Kybernetes blog

The place with world's knowledge about cybernetics, artificial inteligence and automation.

Duálne riadenie

12.7.2011

V roku 1966 vyšla jedna zo základných kníh teórie automatickej regulácie Základy teórie optimálnych automatických systémov od Alexandra Aronoviča Feľdbauma, jednej z veľkých postáv vedy o riadení najmä v 50. až 60. rokoch minulého storočia. Už v roku 1948 ako prvý sformuloval a pre rad praktických prípadov vyriešil úlohu optimálneho riadenia ako úlohy variačného počtu a predstavil ju skupine vynikajúcich matematikov na čele s akademikom L. S. Pontrjaginom.

Výsledok v podobe knihy L. S. Pontrjagin a kol.: Matematická teória optimálnych procesov vyšiel v roku 1964 v českom preklade. V rokoch 1960 – 61 Feľdbaum publikoval v časopise Avtomatika i telemechanika v štyroch číslach článok Teória duálneho riadenia. Duálne riadenie charakterizoval ako proces riadenia, v ktorom má akčný zásah vstupného riadiaceho signálu dvojaký charakter: slúži nielen na riadenie systému, ale aj na jeho identifikáciu.

Duálne riadenie sa používa najmä v prípade nedostatočnej apriórnej informácie o riadenom systéme; procesy identifikácie a riadenia sú navzájom zviazané a pracujú v reálnom čase. Feľdbaum uvádza aj výstižnú klasifikáciu systémov riadenia. Prvú skupinu tvoria deterministické systémy bez porúch. Do druhej skupiny patria systémy s neúplnou informáciou, avšak poruchy možno opísať známymi štatistickými charakteristikami.

Tretiu skupinu tvoria systémy s neznámymi poruchami, ktorých charakteristiky sa získavajú v procese duálneho riadenia. Tretia skupina sa podstatne líši od prvých dvoch aktívnou súčasnou identifikáciou a riadením. Takýto prístup umožňuje aj riadenie dynamických systémov bez prvotnej informácie, kde nemožno použiť analytické metódy; v reálnom čase získava informáciu o objekte, identifikuje a rozpoznáva ho a súčasne riadi.Podobnú klasifikáciu neskôr uvádza aj Cypkin.

Kým v systémoch druhej skupiny možno oddeliť identifikáciu a riadenie (princíp separácie), v poslednej je nutné využitie stochastických gradientových metód a metód náhodného hľadania (Cypkin) alebo aktívnej kumulácie informácie, čo Feľdbaum nazýva duálnym charakterom riadenia.Viac-menej súčasne dospel k podobným záverom aj R. Kalman.  Problémy, ktoré sformuloval Feľdbaum pred 50 rokmi nie sú vyriešené ani dnes. Aplikačnou oblasťou sú aj ekonomické systémy. A to je veľká výzva najmä pre mladých vedeckých pracovníkov z oblasti kybernetiky a hlavne teórie riadenia.

Prof. Ing. Ján Sarnovský CSc.
vedúci Katedry kybernetiky a umelej inteligencie TU FEI, Košice

Ján Liguš, Editor
Ján Sarnovský, Editor
Rudolf Jakša, Editor

kontakt: blog@kybernetes.sk
web: blog.kybernetes.sk

Copyright © 2016 Kybernetes s.r.o.