Adaptatiesystemen

Adaptatiesystemen zijn systemen die hun gedrag of structuur kunnen aanpassen als reactie op veranderingen in de omgeving, taken of doelstellingen, met als doel prestaties te behouden of verbeteren. Kernpunten zijn sensing van relevante variabelen, identificatie van dynamiek en een besluitlaag die acties kiest die de gewenste uitkomst realiseren. Zo blijven ze functioneel onder variërende omstandigheden.

Typen omvatten adaptieve besturing, waarbij parameters van een regelsysteem continu worden bijgesteld; modelgebaseerde adaptie, waarin een intern model wordt bijgewerkt; en datagedreven adaptatie met lerende algoritmen die gedrag optimaliseren op basis van ervaring. Ook context- of situatie-gebonden adaptatie en autonome systemen (autonomic computing) komen voor.

Toepassingsvelden zijn onder meer industriële automatisering, transport en voertuigen (bijv. adaptieve snelheidsregeling), gebouwbeheer en energie-infrastructuur, telecommunicatie en softwarediensten die zich aan gebruikers en omstandigheden aanpassen.

Voordelen: betere prestaties en efficiëntie onder variërende omstandigheden, vergroting van robuustheid en flexibiliteit. Uitdagingen: waarborging van veiligheid en stabiliteit, behoefte aan data en rekenkracht, en risico op ongewenste gedragingen bij verkeerde aannames of leerprocessen.

Ontwerp vereist technieken voor stabiliteit en convergentie, duidelijke doelstellingen en evaluatie, en robuuste testmethoden; plus toezicht op leercomponenten en veiligheidsmaatregelen bij kritieke toepassingen.