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新型控制中的兩種反饋
2025-08-05 21:20

與維納的控制論不同,新的控制論中同時涉及兩種反饋,一種是包含客觀數(shù)據(jù)的事實性反饋,一種是涉及主觀價值的價值性反饋。


1、事實性反饋和價值性反饋


(1)事實性反饋?


在新的控制論中,事實性反饋主要是基于客觀數(shù)據(jù)的反饋。如在一個自動化生產(chǎn)系統(tǒng)中,通過傳感器收集的數(shù)據(jù),如機器的溫度、壓力、速度等物理量,這些數(shù)據(jù)是客觀存在的,不依賴于人的主觀感受。系統(tǒng)可以根據(jù)這些客觀數(shù)據(jù)來調(diào)整自身的運行狀態(tài),就像恒溫器根據(jù)溫度傳感器反饋的實際溫度來調(diào)節(jié)加熱或制冷設(shè)備一樣。

(2)價值性反饋


價值性反饋則涉及主觀價值的判斷。在企業(yè)管理系統(tǒng)中,員工對于工作滿意度的反饋就包含了價值性反饋。員工可能會根據(jù)自己的價值觀、工作期望等因素來評價工作環(huán)境、薪酬福利等。例如,一個員工可能認為加班補貼過低,這體現(xiàn)了他對薪酬價值的一種主觀判斷。這種價值性反饋對于企業(yè)來說是很重要的,因為企業(yè)需要平衡員工的主觀價值感受和企業(yè)的客觀運營目標(biāo)。

2、兩種反饋在新型控制論中的協(xié)同作用


在新的控制論系統(tǒng)中,事實性反饋為系統(tǒng)提供了客觀的基礎(chǔ)信息。就像在城市交通管理系統(tǒng)中,交通流量監(jiān)測設(shè)備提供的實時交通流量數(shù)據(jù)(事實性反饋)可以幫助系統(tǒng)了解當(dāng)前交通狀況。同時,價值性反饋則考慮了人們對交通狀況的主觀感受。例如,居民對于交通擁堵的容忍度(價值性反饋)也會影響交通管理策略的制定。

通過綜合這兩種反饋,新的控制論系統(tǒng)可以實現(xiàn)更全面的控制。以醫(yī)療診斷系統(tǒng)為例,生理指標(biāo)(如心率、血壓等,屬于事實性反饋)是診斷的重要依據(jù),但患者對自身癥狀的主觀感受(價值性反饋)也不容忽視。醫(yī)生需要綜合考慮這些因素來做出準(zhǔn)確的診斷和治療方案,新的控制論理念在這里可以為醫(yī)療決策提供更系統(tǒng)的支持。

3、與維納控制論的區(qū)別

維納的經(jīng)典控制論主要側(cè)重于基于客觀反饋的控制系統(tǒng),如在通信和控制領(lǐng)域,重點在于通過客觀的數(shù)據(jù)反饋來維持系統(tǒng)的穩(wěn)定和準(zhǔn)確運行。而新的控制論在原有基礎(chǔ)上增加了價值性反饋這一維度,考慮了人類主觀價值在控制過程中的作用,從而使控制理論的應(yīng)用范圍更加廣泛,能夠更好地應(yīng)對復(fù)雜的社會、經(jīng)濟、生物等系統(tǒng)。


4、以城市交通管理中的智能交通指揮控制系統(tǒng)為例


在傳統(tǒng)的基于維納控制論的交通指揮控制中,主要依靠交通流量監(jiān)測設(shè)備(如地磁感應(yīng)線圈、視頻監(jiān)測器等)收集道路車流量、車速等客觀數(shù)據(jù)作為反饋,系統(tǒng)根據(jù)這些事實性反饋來調(diào)整交通信號燈時長、控制交通流等,這是單純的基于客觀事實數(shù)據(jù)的反饋控制。


而新的控制論下的智能交通指揮控制系統(tǒng)則同時涉及兩種反饋:


事實性反饋 :依然是通過各種傳感器收集道路車流量、車速、交通事故位置等客觀數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確反映當(dāng)前交通的實際情況。


價值性反饋 :比如收集市民(包括私家車主、公共交通乘客等)對于交通便利性的主觀評價。市民可能會通過專門的交通反饋 APP 或熱線,反饋對于某些路段紅綠燈設(shè)置是否合理的看法、對交通擁堵的可接受程度(比如認為超過 20 分鐘的擁堵就難以接受,覺得需要及時干預(yù)疏導(dǎo)等),這些都屬于價值性反饋。


指揮控制中心綜合這兩種反饋來優(yōu)化交通控制策略。一方面根據(jù)車流量、車速等客觀數(shù)據(jù)判斷交通的實時狀態(tài);另一方面參考市民的價值性反饋,調(diào)整信號燈設(shè)置優(yōu)化方案,例如對于市民普遍反映擁堵難以接受的路口,在不影響整體交通流暢性的前提下,適當(dāng)增加該路口疏導(dǎo)車輛的綠燈時長,以更好地滿足市民對交通便利性的主觀期望,這樣的控制方式就體現(xiàn)了新的控制論中同時考慮兩種反饋的特點,而與維納傳統(tǒng)的僅基于客觀事實數(shù)據(jù)反饋的控制論有所不同。


5、以空戰(zhàn)指揮控制為例


(1)事實性反饋


① 戰(zhàn)場態(tài)勢感知數(shù)據(jù) :通過各種偵察設(shè)備和傳感器,如雷達、預(yù)警機、電子偵察設(shè)備等,實時獲取敵我雙方飛機的位置、速度、高度、航向等精確數(shù)據(jù),以及戰(zhàn)場上的氣象條件、地理信息等客觀數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)能夠為作戰(zhàn)決策提供準(zhǔn)確的事實依據(jù),幫助指揮員清晰地了解戰(zhàn)場上的實際情況。


② 作戰(zhàn)單元狀態(tài)信息 :包括己方戰(zhàn)機的燃油量、武器裝備剩余量、機體受損情況、通信狀況等具體信息。例如,戰(zhàn)機的燃油量剩余多少直接關(guān)系到戰(zhàn)機能夠繼續(xù)作戰(zhàn)的時間和作戰(zhàn)半徑,武器裝備剩余量決定了能夠?qū)撤侥繕?biāo)進行攻擊的次數(shù)和威力,機體受損情況會影響戰(zhàn)機的飛行性能和作戰(zhàn)能力等。


(2)價值性反饋


① 飛行員主觀評價 :飛行員在作戰(zhàn)過程中對敵我態(tài)勢、作戰(zhàn)任務(wù)執(zhí)行情況、戰(zhàn)術(shù)運用效果等方面的主觀感受和判斷。例如,飛行員可能會根據(jù)與敵機的交戰(zhàn)情況,認為當(dāng)前的戰(zhàn)術(shù)在對付特定敵機類型時效果不佳,或者覺得在某個空域的作戰(zhàn)價值更高,這些主觀評價可以為指揮員調(diào)整作戰(zhàn)策略提供參考。


② 作戰(zhàn)任務(wù)優(yōu)先級判斷 :在執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)時,指揮員和飛行員需要根據(jù)作戰(zhàn)目標(biāo)的重要程度、敵方目標(biāo)的威脅程度等因素,對不同的作戰(zhàn)任務(wù)進行優(yōu)先級排序。例如,在面對多個敵方目標(biāo)時,判斷是優(yōu)先攻擊敵方的預(yù)警機、還是優(yōu)先摧毀敵方的空中加油機,這涉及到對不同作戰(zhàn)目標(biāo)的價值評估和作戰(zhàn)任務(wù)的價值性反饋。


在空戰(zhàn)指揮控制中,指揮員需要綜合考慮這兩種反饋信息。一方面,依據(jù)事實性反饋來掌握戰(zhàn)場的客觀情況,做出如調(diào)整戰(zhàn)機的飛行路線、攻擊時機等決策;另一方面,結(jié)合價值性反饋,充分考慮飛行員的主觀感受和作戰(zhàn)任務(wù)的優(yōu)先級等因素,對作戰(zhàn)計劃進行靈活調(diào)整,以提高作戰(zhàn)效能,更好地實現(xiàn)作戰(zhàn)目標(biāo)。例如,根據(jù)飛行員反饋的敵機特點和戰(zhàn)場態(tài)勢,及時變更戰(zhàn)術(shù);或者根據(jù)對敵方目標(biāo)價值的判斷,重新分配兵力,優(yōu)先攻擊對己方威脅最大的敵方關(guān)鍵目標(biāo)等。


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