于ICML、NeurIPS、ICCV、CVPR、SIGMOD、VLDB、WWW、ACM CCS、IEEE S&P、IEEE TDSC等国际会议和期刊,并曾获ACM CCS 2024杰出论文奖、ACISP 2025最佳论文奖和IEEE/WIC/ACM WI-IAT 2020最佳理论论文奖。

 

6.课题组介绍

课题组专注于大模型与时间序列相关研究,涵盖数据质量与数据价值、时序大模型、工业大数据、大模型安全对齐等方向,长期招收大二、大三学生开展科研实习。欢迎对相关研究方向感兴趣的同学加入。

课题组导师长期处于科研一线,重视对学生科研全过程的具体指导,围绕论文阅读、理论推导、代码实现和论文写作等环节开展训练,以带领学生参与前沿科研项目、发表高水平学生一作论文、推动科研创新为主要培养目标。课题组积极开展国际合作,与多个国内外研究团队保持长期合作关系,并为表现优秀的学生提供继续深造与发展的支持。课题组氛围轻松、友爱、互助,以结果为导向,定期组织交流与团建活动。

再次祝贺两支获奖团队!期待我院学子继续秉持求真务实、敢于创新的精神,在更广阔的舞台上展现青春风采、贡献智慧力量!