因果关系与因果控制初探
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作者:
作者单位:

(1. 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院,北京100191;2. 国家自然科学基金委员会,北京100085)

作者简介:

郭雷(1966-), 男, 教授, 博士生导师, 从事鲁棒控制及抗干扰控制等研究;王成红(1955-), 男, 研究员, 博士, 从事控制理论和系统可靠性理论等研究.

通讯作者:

E-mail: lguo@buaa.edu.cn

中图分类号:

TP273

基金项目:


Preliminary study on causality and cause-effect control
Author:
Affiliation:

(1. School of Automation Science and Electrical Engineering,Beihang University,Beijing100191,China;2. National Natural Science Foundation of China,Beijing100085,China)

Fund Project:

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    摘要:

    控制理论中系统的输入输出与事件的因果关系具有对应关系,以事物的因果性为出发点探索控制的方法论问题,提出基于“因体果”(Cause-plant-effect,CPE)关系的因果控制方法.从模型角度看,因体果控制方法可用于描述事件演化、时间关联和空间量化的混合动态模式,因果的驱动方式兼具时间演化、事件关联和规则关系,因此可涵盖更一般的、更具社会性、智能性的控制和优化问题.从分析角度看,提出多因多果的广义可控、广义可观性、相关的干扰(或故障)可补偿性、可估计性、可抑制性概念,以扩展控制理论原有的“内部性”范畴.从时序机制看,因果的驱动方向可兼具正向和倒向,具有时间的不一致性和非因果性/逆时序性.控制的目的是使得通过改变“可控制的因(内因)”,在“不可控制的因(外因)”的共同影响下,使得“不可预测的果(恶果)”可能性减少、“可预测的果(善果)”可能性增大.

    Abstract:

    The input-output relation in control theory corresponds to the cause-effect relation among events. Based on causality between matters, this paper investigates the methodology problem in control theory, and proposes a cause-plant-effect(CPE) relationship based cause-effect control method.From the modeling perspective, the cause-plant-effect control method can be applied to describe the propagation of events, links between matters and rules, and can thus encompass a class of more generalized, more social and more intelligent control and optimization problems.From the analysis perspective, we propose the concepts of generalized controllability, generalized observability, generalized disturbance estimatability, compensatability and attenuatability for multi-cause-multi-effect systems to extend the domain of internality in traditional control theory. From the perspective of time sequence mechanism, the driving direction of causes and effects can be either forward or backward, presenting time inconsistency and non-causality/time inversion. The objective of control is to reduce the probability of unpredictable(adverse) effects and increase the probability of predictable(good) effects, under the influence of the uncontrollable(external) causes, via alternating the controllable(internal) causes.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

郭雷,王成红,王岩.因果关系与因果控制初探[J].控制与决策,2018,33(5):835-840

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  • 在线发布日期: 2018-04-28
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