System adaptiv

Et adaptivt system er et system, der automatisk ændrer sine algoritmer og struktur for at opnå optimal ydeevne under skiftende forhold. Sådanne systemer kan være selvjusterende, selvlærende eller selvorganiserende.

Et selvjusterende system er et system, der automatisk kan ændre sine parametre og indstillinger for at forbedre dets ydeevne. For eksempel kan et automatisk temperaturkontrolsystem uafhængigt justere klimaanlæggets driftsparametre afhængigt af den udendørs lufttemperatur.

Et selvlærende system er et system, der er i stand til automatisk at forbedre sine færdigheder og viden baseret på erfaring og data. Et sådant system kan lære af tidligere beslutninger og data for at træffe bedre beslutninger i fremtiden.

Det adaptive system kan bruges inden for forskellige områder, såsom produktionsstyring, transportstyring, energistyring mv. For eksempel kan et transportstyringssystem automatisk justere et køretøjs hastighed afhængigt af vejforhold og vejrforhold.

Levende organismer er også adaptive systemer. De kan ændre deres fysiologiske parametre og strukturer for at tilpasse sig skiftende miljøforhold. For eksempel ændringer i hudfarve hos dyr afhængig af årstiden eller ændringer i form af planteblade afhængig af ændringer i lysforholdene.

Et adaptivt system er således et vigtigt værktøj til at styre komplekse systemer og processer under skiftende forhold. Det giver dig mulighed for at forbedre driften af ​​systemet og øge dets effektivitet.

Tilpasningsevne er et biologisk systems evne til at tilpasse sig ændringer i miljøforhold i overensstemmelse med behovene og karakteristikaene for et individs eller en befolknings liv. Tilpasningen realiseres på baggrund af en række forskellige fysiologiske og adfærdsmæssige reaktioner. Tilpasning er baseret på en omstrukturering af kroppens aktivitet, en ændring i dens fysiologiske tilstand; den involverer ændringer i organer og systemer, deres struktur og funktioner og udføres under påvirkning af behov.

Et adaptivt system stræber altid efter en form for optimum. Intet system, selv det enkleste, kan have absolut perfektion, fordi der altid vil være en endnu mere perfekt struktur. Derfor mener nogle eksperter, at princippet om tilpasningsevne er rettet mod at komplicere strukturen eller tilføje et andet ekstra system.

Mængden af ​​information i et system kan kun stige, hvis systemets adfærd forværres. Dette sikres ved tilstedeværelsen af ​​strukturel og funktionel "hukommelse". Når værdierne af inputparametrene ændres, undergår de optimale værdier af outputparametrene også ændringer: et skifte til en anden driftsalgoritme sker, afhængigt af deres værdier. Denne evne til adaptive systemer kan ses i design af proceskontrolsystemer. Optimeringsprocedurer, bestemmelse af optimale kontrolhandlinger og overvågning af den optimale proces bør oftest være beregningsalgoritmer implementeret gennem software. Ofte ændres systemernes inputparametre og kravene til optimale værdier af outputparametrene, dvs. der sker ændringer i det ydre miljø. Ændringer i proceskrav kan for eksempel vise sig i en reduktion i produktomkostninger eller produktionstid samtidig med, at høj kvalitet opretholdes. Betydningen af ​​ledelsesopgaver i dette tilfælde falder ikke, snarere tværtimod, selvom parametrene for opgaven har ændret sig. Muligheden for at variere optimalitetskriteriet ved direkte at sammenligne værdierne af de variable komponenter er indlysende. Sandsynligvis bør den nye model som følge heraf, når der opstår nye styringsmodeller, sammenlignes med basismodellen - den styringsmodel, der er optimal efter det oprindelige kriterium (kriterier). Således vil kontrolmodeller med et stort antal variabler, hvis nye optimalitetskriterier opfylder betingelserne for det oprindelige sæt af kriterier, indgå i klassen af ​​generelle basismodeller. Det skal dog bemærkes, at i dette tilfælde løses kontrolproblemerne for let sammenkoblede delsystemer uafhængigt. Det vil sige, at denne situation er uacceptabel for systemer placeret i korte afstande fra hinanden på grund af elektromagnetisk interferens, da der opstår støj under driften af ​​systemet. I øjeblikket er oprettelsen af ​​sådanne undersystemer ved at blive umulig.