Kontrollistrateegiaid

Kontrollistrateegiad on süsteemide käitumise juhtimiseks koostatud plaanid ja reeglid, mis määravad, millal ja kuidas rakendada tegevusi, et viia süsteem soovitud olekusse ning saavutada eesmärgid piirangute ja keskkonnatingimuste raames. Neid kasutakse laialdaselt insenertehnikas, majanduses, küberkaitses ja teistes valdkondades ning need põhinevad saadud oleku- ja keskkonnainfo rakendamisel.

Peamised kategooriad hõlmavad avatud ahelaga kontrolli (open-loop) ja suletud ahelaga kontrolli (tagasisidel põhinev kontroll). Lisaks on olulised adaptatiivsed, robustsed, optimaalsed ja prognoosiva kontrolli lähenemised. Üks tuntumaid mudelipõhiseid meetodeid on MPC ehk mudelipõhine prognoosiv kontroll, mis kasutab tulevaste ajamärkide süsteemimudelit ja piiranguid otsuste tegemisel. Klassikaline PID-regulaator on lihtsaim ja laialdaselt rakendatav kontrollistrateegia.

Kontrollistrateegiad võivad olla keskne juhtimiskõrgpunkt või jaotatud arhitektuurid, ning need võivad olla deterministlikud või stohastilised. Nende eesmärk on maksimeerida jõudlust, minimeerida vigu ning tagada ohutus ja stabiilsus, arvestades samal ajal piiranguid ja ebakindlust. Seitseiarudks on kontrolli täpsus, reaktsiooniaeg ning süsteemi turvalisus.

Valdkondlikud rakendused hõlmavad tööstusautomaatikat, lennundust, autotööstust, energiavõrgusid ning finants- ja küberriigi säilimist. Ajalugu ulatub kübernetika ja mehhanika varajastest arendustest 20. sajandi teises pooles; panust on andnud Kalmani filtreidest ja dünaamilise programmeerimiseni. Tänapäeval on kontrollistrateegiad multidistsiplinaarne valdkond, mis ühendab matemaatilise modelleerimise, optimeerimise ja süsteemide inseneerimise.