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生活中的控制論

 蓮花廣圓 2013-03-09

生活中的控制論

專業(yè)論述 2010-05-26 15:04:17 閱讀6 評論0 字號:

 

 

所謂控制論就是研究各類系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和控制規(guī)律的科學(xué)。它是自動控制、通訊技術(shù)、計算機科學(xué)、數(shù)理邏輯、神經(jīng)生理學(xué)、統(tǒng)計力學(xué)、行為科學(xué)等多種科學(xué)技術(shù)相互滲透形成的一門橫斷性學(xué)科。它研究生物體和機器以及各種不同基質(zhì)系統(tǒng)的通訊和控制的過程,探討它們共同具有的信息交換、反饋調(diào)、自組織、自適應(yīng)的原理和改善系統(tǒng)行為、使系統(tǒng)穩(wěn)定運行的機制,從而形成了一大套適用于各門科學(xué)的概念、模型、原理和方法。控制論它具有十分重要的理論意義和實踐意義,它體現(xiàn)了現(xiàn)代科學(xué)整體化發(fā)展趨勢,為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)提供了新的思路和科學(xué)方法。在經(jīng)濟、人口、能源、生產(chǎn)管理等方面,運用控制論建立數(shù)學(xué)模型都取得了良好的效果。

控制論的基本觀點是:一切控制手統(tǒng)所共有的的基本持性是信息的變換過相反饋過程。利用這些持性就可以達到系統(tǒng)的認(rèn)識、分析和控制的目的??刂普摰暮诵氖欠答佋?。經(jīng)典的控制論強調(diào)負(fù)反饋,即消除控制系統(tǒng)與目標(biāo)狀態(tài)之間的差距,使系統(tǒng)處于穩(wěn)定工作狀態(tài),如使人的血壓保持穩(wěn)定,使火炮能夠自動擊中飛機,汽車能正常行駛等。而60年代以來發(fā)展起來的現(xiàn)代控制論則強調(diào)正反饋,即使系統(tǒng)的輸出值增大,使系統(tǒng)趨干不穩(wěn)定,以促進系統(tǒng)的變化。如社會的經(jīng)濟體制改革所需要的就是正反饋,即通過改變體制來適應(yīng)生產(chǎn)力的張同,力的發(fā)展。

    控制論采用的主要方法是信息方法、黑箱系統(tǒng)辨識法和功能模擬法。信息方法著重從信息方面來研究系統(tǒng)的功能,通過對信息研究來揭示事物運動的規(guī)律,并予以實際運用。如人們在掌握害蟲的性信息素的化學(xué)結(jié)構(gòu)之后,就可以來用人工合成的性信息素作為“性誘劑”,將‘多蟲聚而殲之?!昂谙洹笔侵改切┎荒艽蜷_,又不能從外部直接觀察其內(nèi)部狀態(tài)的暗箱(系統(tǒng)),例如入腦。對這樣的系統(tǒng),可以運用“黑鞘系統(tǒng)辨識法”建立模型,觀察該模型中輸入變化引起的輸出反應(yīng),來考察和判斷其功能。功能模擬法,即側(cè)重于描述系統(tǒng)的功能和模擬它對外界影響的反應(yīng)方式,而不要求分析系統(tǒng)的內(nèi)部機制和個別要素,不追求模型的結(jié)構(gòu)與原型完全相同。以上研究拓了新的研究途徑,具有十分重要的方法論意義。    。

20年來,控制論得到廣泛的應(yīng)用,形成了工程控制論、生物控制論、社會控削論、智能控制論4大分支,成為橫跨技術(shù)系統(tǒng)、生物界、社會乃至思維領(lǐng)域的一門檻斷科學(xué)。目前控制論正在向“大系統(tǒng)理論”發(fā)展。國際上右入試圖把整個社會作為一個大系統(tǒng),研究其政治、經(jīng)濟、人口等方面的發(fā)展規(guī)律,或者把整個白然界或人腦作為—“個大系統(tǒng)加以研究,積極探索資源、生態(tài)環(huán)境或人的思維變化和運動規(guī)榨。我國杰研究控制論理論的同時,也開始運用控制論建立有關(guān)經(jīng)濟、人口、能源和生產(chǎn)管理了里面的數(shù)學(xué)模型。心理控制論  本世紀(jì)40年代以來,隨藉系統(tǒng)論、控制論的興起而產(chǎn)生的一門新學(xué)科。它用控制論的觀點和方法來研究人在社會生活之中的心理適應(yīng)和心理控制問題。

運籌學(xué)就是控制論的一部分,運籌學(xué)可以根據(jù)問題的要求,通過數(shù)學(xué)上的分析、運算,得出各種各樣的結(jié)果,最后提出綜合性的合理安排,達到最好的效果。如今在生活中會遇到很多需要進行運籌的事情。用最簡單的一個事例可以證明,如當(dāng)代的物流事業(yè),如今物流運輸方面發(fā)展迅速,可以說物流業(yè)務(wù)的整個流程就是需要運籌,統(tǒng)一分析,進行合理調(diào)度安排運輸。將客戶的貨物及時準(zhǔn)確的送達客戶要求的地方。

運籌學(xué)作為一門用來解決實際問題的學(xué)科,在處理千差萬別的各種問題時,一般有以下幾個步驟:確定目標(biāo)、制定方案、建立模型、制定解法。隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展,運籌學(xué)已滲入很多領(lǐng)域里,發(fā)揮了越來越重要的作用。運籌學(xué)本身也在不斷發(fā)展,現(xiàn)在已經(jīng)是一個包括好幾個分支的數(shù)學(xué)部門了。比如:數(shù)學(xué)規(guī)劃(又包含線性規(guī)劃;非線性規(guī)劃;整數(shù)規(guī)劃;組合規(guī)劃等)、圖論、網(wǎng)絡(luò)流、決策分析、排隊論、可靠性數(shù)學(xué)理論、庫存論、對策論、搜索論、模擬等等。
   
控制論在許多方面在日常生活中不單單就運籌一方面,如在生活中我們安排自己的事情,進行一個排序,輕重緩急。政府頒發(fā)一些政策法律規(guī)范社會,這也是一種控制。比如國家有名的計劃生育政策,它的實施,有效的控制了中國人口的增長,人口結(jié)構(gòu)的優(yōu)化??吹浆F(xiàn)在,國家最近頒發(fā)的一些規(guī)范房地產(chǎn)的政策。它有效的抑制了房價的快速增長,規(guī)范了房地產(chǎn)市場,讓房價維持在一種水平,讓利于民。

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