Teória riadenia – nové oblasti
Pred dvomi rokmi som sa v stĺpčeku Teória riadenia: ako ďalej pokúsil naznačiť rozšírenie klasickej teórie riadenia na nové oblasti. Ktoré disciplíny budú ďalej vhodné pre rozvoj TR? Nemožno napríklad nájsť inšpiráciu v oblasti umelej inteligencie a v počítačových vedách? Tieto otázky ukazujú na neobyčajnú dôležitosť problematiky riadenia vo vede a v technike a na nutnosť výskumu metód riadenia s dynamickými hybridnými architektúrami v multiagentových sieťových riadiacich systémov, ktorý by integroval metódy teórie riadenia, počítačovej a komunikačnej techniky, ako aj umelej inteligencie.
Uvediem dva príklady nových prístupov aplikácií klasickej teórie riadenia. Prvý je z oblasti sieťových riadiacich systémov a druhý z oblasti spojenej s umelou inteligenciou – prieniku teórie riadenia a neurovedy.
Prvý príklad je z oblasti aplikácie na adaptívne riadenie zdrojov a služieb v dátových centrách (What does control theory bring to system research, University of Michigan). Nová generácia dátových centier a cloud computing prostredia vyžaduje dynamickú alokáciu zdrojov. Administratíva dátových centier je konfrontovaná s problémami splniť ciele požadovaných služieb v prostredí dynamického prideľovania zdrojov s neznámymi interakciami medzi mnohými aplikáciami. Pri riešení týchto problémov sa využívajú metódy teórie riadenia a s nimi spojené riadiace techniky na modelovanie, analýzu a návrh spätnoväzbového riadenia zdrojov.
Druhý príklad je z oblasti neurovedy (Steven J. Schiff: Neural Control Engineering, The Emerging Intersection Between Control Theory and Neuroscience, MIT Cambridge). Modely a algoritmy inšpirované „inžinierskou“ teóriou riadenia môžu pomôcť pri skúmaní mozgu. Ako hovorí Schiff, inžinieri a matematici vypracovali mnohé koncepty, napríklad riaditeľnosti, pozorovateľnosti, rekonštrukcie stavových premenných a optimálneho riadenia, avšak tie boli aplikované na relatívne jednoduché lineárne a až neskôr na zložité nelineárne systémy. Tieto koncepty sa však veľmi málo uplatnili v zložitých biologických systémoch. Schiff uvádza rad príkladov, v ktorých ukazuje, že využitie najmä nelineárnej teórie riadenia môže byť aplikované na model jednoduchej bunky, malej neurónovej siete až po veľké siete opisujúce napríklad Parkinsonovu chorobu alebo epilepsiu.
Prienik uvedených oblastí však môže pomôcť aj inžinierom pochopiť ich algoritmy a metódy tak povediac z druhej strany a spätne ich môže inšpirovať aj v inžinierskych aplikáciách.
