Rendszeradaptív

Az adaptív rendszer olyan rendszer, amely automatikusan megváltoztatja algoritmusait és szerkezetét, hogy optimális teljesítményt érjen el változó körülmények között. Az ilyen rendszerek lehetnek önhangoló, öntanuló vagy önszerveződő rendszerek.

Az önhangoló rendszer olyan rendszer, amely automatikusan módosítja paramétereit és beállításait teljesítményének javítása érdekében. Például egy automatikus hőmérséklet-szabályozó rendszer önállóan beállíthatja a légkondicionáló működési paramétereit a külső levegő hőmérsékletétől függően.

Az öntanuló rendszer olyan rendszer, amely tapasztalatok és adatok alapján képes automatikusan fejleszteni készségeit és tudását. Egy ilyen rendszer képes tanulni a korábbi döntésekből és adatokból, hogy a jövőben jobb döntéseket hozhasson.

Az adaptív rendszer különféle területeken használható, mint például a termelésirányítás, a közlekedésirányítás, az energiagazdálkodás stb. Például egy közlekedésirányítási rendszer képes automatikusan beállítani a jármű sebességét az útviszonyoktól és az időjárási viszonyoktól függően.

Az élő szervezetek is alkalmazkodó rendszerek. Meg tudják változtatni fiziológiai paramétereiket és szerkezetüket, hogy alkalmazkodjanak a változó környezeti feltételekhez. Például az állatok bőrszínének változása az évszaktól függően vagy a növényi levelek alakjának változása a fényviszonyok változásától függően.

Így az adaptív rendszer fontos eszköze a komplex rendszerek és folyamatok változó körülmények közötti menedzselésének. Lehetővé teszi a rendszer működésének javítását és hatékonyságának növelését.

Az alkalmazkodóképesség egy biológiai rendszer azon képessége, hogy alkalmazkodni tudjon a környezeti feltételek változásaihoz az egyén vagy populáció szükségleteinek és életének jellemzőinek megfelelően. Az alkalmazkodás különféle fiziológiai és viselkedési reakciók alapján valósul meg. Az alkalmazkodás alapja a szervezet tevékenységének átstrukturálása, fiziológiai állapotának megváltozása, a szervek és rendszerek, azok szerkezetének és funkcióinak megváltozásával jár, és a szükségletek hatására történik.

Az adaptív rendszer mindig valamiféle optimumra törekszik. Egyetlen rendszer sem lehet abszolút tökéletes, még a legegyszerűbb sem, mert mindig lesz még tökéletesebb struktúra. Ezért egyes szakértők úgy vélik, hogy az alkalmazkodóképesség elve a szerkezet bonyolítását vagy egy további rendszer hozzáadását célozza.

A rendszerben lévő információ mennyisége csak akkor nőhet, ha a rendszer viselkedése romlik. Ezt a szerkezeti és funkcionális „memória” jelenléte biztosítja. Amikor a bemeneti paraméterek értékei megváltoznak, a kimeneti paraméterek optimális értékei is megváltoznak: értéküktől függően egy másik működési algoritmusra váltanak. Az adaptív rendszereknek ez a képessége a folyamatirányító rendszerek tervezésében is megmutatkozik. Az optimalizálási eljárások, az optimális szabályozási műveletek meghatározása és az optimális folyamat monitorozása leggyakrabban szoftveren keresztül megvalósított számítási algoritmusok. Gyakran változnak a rendszerek bemeneti paraméterei és a kimeneti paraméterek optimális értékére vonatkozó követelmények, pl. változások következnek be a külső környezetben. A folyamatkövetelmények változása megnyilvánulhat például a termékek költségének vagy a gyártási idő csökkenésében a magas minőség megőrzése mellett. A vezetői feladatok jelentősége ebben az esetben nem csökken, hanem éppen ellenkezőleg, bár a feladat paraméterei változtak. Nyilvánvaló az optimalitási kritérium megváltoztatásának lehetősége a változó komponensek értékeinek közvetlen összehasonlításával. Valószínűleg ennek eredményeként, amikor új irányítási modellek születnek, az új modellt össze kell hasonlítani az alapmodellel - azzal az irányítási modellel, amely a kezdeti kritérium (kritériumok) szerint optimális. Így az általános alapmodellek osztályába kerülnek azok a nagyszámú változós szabályozási modellek, amelyek új optimalitási kritériumai megfelelnek az eredeti kritériumrendszerhez meghatározott feltételeknek. Megjegyzendő azonban, hogy ebben az esetben az enyhén összekapcsolt alrendszerek vezérlési problémáit egymástól függetlenül oldják meg. Vagyis ez a helyzet elfogadhatatlan az elektromágneses interferencia miatt egymástól kis távolságra lévő rendszerek esetében, mivel a rendszer működése során zaj lép fel. Jelenleg az ilyen alrendszerek létrehozása lehetetlenné válik.