智能控制这一术语于1967年由Leondes和Mendel首先使用,1971年著名美籍华人科学家傅京孙(K.S.Fu)教授从发展学习控制的角度首次正式提出智能控制概念与建立智能控制学科的构思。 傅京孙把智能控制概括为自动控制(AC:Automatic Control)和人工智能(AI:Artificial Intelligence)的交集,即 IC=ACAI 这种交叉关系可用右图形象地表示,它主要强调人工智能中“智能”的概念与自动控制的结合。 自动控制AC 人工智能AI 智能控制IC 智能控制的二元结构 4 以上关于智能控制结构理论的不同见解中,存在着以下几点共识: (1)智能控制是由多种学科相互交叉而形成的一门新兴学科; (2)智能控制是自动控制发展到新阶段的产物,它以人工智能和自动控制的相互结合为主要标志; (3)智能控制在发展过程中不断地吸收着控制论、信息论、系统论、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学、仿生学等学科的思想、方法以及新的研究成果,目前仍在发展和完善之中。 智能控制的基本概念 由于智能控制是一门新兴学科且正处于发展阶段,所以至今尚无统一的定义,故有多种描述形式。 从三元交集论的角度定义智能控制:它是一种应用人工智能的理论和技术以及运筹学的优化方法,并和控制理论中的方法与技术相结合,在不确定的环境中,仿效人的智能(学习、推理等),实现对系统控制的理论与方法。 从系统一般行为特性出发,J.S.Albus认为:智能控制是有知识的“行为舵手”,它把知识和反馈结合起来,形成感知 – 交互式、以目标为导向的控制系统。该系统可以进行规划,产生有效的、有目的的行为,并能在不确定的环境中,达到预期的目标。 智能控制的基本概念 6 从认知过程出发:智能控制是一种推理计算,它能在非完整的性能指标下,通过一些基本的操作,如归纳(Generalization)和组合搜索(Combinatorial Search)等,把表达不完善、不确定的复杂系统引向规定的目标。 从控制论的角度出发:智能控制是驱动智能机器自主地实现其目标的过程。或者说,智能控制是一类无需人的干预就能独立地驱动智能机器实现其目标的自动控制方法。