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導(dǎo)語：秉承尊重歷史、以史為鑒、弘揚(yáng)傳承的理念，中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)于2015年特別打造“口述歷史”系列訪談欄目，走訪與學(xué)會(huì)和自動(dòng)化學(xué)科發(fā)展息息相關(guān)的老一輩科學(xué)家，探尋他們心靈深處的記憶，記錄他們心路歷程的點(diǎn)滴，為當(dāng)代自動(dòng)化領(lǐng)域科技工作者了解歷史、傳承老一輩科學(xué)家的寶貴科學(xué)思想和精神財(cái)富提供有益借鑒。
本期學(xué)會(huì)采訪的是孫優(yōu)賢院士。孫優(yōu)賢，浙江大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師,我國著名的工業(yè)自動(dòng)化專家，中國工程院院士，中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)第九屆理事會(huì)理事長。歷任工業(yè)自動(dòng)化國家工程研究中心主任、工業(yè)控制技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任和學(xué)術(shù)委員會(huì)主任、浙江大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)系系主任、工業(yè)控制研究所所長等職。
孫優(yōu)賢院士長期從事魯棒控制理論及應(yīng)用，復(fù)雜工業(yè)過程建模、控制與優(yōu)化，工廠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，大型裝備自動(dòng)化成套系統(tǒng)等領(lǐng)域的研究。作為教育家，近一個(gè)甲子的歲月里孫院士為黨育人為國育才，桃李芬芳；作為科學(xué)家，孫院士高瞻遠(yuǎn)矚，在改革開放后創(chuàng)新性地提出并獲批組建我國第一個(gè)國家工程研究中心，提出并協(xié)助組織實(shí)施“中國工業(yè)過程自動(dòng)化高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化”等兩個(gè)重大專項(xiàng)，先后承擔(dān)并實(shí)施完成一大批國家重大科技項(xiàng)目，成果豐碩；作為工業(yè)自動(dòng)化專家，孫院士在科技成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力方面成就卓著，為推動(dòng)中國自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出杰出貢獻(xiàn)，效益巨大。由于孫院士的突出貢獻(xiàn)，他先后獲得２項(xiàng)國家優(yōu)秀教學(xué)成果獎(jiǎng)，１項(xiàng)國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，4項(xiàng)國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，以及1項(xiàng)國家科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)與12項(xiàng)省部級科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)和一等獎(jiǎng)，獲得全國教育系統(tǒng)勞動(dòng)模范、人民教師獎(jiǎng)?wù)隆⑷珖鴥?yōu)秀科技工作者、何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)等多項(xiàng)榮譽(yù)稱號。
一、在逆境中埋頭苦讀，開啟科學(xué)研究之路
1940年，孫優(yōu)賢出生在浙江諸暨一個(gè)貧窮的雇農(nóng)家庭，家中兄弟姐妹五個(gè)，他排行最小。在孫優(yōu)賢兩歲時(shí)，父親不幸去世，生活變得異常艱苦，年幼的他也不得不參加力所能及的勞動(dòng)，如放牛、趕鴨子等，為家里分憂。雖然家境貧窮、生活艱難，但家里人仍舊堅(jiān)持送他上學(xué)讀書。 “寒門出貴子，逆境出人才”，懂事的孫優(yōu)賢知道學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)來之不易，從小就學(xué)習(xí)努力，門門功課全班第一。小學(xué)畢業(yè)后，“初生牛犢不怕虎”的他獨(dú)自一人從諸暨來到杭州，以第七名的成績考入了當(dāng)時(shí)最好的中學(xué)“杭初”（現(xiàn)杭州第四中學(xué)）。只是，此時(shí)還有點(diǎn)懵懂的孫優(yōu)賢并不知道他通往學(xué)術(shù)顛峰之路在這里邁出了第一步。之后，成績優(yōu)秀的孫優(yōu)賢相繼保送杭高、浙大，真正開啟了自己為科學(xué)研究事業(yè)奮斗的一生。
1964年，孫優(yōu)賢從浙江大學(xué)化學(xué)工程學(xué)系畢業(yè)后留校任教；1984年，他從眾多競爭者中脫穎而出，獲得德國洪堡研究獎(jiǎng)學(xué)金，赴德國斯圖加特大學(xué)進(jìn)修兩年。談起這段經(jīng)歷，孫院士記憶猶新。他說，這段出國經(jīng)歷對他個(gè)人及后來的科學(xué)研究產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。當(dāng)時(shí)國內(nèi)自動(dòng)化的水平與國外相比有很大差距，如德國先進(jìn)而成熟的工業(yè)控制軟件已經(jīng)實(shí)現(xiàn)功能化、信息化、商品化，而國內(nèi)這方面幾乎還是空白。另外，無論在高校還是在企業(yè),德國先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)研究條件也給他留下了十分深刻的印象。采訪中，孫優(yōu)賢院士提到在德國期間發(fā)表論文的事。他說，德國學(xué)術(shù)界對論文發(fā)表的要求十分嚴(yán)格，例如，凡是寫到仿真就一定要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證才能公開發(fā)表。孫院士談及此時(shí)不無得意地笑著說，這難不到我們中國人。的確，對孫優(yōu)賢來說，當(dāng)時(shí)比學(xué)術(shù)更難的可能還是語言問題。但短短兩年多的時(shí)間，他從學(xué)習(xí)德語字母開始到后來交流自如，從逐字逐句靠字典閱讀文章到可以發(fā)表學(xué)術(shù)論文，其中花了多少功夫、流了多少汗水只有他自己知道。
1987年初，孫優(yōu)賢拳拳服膺報(bào)國，謝絕國外一流研究所的聘請，與妻兒一起從德國回到祖國。在路上，他就暗自立下弘誓大愿，要將中國的工業(yè)自動(dòng)化水平追趕到國際先進(jìn)水平。正是懷著這樣強(qiáng)烈的使命感，尚未完全從旅途的疲勞中恢復(fù)過來，他就積極地投身到他所熱愛的事業(yè)，開始了繁重的工作。
二、投身工業(yè)自動(dòng)化研究，國內(nèi)造紙自動(dòng)化第一人
早在20世紀(jì)70年代的文革后期，孫優(yōu)賢院士就與同事一起帶領(lǐng)學(xué)生以浙江嘉興民豐造紙廠為科研基地，解決生產(chǎn)中碰到的各種實(shí)際控制問題。進(jìn)入80年代后，他們不分白天黑夜、廢寢忘食地工作，成功地建成了國內(nèi)第一套造紙機(jī)定量水分計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，其成本不到同類引進(jìn)系統(tǒng)的四分之一。此后，孫院士又帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員跑遍全國70多家大中型造紙廠進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，針對不同紙種、不同車速、不同紙機(jī)，創(chuàng)造性地將現(xiàn)代控制工程技術(shù)與相關(guān)工藝技術(shù)相結(jié)合，先后開發(fā)了十多種動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型與新型控制策略，在國內(nèi)首次推出了三套具有不同配置與功能的造紙機(jī)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，得了時(shí)任國務(wù)委員宋健的贊揚(yáng)。
在“八五”、“九五”期間，孫優(yōu)賢一方面組織人員研制關(guān)鍵造紙專用儀表和設(shè)備，如水份表、灰份表、紙漿濃度表、黑液濃度表、“O”型掃描架、“C”型掃描架以及ZZ-98計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，另一方面在國際上首先用機(jī)理分析和系統(tǒng)辨識相結(jié)合的方法，開發(fā)了幾乎包括制漿造紙全流程的蒸煮、漂白、打漿、洗選、造紙、蒸發(fā)、燃燒和動(dòng)力等各個(gè)車間的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型、先進(jìn)控制及優(yōu)化算法，推出了11種相應(yīng)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟硬件，并在企業(yè)中得到實(shí)際應(yīng)用。隨后，這些計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在全國20多個(gè)省市的500多個(gè)造紙廠得到了成功應(yīng)用，獲得直接經(jīng)濟(jì)效益數(shù)億元。孫優(yōu)賢院士也被公認(rèn)為是國內(nèi)制漿、造紙自動(dòng)化的主要開拓者，在國際上聲譽(yù)鵲起，被推選為國際自動(dòng)控制聯(lián)合會(huì)制漿造紙委員會(huì)副主席。而作為給工廠帶來實(shí)實(shí)在在效益、一到廠里就與工人干部同甘共苦的“孫老師”，他的奮斗精神和忘我勞動(dòng)深深地感染了嘉興民豐造紙廠的干部職工，他們授予了孫院士至今仍然念念不忘的“嘉興民豐造紙廠名譽(yù)職工”、“嘉興榮譽(yù)市民”稱號。
1995年，第四屆化學(xué)工程世界大會(huì)在德國召開前半年，孫院士動(dòng)員課題組師生將前段時(shí)間在制漿造紙中的階段性研究成果寫成論文投稿。大家在投出論文后很快投入新的工作，正當(dāng)漸漸淡忘投稿之事時(shí)，不料竟一下被大會(huì)錄用了9篇論文，一個(gè)分組報(bào)告共11篇論文，課題組也因此而引起國際學(xué)術(shù)界的極大關(guān)注和高度評價(jià)。看得出來，談起這件20多年前的往事，孫院士仍由衷地感到高興與自豪。
為總結(jié)與推廣科研成果，孫優(yōu)賢陸續(xù)獨(dú)立或與同事一起編著出版了《高級過程控制》、《現(xiàn)代控制理論的工程應(yīng)用》、《容錯(cuò)控制系統(tǒng)的分析與綜合》、《控制系統(tǒng)的故障檢測與診斷技術(shù)》、《過程控制理論基礎(chǔ)》等5部著作。他的書自帶一個(gè)鮮明標(biāo)記，那便是深入淺出，有理論有實(shí)例，對讀者很有指導(dǎo)意義。他的多項(xiàng)研究成果如“不確定系統(tǒng)的魯棒控制應(yīng)用理論研究”、“多變量容錯(cuò)控制應(yīng)用理論研究”、“基于濾波器方法的非線性系統(tǒng)故障診斷理論研究”、“造紙過程中的現(xiàn)代控制方法”等都達(dá)到國際先進(jìn)水平，獲得省部級科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)２項(xiàng)、國家教委優(yōu)秀著作獎(jiǎng)３項(xiàng)，發(fā)表高水平論文100多篇。回顧自己的科研經(jīng)歷，孫優(yōu)賢院士頗有感觸，他認(rèn)為值得分享的體會(huì)有兩點(diǎn)：首先是先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的重要性。無論是去德國進(jìn)修還是后來到全國各地的調(diào)研經(jīng)歷，都讓他深刻認(rèn)識到一個(gè)國家必須要有先進(jìn)的科技，才能實(shí)現(xiàn)自立自強(qiáng)；其次是理論研究必須要聯(lián)系實(shí)際，特別是對自動(dòng)化這樣的應(yīng)用性交叉學(xué)科來說，只有將研究成果真正用到生產(chǎn)中去，實(shí)現(xiàn)科研成果的工程化、系列化、產(chǎn)業(yè)化，獲取社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益，研究才有意義。
三、堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)踐，努力促進(jìn)成果轉(zhuǎn)化
在采訪中，孫優(yōu)賢院士提到次數(shù)最多的一個(gè)詞就是“應(yīng)用”。他反復(fù)強(qiáng)調(diào)，搞科研必須堅(jiān)持基礎(chǔ)理論研究、應(yīng)用理論研究和技術(shù)開發(fā)研究齊頭并進(jìn)，要努力促進(jìn)研究成果的轉(zhuǎn)化，力爭大面積推廣應(yīng)用，以有力推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步。他是這么說更是這么身體力行的。從德國進(jìn)修回來，懷著強(qiáng)烈的使命感與責(zé)任感，孫優(yōu)賢一直在考慮如何克服目前工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域存在的困難，解決其中的關(guān)鍵問題，使自動(dòng)化技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮更大的作用。通過國外的進(jìn)修，聯(lián)系到在高校工作與在嘉興民豐造紙廠的多年實(shí)踐，孫優(yōu)賢認(rèn)識到必須解決理論研究與實(shí)際應(yīng)用嚴(yán)重脫節(jié)的問題，逐漸填平理論研究與實(shí)際應(yīng)用間存在的鴻溝，這就需要建立高校等研究單位與工廠企業(yè)的橋梁。于是，深思熟慮之后的孫優(yōu)賢在上世紀(jì)90年代初期提出并獲批組建我國第一個(gè)國家工程研究中心。在擔(dān)任國家工程研究中心主任后，他歷時(shí)一年半時(shí)間，數(shù)次帶領(lǐng)有關(guān)人員，一方面查閱國外資料，追蹤國外最新動(dòng)態(tài)；另一方面深入國內(nèi)幾十家科研單位、大中型企業(yè)、儀表生產(chǎn)廠家調(diào)研，多次組織并主持召開有關(guān)專家的戰(zhàn)略研討會(huì)，在深入工作的基礎(chǔ)上形成了必須走高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化道路的大膽思路，鄭重地向國家有關(guān)部門提出了建議，并完成長達(dá)100多頁的“中國工業(yè)過程自動(dòng)化高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化問題”的報(bào)告，為國家有關(guān)部門作決策提供了很好的參考。
針對我國約4000個(gè)重點(diǎn)企業(yè)和50萬個(gè)中小型企業(yè)急需用電子信息和自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行技術(shù)改造的情況，作為學(xué)科帶頭人的孫優(yōu)賢帶領(lǐng)同事們積極努力推進(jìn)科研成果的轉(zhuǎn)化，成功地研制了適用于不同場景的Supcon 集散控制系統(tǒng)、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)、Suny TDCS9200工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以及綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的硬件平臺和軟件平臺，并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。在制漿造紙、生物制藥、石油化工、煉鐵、發(fā)電、環(huán)保等自動(dòng)化工程領(lǐng)域，針對大型企業(yè)的各個(gè)生產(chǎn)過程，建立了24種動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，開發(fā)了25種高級控制算法，18種計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，在20多個(gè)省市推廣應(yīng)用后，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。然而，孫優(yōu)賢沒有滿足已經(jīng)取得的成果，他敏銳地看到，雖然自新中國成立后的上世紀(jì)五六十年代，我國的重大裝備制造業(yè)逐漸發(fā)展起來，但與之配套的高端控制裝備尤其是平臺性的關(guān)鍵核心技術(shù)幾乎完全被國外壟斷，導(dǎo)致中國工業(yè)發(fā)展受制于人，也威脅到國家經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)安全。2003年，孫優(yōu)賢院士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合上海電氣集團(tuán)股份有限公司、杭州優(yōu)穩(wěn)自動(dòng)化系統(tǒng)有限公司、杭州哲達(dá)科技股份有限公司等高端裝備制造和應(yīng)用企業(yè)，突破了高端控制裝備及系統(tǒng)的高安全性、高可靠性、高適應(yīng)性和大規(guī)模化等四大技術(shù)難題，創(chuàng)造性地解決了多重?zé)醾淙哂唷⑼暾С?span>FBD等五種語言的控制系統(tǒng)編程平臺、獨(dú)立基于現(xiàn)場總線的I/O模塊智能調(diào)理等一系列關(guān)鍵技術(shù)問題，并相繼研制成功高性能高可靠控制裝備、全集成大規(guī)模控制裝備以及高安全成套專用控制裝備等自動(dòng)化重大裝備并全部實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，滿足了大型工程對自動(dòng)化重大裝備的需求，打破了國外壟斷。這些研發(fā)成果已有2500套成功應(yīng)用于大型高爐TRT裝置、空氣分離裝置、火電機(jī)組及各行業(yè)工業(yè)裝置，其中包括我國寶鋼集團(tuán)最大的5000立方高爐，韓國現(xiàn)代制鐵集團(tuán)最大的5250立方高爐。各項(xiàng)研究成果的技術(shù)性能指標(biāo)達(dá)到同類技術(shù)的領(lǐng)先水平，形成授權(quán)發(fā)明專利112項(xiàng)，軟件著作權(quán)30多項(xiàng)。孫優(yōu)賢院士及團(tuán)隊(duì)也因此以“高端控制裝備及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)產(chǎn)臺研究與應(yīng)用”為題獲得2013年國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)的殊榮，開了自動(dòng)化領(lǐng)域獲得國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)的先河。其它的三類控制裝備及系統(tǒng)也獲得了三項(xiàng)國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
從針對解決企業(yè)單一對象的控制問題到解決行業(yè)領(lǐng)域共性難題，孫優(yōu)賢院士帶領(lǐng)著團(tuán)隊(duì)始終將理論研究與實(shí)際應(yīng)用密切關(guān)聯(lián)，始終關(guān)切理論研究成果的轉(zhuǎn)化，努力促進(jìn)與推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為的是實(shí)現(xiàn)中國制造工業(yè)躋身世界之林的初心。
四、關(guān)注青年人才培養(yǎng)，寄語自動(dòng)化未來發(fā)展
在談到對當(dāng)代青年人才的培養(yǎng)時(shí)，孫優(yōu)賢說到：“不同的領(lǐng)域有不同的培養(yǎng)方法，但都應(yīng)該特別注重對青年人才的培養(yǎng)，他們是國家的未來，民族的棟梁，要盡可能地給他們提供更多的機(jī)會(huì)，為他們創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境、科研環(huán)境、生活環(huán)境和交流環(huán)境，并督促他們的研究成果落地實(shí)施。”同時(shí)，他也希望當(dāng)代年輕人不要為了名利而忘記自己的初衷，要不忘初心、牢記使命、堅(jiān)持不懈。
談到中國工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展時(shí)，孫優(yōu)賢院士肯定了這些年來我國工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)在應(yīng)用的深度和廣度上不斷提高，效益不斷增長，并逐步向著先進(jìn)控制、操作優(yōu)化、生產(chǎn)管理集成的方向發(fā)展，運(yùn)用新一代信息通信技術(shù)、新一代人工智能技術(shù)、新一代工業(yè)控制技術(shù)與新一代工業(yè)制造技術(shù)深度集成，以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益，成為提高國家工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要手段之一。同時(shí)，他也提到雖然我們在某些方面已與國際先進(jìn)水平齊平，但落后于國外的地方還有很多，還有許多難題亟待解決，希望年輕一代的學(xué)者不斷突破自己，勇于創(chuàng)新。
針對未來智能自動(dòng)化的發(fā)展，孫優(yōu)賢院士提出四方面的意見。第一，大力發(fā)展智能變送器。與常規(guī)模擬變送器相比，智能變送器擁有量程范圍寬、量程比大，維護(hù)簡單方便，具有高低壓側(cè)轉(zhuǎn)換功能、固定輸出功能等優(yōu)勢，但很遺憾的是目前國內(nèi)市場上智能變送器的實(shí)際應(yīng)用不到10% 。第二，大力發(fā)展核心工業(yè)軟件。這是當(dāng)前和今后一段時(shí)間的頭等大事，關(guān)于工業(yè)軟件的研究成果有很多，但是這些研究成果大多沒有工程化、商品化、產(chǎn)業(yè)化，沒有變成核心工業(yè)軟件，競爭力還不強(qiáng)。第三，大力發(fā)展“數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化”的智能優(yōu)化。國內(nèi)現(xiàn)有的許多工業(yè)控制系統(tǒng)沒有實(shí)現(xiàn)運(yùn)行優(yōu)化，特別是重大工程中大量的主體裝置、核心裝置、關(guān)鍵裝置，控制系統(tǒng)很多用的是國外產(chǎn)品，因此我們更要不斷研究創(chuàng)新，早日實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破與優(yōu)化運(yùn)行。第四，工業(yè)控制的信息安全與功能安全的融合發(fā)展。信息安全涉及到每個(gè)行業(yè)、每個(gè)個(gè)體，在發(fā)展工業(yè)控制系統(tǒng)的同時(shí)也必須要保障其信息安全，一旦發(fā)生信息安全問題，后果難以設(shè)想，直接關(guān)系到產(chǎn)業(yè)安全、經(jīng)濟(jì)安全、國家安全。
自1961年成立至今的六十余年間，中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)發(fā)生了翻天覆地的變化，孫優(yōu)賢院士曾任學(xué)會(huì)第九屆理事會(huì)理事長，更是參與和見證了學(xué)會(huì)近年來的蓬勃發(fā)展。提及學(xué)會(huì)未來發(fā)展時(shí)，孫優(yōu)賢院士首先對學(xué)會(huì)近年來的工作表示了高度肯定和贊揚(yáng)，并從三個(gè)方面對學(xué)會(huì)未來方向提出了建議。一是要積極參與行業(yè)的鑒定評審工作，建立相關(guān)示范案例；二是要加強(qiáng)學(xué)術(shù)成果的評審工作，積極推薦研究項(xiàng)目申報(bào)國家獎(jiǎng)項(xiàng)，擴(kuò)大影響力；三是加大專業(yè)人才的推介工作，建立企業(yè)與人才的對接，實(shí)現(xiàn)個(gè)人、學(xué)會(huì)與企業(yè)的多贏。
編后語：面對我們的采訪，孫優(yōu)賢院士認(rèn)真積極地對待每一個(gè)問題，提前準(zhǔn)備，細(xì)細(xì)思考。雖年逾八旬，但在歷時(shí)一個(gè)半小時(shí)的采訪中，他思路敏捷，慷慨激昂，娓娓道來，從未顯露過疲態(tài)，不禁讓人欽佩。孫優(yōu)賢院士畢生深耕自動(dòng)化領(lǐng)域，一直秉持理論聯(lián)系實(shí)踐的理念，堅(jiān)持活到老學(xué)到老，矢志不渝地為國家的富強(qiáng)努力奮斗。以孫優(yōu)賢院士為代表老一輩科學(xué)家無私奉獻(xiàn)的拼搏精神、求實(shí)創(chuàng)新的科研精神、淡泊名利的奉獻(xiàn)精神，值得我們每個(gè)人學(xué)習(xí)、傳承和弘揚(yáng)。
