控制理論與控制工程研究生課程-(文獻(xiàn)綜述)

2024/3/211控制理論與控制工程研究生課程

——《文獻(xiàn)綜述》鄧成湘潭大學(xué)信息工程學(xué)院2024/3/212目錄第一講文獻(xiàn)綜述簡介第二講文獻(xiàn)綜述的分類第三講文獻(xiàn)綜述的基本特點(diǎn)第四講文獻(xiàn)綜述的基本結(jié)構(gòu)

第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟第六講文獻(xiàn)綜述應(yīng)注意的問題第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/213第一講文獻(xiàn)綜述簡介文獻(xiàn)綜述是文獻(xiàn)綜合評述的簡稱，指在全面搜集、閱讀大量的有關(guān)研究文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過歸納整理、分析鑒別，對所研究的問題(如學(xué)科和專題)在一定時期內(nèi)已經(jīng)取得的研究成果、存在問題以及新的發(fā)展趨勢等進(jìn)行系統(tǒng)、全面的敘述和評論。文獻(xiàn)綜述在碩士、博士論文寫作中也占據(jù)著重要地位，是論文中的一個重要章節(jié)。2024/3/214第一講文獻(xiàn)綜述簡介文獻(xiàn)綜述的好壞直接關(guān)系到論文的成功與否。但是，大部分同學(xué)在寫文獻(xiàn)綜述時往往容易犯以下錯誤：1．先寫文章再寫文獻(xiàn)綜述。2．文獻(xiàn)綜述的標(biāo)題、結(jié)構(gòu)與文章的標(biāo)題、結(jié)構(gòu)都是一樣的。3．大量羅列堆砌文章。4．選擇性地探討文獻(xiàn)。因此，我們對文獻(xiàn)綜述應(yīng)該有系統(tǒng)的全面的認(rèn)識，以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)設(shè)計來尋找、評估和整合科學(xué)研究的證據(jù)，確保文獻(xiàn)綜述完整不偏，使論文的研究結(jié)果對后續(xù)研究有真實(shí)的應(yīng)用價值和理論意義。2024/3/215第二講文獻(xiàn)綜述的分類1按時間劃分①回顧性綜述：主要反映某一學(xué)科領(lǐng)域或某一方面目前的研究水平，是歷史回顧加上目前水平，重點(diǎn)是目前水平。②前瞻性綜述：是在總結(jié)和分析現(xiàn)有文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，對某一學(xué)科領(lǐng)域或某一方面的發(fā)展前景和趨勢以及可能結(jié)果進(jìn)行預(yù)測。2024/3/216第二講文獻(xiàn)綜述的分類2按是否參與作者個人意見劃分①歸納性綜述：偏重于客觀敘述某一學(xué)科領(lǐng)域或某一方面的研究水平和發(fā)展現(xiàn)狀，沒有或者很少有作者個人的評論。②評論性綜述：除對某一學(xué)科領(lǐng)域或某一方面的文獻(xiàn)資料進(jìn)行客觀地歸納與分析外，還提出作者自己的觀點(diǎn)、見解和建議，即有“敘述”，又有“評論”。2024/3/217第二講文獻(xiàn)綜述的分類2024/3/218第三講文獻(xiàn)綜述的基本特點(diǎn)1新穎性文獻(xiàn)綜述所引用的文獻(xiàn)一般是近3～5年發(fā)表的。陳舊的資料隨科學(xué)的發(fā)展和時間的推移可能被新近發(fā)表的資料所包含或超越，失去了被搜集、綜合和歸納的意義。只有近期發(fā)表的資料才能對科研工作有指導(dǎo)作用，對讀者引發(fā)興趣和有所啟發(fā)。2綜合性文獻(xiàn)綜述綜合了某一學(xué)科領(lǐng)域在一定時期內(nèi)的研究概況，既有縱的描寫，又有橫的對比，并進(jìn)行分析比較。2024/3/219第三講文獻(xiàn)綜述的基本特點(diǎn)3評述性

文獻(xiàn)綜述的作用不僅對某一學(xué)科領(lǐng)域的文獻(xiàn)資料進(jìn)行綜合描述，而是在分析研究的基礎(chǔ)上，發(fā)表自己的見解和觀點(diǎn)，即所謂“評論”。4客觀性文獻(xiàn)綜述的作者在介紹他人的研究進(jìn)展、成就和觀點(diǎn)時，要如實(shí)地反映；在以評論的形式闡述自己的觀點(diǎn)和看法時，也要客觀分析，決不能臆想、推測和拔高。2024/3/2110第四講文獻(xiàn)綜述的基本結(jié)構(gòu)文獻(xiàn)綜述的基本格式由題目、作者及工作單位、緒言、主體、總結(jié)或結(jié)論和參考文獻(xiàn)六部分組成。(1)題目或標(biāo)題：文獻(xiàn)綜述的題目比較靈活，從內(nèi)容上看，可以對某一個領(lǐng)域、一個學(xué)科分支、一個專題甚至一種方法進(jìn)行綜述。題目要確切，要一目了然，顧名思義，切不可大題小作或者是文不對題，題目名稱要恰到好處。2024/3/2111第四講文獻(xiàn)綜述的基本結(jié)構(gòu)(2)署名作者及工作單位：作者署名，要反映實(shí)際情況，反映誰對該文作了主要工作，承擔(dān)主要責(zé)任，它記錄了作者的辛勤勞動，記下了他們對人類科學(xué)事業(yè)作出的貢獻(xiàn)。一般要署真實(shí)姓名，不用筆名，并要求寫明工作單位和地址、郵政編碼，便于讀者咨詢，國外期刊還要求寫出作者的最高學(xué)位，以示尊重和便于聯(lián)系。2024/3/2112第四講文獻(xiàn)綜述的基本結(jié)構(gòu)(3)緒言或前言：用來說明作者寫作的目的、意義和作用，有關(guān)概念的定義、規(guī)定綜述的范圍，扼要說明有關(guān)問題的歷史、發(fā)展?fàn)顩r與動態(tài)，以及目前對主要問題的爭論焦點(diǎn)，使讀者在閱讀完前言后便對全文獲得一個大體了解。2024/3/2113第四講文獻(xiàn)綜述的基本結(jié)構(gòu)(4)主體部分：主體部分是全文的“軀干”，主要包括論據(jù)和論證兩部分，通過提出問題、分析問題和解決問題，比較各家對同一問題的不同看法及其理論根據(jù)，進(jìn)一步闡明問題的來龍去脈和作者的見解。主體部分的敘述是靈活多樣的，沒有固定格式，不論哪種方式，都應(yīng)比較各家學(xué)說及論據(jù)，闡明有關(guān)問題的歷史背景、現(xiàn)狀和發(fā)展方向等，一般都要反映出主題的理論發(fā)展階段，而且應(yīng)該多引用創(chuàng)造性的工作。2024/3/2114第四講文獻(xiàn)綜述的基本結(jié)構(gòu)(5)總結(jié)或結(jié)論：總結(jié)或結(jié)論部分主要是對主體部分的論證結(jié)果，提出幾條語言簡明、含義確切的意見。并扼要地概括主題，提出問題的焦點(diǎn)和結(jié)論，最好提出自己的見解，贊成什么，反對什么。2024/3/2115第四講文獻(xiàn)綜述的基本結(jié)構(gòu)(6)參考文獻(xiàn)：參考文獻(xiàn)是文獻(xiàn)綜述的重要組成部分，一般都在文章的最后，它除了表示尊重被引證學(xué)者的勞動及表明文章中引用的資料是有根有據(jù)之外，更重要的是為讀者在深入探討某些問題時，提供尋找有關(guān)文獻(xiàn)的線索。因文獻(xiàn)綜述這種論文是產(chǎn)生于文獻(xiàn)，不像科研論文是產(chǎn)生于科研實(shí)踐，所以，研究報告或其它文章的參考文獻(xiàn)，可根據(jù)實(shí)際需要省去，而綜述的參考文獻(xiàn)則不能省略。它的編排應(yīng)眉目清晰，查找方便，它的內(nèi)容應(yīng)該準(zhǔn)確無誤地按所列出的線索找到被引用的文獻(xiàn)。2024/3/2116第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟(1)選擇恰當(dāng)?shù)念}材

計劃撰寫文獻(xiàn)綜述之初，首先應(yīng)當(dāng)確定題材。綜述可以是全面系統(tǒng)地介紹某一領(lǐng)域的進(jìn)展，也可以是某專題的一個側(cè)面。然而，選題一定要有創(chuàng)新，最好具有實(shí)用價值。通常選擇近年來發(fā)展較快、進(jìn)展較多，又切合實(shí)際需要的課題。選題通常不宜過大，主要選擇自己所從事的專業(yè)及擬研究的課題，或者與其密切相關(guān)的問題。因?yàn)檫x擇自己比較專長或熟悉的課題，才有利于收集資料，對接觸的文獻(xiàn)也容易融會貫通，準(zhǔn)確理解，由于密切聯(lián)系實(shí)際，寫起來更容易得心應(yīng)手，事半功倍。2024/3/2117第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟其次，要根據(jù)實(shí)際工作的需要，選擇科研中迫切需要解決的問題，也就是要充分考慮讀者的實(shí)際需要，便于被期刊采用刊出。必要時應(yīng)請有關(guān)專家指導(dǎo)，做到心中有數(shù)，如從事某項(xiàng)科研工作，在開題論證時，常常要復(fù)習(xí)大量文獻(xiàn)，以了解該研究課題的最新動態(tài)及存在問題，此時寫文獻(xiàn)綜述，正如瓜熟蒂落，順理成章。2024/3/2118第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟隨著專業(yè)知識不斷增長，閱讀和寫作能力也不斷提高，收集的文獻(xiàn)不斷增多，就可以根據(jù)需要和可能，逐漸增加撰寫難度，撰寫一些選題較大的文獻(xiàn)綜述。在幾個方面同時收集文獻(xiàn)，待其中某個專題收集到足夠的文獻(xiàn)，而心中有數(shù)時，即可動手撰寫，也就是“成熟”一個題，就寫一篇的“高效率”。2024/3/2119第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟(2)查閱文獻(xiàn)，廣泛掌握資料文獻(xiàn)的檢索、收集、閱讀、消化，積累掌握豐富的切合主題的資料，是撰寫文獻(xiàn)綜述的關(guān)鍵步驟。當(dāng)今世界科技飛速發(fā)展，研究成果大量涌現(xiàn)，因此，不閱讀大量新近文獻(xiàn)，以掌握豐富的新資料，不掌握近代科技動態(tài)，就只能是“無米之炊”，縱有生花妙筆，也難寫出優(yōu)秀的綜述。在知識的海洋中，要收集有關(guān)專業(yè)或?qū)ｎ}的文獻(xiàn)，必須掌握檢索文獻(xiàn)的方法，才能盡快找出盡可能多而又切題的文獻(xiàn)。2024/3/2120第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟文獻(xiàn)的檢索方法基本上分為手工檢索和計算機(jī)檢索兩類。①手工檢索：方法簡便但較費(fèi)時。最初步的方法是根據(jù)自己熟知的專業(yè)期刊，先找出2～3篇最新的，比較權(quán)威的文獻(xiàn)；再將這些文獻(xiàn)中的參考文獻(xiàn)進(jìn)行摘錄，再進(jìn)一步從這些參考文獻(xiàn)本身所列的參考文獻(xiàn)進(jìn)行追蹤，由近溯遠(yuǎn)，順藤摸瓜，不斷擴(kuò)大線索向前找，就基本上可把該專題的有關(guān)文獻(xiàn)查出。如有某專題的?？破诳部芍鹉臧淳聿殚喢烤淼乃饕?，通常連查3～5年即可。2024/3/2121第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟更全面的手工檢索方法是查閱檢索性期刊，通常有文題的檢索和帶有文摘的檢索兩種，都附有原刊名，出版年、月、卷、期及所在頁碼，目前，國內(nèi)外都采用主題詞檢索，極為方便。有些檢索性期刊還編有作者索引，只要你了解某個專題方面有成就的作者姓名，就可以把該作者發(fā)表的論文都檢索出來。文獻(xiàn)檢索一般由近及遠(yuǎn)，通常3～5年內(nèi)的文獻(xiàn)已夠用。個別專題，如有必要也可繼續(xù)將更前的文獻(xiàn)查出。2024/3/2122第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟②計算機(jī)檢索：計算機(jī)問世以來，科技文獻(xiàn)的儲存和檢索已能做到又快又全大大地節(jié)省了人力。國際性的大型文獻(xiàn)庫已經(jīng)建立，我國許多城市已建立國際聯(lián)機(jī)檢索的終端，2024/3/2123第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟2024/3/2124第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟(3)構(gòu)思和擬定寫作提綱構(gòu)思俗稱“打腹稿”，是正式撰寫之前必不可少的一個重要步驟，構(gòu)思成熟，則撰寫自然順利，否則就難免會出現(xiàn)困難，甚至發(fā)生“返工”，所謂構(gòu)思，就是在確定綜述的主題之后，對于所收集到的文獻(xiàn)資料進(jìn)行分析和歸納，圍繞主題，思考如何進(jìn)行介紹和論證。因?yàn)槲墨I(xiàn)綜述絕不是資料的堆積，必須在精讀大量文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合自己的工作和科研，才能列出較詳細(xì)的撰寫提綱，列出大小標(biāo)題，做到有綱有目，前后呼應(yīng)，逐漸引深。2024/3/2125第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟一般的做法可采取以下幾種步驟：a.首先全面復(fù)習(xí)積累的文摘卡片，確定綜述的幾個大段落及其標(biāo)題；b.將文摘卡片分別納入上述大段落中，然后按各段細(xì)讀文摘卡片；c.每個大段落中如有必要再分出幾個問題，列出次級標(biāo)題；d.根據(jù)上述分析和歸納結(jié)果，擬定寫作提綱，這就是“搭架子”。應(yīng)做到標(biāo)題與內(nèi)容一致，具有邏輯性，提綱是文章的骨架，應(yīng)力爭做到層次分明，前后呼應(yīng)，由淺入深，力爭詳盡，有綱有目，撰寫內(nèi)容要有論點(diǎn)，又有具體數(shù)據(jù)，讓實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來“說話”。2024/3/2126第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟(4)成文和修改擬好提綱后，在構(gòu)思明確、材料齊全的基礎(chǔ)上，就可以進(jìn)一步組織材料、撰寫文章。同其它文章一樣，對寫好的文章草稿要進(jìn)行多次修改，以期達(dá)到完美。準(zhǔn)備工作完成后，一般應(yīng)在短期內(nèi)寫出初稿，以免時間拖得太長可能造成的思路前后脫節(jié)、條理紊亂或文筆不暢等。一旦動筆，最好一氣呵成，不必在寫作過程中過分推敲用詞，全文寫畢后再逐段認(rèn)真斟酌、推敲(主要是內(nèi)容取舍是否合理、事實(shí)根據(jù)是否充分)，每次修改后最好放置2～3天后(冷凍!)再修改一遍，直至滿意為止，必要時也可請指導(dǎo)教師或同行好友閱讀提意見，力求完善。2024/3/2127第五講文獻(xiàn)綜述的寫作步驟2024/3/2128第六講文獻(xiàn)綜述應(yīng)注意的問題(1)忌作重復(fù)綜述綜述應(yīng)從一、二次文獻(xiàn)中歸納綜合而成，不宜在別人的綜述基礎(chǔ)上再作相同范圍內(nèi)相同課題的綜述。2024/3/2129第六講文獻(xiàn)綜述應(yīng)注意的問題(2)忌選題范圍過于寬泛綜述雖然是綜合論述某課題的文稿，但論述范圍不能過于寬泛，否則篇幅過長，容易使論述主題不集中。選題要切合實(shí)際，簡潔明了，能夠概括全篇主題，且能引人注意。單純追求選題的大而全，范圍過于寬廣，反而會出現(xiàn)選題過寬而內(nèi)容過窄，文題不符的問題。忌生搬硬套，對知識進(jìn)行再創(chuàng)造能力和概括性差。綜述雖然是綜合敘述．但它絕對不是一次性文獻(xiàn)的疊加和堆積，必須對知識進(jìn)行再創(chuàng)造。2024/3/2130第六講文獻(xiàn)綜述應(yīng)注意的問題(3)忌添枝加葉、各取所需綜述的基本原則是忠于原文、用事實(shí)說話。因而綜述的內(nèi)容一定要具有真實(shí)性和科學(xué)性，科學(xué)性是綜述寫作的生命。綜述中所引用的數(shù)據(jù)、結(jié)果、結(jié)論一定要符合科學(xué)性，不能主觀判斷，更不能憑空想象或推測、加工。如果僅通過閱讀或摘錄，在別人綜述的基礎(chǔ)上作第二手綜述，則可能出現(xiàn)片面性、甚至以訛傳訛。2024/3/2131第六講文獻(xiàn)綜述應(yīng)注意的問題(4)詳略把握得當(dāng)，重點(diǎn)突出綜述由于信息量大，綜合性強(qiáng)，所以在撰寫時，涉及的一次性文獻(xiàn)范圍廣、材料多，而且結(jié)構(gòu)龐大，所以如果不注意詳略得當(dāng)，那么，重點(diǎn)就難以突出，就難以起到濃縮資料的作用。2024/3/2132第六講文獻(xiàn)綜述應(yīng)注意的問題引文資料跨度不能太長有的作者認(rèn)為綜述資料時間越長越好，因而，收集文獻(xiàn)資料追求篇數(shù)多、時間長，其實(shí)，文獻(xiàn)資料既不是越多越好，也不是時間跨度越長越好，具體的限度雖然難以規(guī)定，但原則上是參考文獻(xiàn)的引用數(shù)目，期刊一般限定在20條以內(nèi)，最多不能超過30條，時間上資料以近3～5年為宜。2024/3/2133第六講文獻(xiàn)綜述應(yīng)注意的問題(6)間接和轉(zhuǎn)引文獻(xiàn)資料不能過多綜述的文獻(xiàn)資料必須是一次性文獻(xiàn)資料，而且是作者親自閱讀過的。有的作者為了省事，甚至投機(jī)取巧，寫作時直接把一次性文獻(xiàn)資料中的參考文獻(xiàn)一列舉出來，這不僅違反了綜述參考文獻(xiàn)引用的基本原則，而且對讀者也是不負(fù)責(zé)的。2024/3/2134第七講文獻(xiàn)綜述范例說明范例文獻(xiàn)：《智能控制綜述》文章結(jié)構(gòu)：1引言2發(fā)展歷史與現(xiàn)狀3與傳統(tǒng)控制的關(guān)系4主要方法與當(dāng)前研究熱點(diǎn)5應(yīng)用舉例6發(fā)展前景之我見參考文獻(xiàn)2024/3/2135第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2136第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2137第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2138第七講文獻(xiàn)綜述范例說明(2)20世紀(jì)70年代是智能控制的深化時期。1971年傅京孫提出智能控制二元論。1974年E．H．Mamdani首次將模糊集理論成功用于過程控制，進(jìn)而提出模糊控制方法。1979年Saridis將運(yùn)籌學(xué)用于系統(tǒng)整體優(yōu)化，提出了所謂的三元論，并首次提出“組織一協(xié)調(diào)一執(zhí)行”的分層智能控制結(jié)構(gòu)和“精度隨智能的升高而降低”的思想，以及定義了“熵”作為智能控制系統(tǒng)的性能度量。2024/3/2139第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2140第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2141第七講文獻(xiàn)綜述范例說明3與傳統(tǒng)控制的關(guān)系傳統(tǒng)控制處理高度非線性和復(fù)雜系統(tǒng)的效果很差，且有較弱的自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自組織功能和容錯能力。由于對象模型的不確定性、環(huán)境的復(fù)雜性和控制任務(wù)或目標(biāo)的復(fù)雜性的不斷加大，基于精確數(shù)學(xué)模型的傳統(tǒng)控制就顯得力不從心。2024/3/2142第七講文獻(xiàn)綜述范例說明與傳統(tǒng)自動控制比較，智能控制有以下五方面區(qū)別：(1)前者以反饋控制理論為核心，線性定常系統(tǒng)為主要對象，有完善的理論體系；后者尚無完善的理論體系，目前有二元論和多元論。(2)前者建立在精確數(shù)學(xué)模型，對大規(guī)模、復(fù)雜和不確定性系統(tǒng)不易描述；后者建立在經(jīng)驗(yàn)和知識的推理上，可以獲取和描述更多的知識信息?？梢娗罢卟荒芊从橙斯ぶ悄苓^程，易丟失許多有用的信息。2024/3/2143第七講文獻(xiàn)綜述范例說明(3)前者具有時域法、頻域法、根軌跡法、狀態(tài)空間法等有效的分析和綜合方法；后者的實(shí)現(xiàn)方法建立在學(xué)習(xí)、訓(xùn)練、邏輯推理、判斷和決策等符號加工上，呈現(xiàn)多樣性，如分級遞階智能控制(運(yùn)籌學(xué))、模糊控制(模糊數(shù)學(xué))、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、進(jìn)化論及遺傳算法、專家系統(tǒng)、大系統(tǒng)智能控制、分層智能控制、分布式問題求解、認(rèn)知心理學(xué)等。2024/3/2144第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2145第七講文獻(xiàn)綜述范例說明(5)前者著重解決單機(jī)自動化、不太復(fù)雜的過程控制和大系統(tǒng)的控制問題；后者主要解決高度非線性、強(qiáng)不確定性和復(fù)雜系統(tǒng)控制問題。因此，后者應(yīng)用極為廣泛，可涉及自然科學(xué)和社會科學(xué)的各個領(lǐng)域，是控制界當(dāng)前的研究熱點(diǎn)和今后的發(fā)展方向。2024/3/2146第七講文獻(xiàn)綜述范例說明智能控制具有較強(qiáng)學(xué)習(xí)功能、適應(yīng)功能和組織功能，能克服被控對象和環(huán)境所具有的高度復(fù)雜性和不確定性，實(shí)現(xiàn)有效控制。但智能控制系統(tǒng)并不排斥傳統(tǒng)控制理論，信息與反饋概念在智能控制理論中仍占據(jù)著重要地位。如在分層遞階結(jié)構(gòu)的智能控制系統(tǒng)中，執(zhí)行級常常采用傳統(tǒng)理論進(jìn)行設(shè)計。2024/3/2147第七講文獻(xiàn)綜述范例說明4主要方法與當(dāng)前研究熱點(diǎn)4.1.1專家控制這是一種將人的感知經(jīng)驗(yàn)(淺層知識)與定理算法(深層知識)相結(jié)合的傳統(tǒng)的智能控制方法。主要優(yōu)點(diǎn)是在層次結(jié)構(gòu)上、控制方法上和知識表達(dá)上有靈活性、啟發(fā)性和透明性，既可以采用符號推理也允許數(shù)值計算；既可以精確推理也可以模糊決策。2024/3/2148第七講文獻(xiàn)綜述范例說明專家系統(tǒng)的基本組成部分有：知識獲取、知識庫、推理機(jī)和解釋器四個部分，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。2024/3/2149第七講文獻(xiàn)綜述范例說明知識獲取為修改知識庫中原有的知識和擴(kuò)充知識提供手段；知識庫用于存儲領(lǐng)域內(nèi)的原理性知識、專家的經(jīng)驗(yàn)知識以及有關(guān)的事實(shí)等，并為推理機(jī)提供求解問題所需知識；推理機(jī)根據(jù)當(dāng)前的輸入數(shù)據(jù)或信息，再利用知識庫中的知識，按一定的推理策略去處理、解決當(dāng)前的問題；解釋器根據(jù)知識的語義，對找到的知識進(jìn)行解釋，向用戶提供了一個認(rèn)識系統(tǒng)的窗口。2024/3/2150第七講文獻(xiàn)綜述范例說明由于專家系統(tǒng)控制不需要被控對象的數(shù)學(xué)模型，因此它是目前解決不確定性系統(tǒng)的一種有效方法，應(yīng)用較為廣泛。但具有靈活性的同時也帶來了設(shè)計上的隨意性和不規(guī)范性，而且知識的獲取、表達(dá)和學(xué)習(xí)，以及推理的有效性和實(shí)時性也難以保證。2024/3/2151第七講文獻(xiàn)綜述范例說明4.1.2模糊控制模糊控制是應(yīng)用模糊集合理論，從行為上模擬人的模糊推理和決策過程的一種實(shí)用方法。如圖2所示，其核心為模糊推理，主要依賴模糊規(guī)則和模糊變量的隸屬度函數(shù)。2024/3/2152第七講文獻(xiàn)綜述范例說明模糊控制的主要特點(diǎn)是：

(1)它是一種非線性控制方法；

(2)不依賴于對象的數(shù)學(xué)模型；

(3)具有內(nèi)在的并行處理機(jī)制，并表現(xiàn)出極強(qiáng)的魯棒性；

(4)算法簡單、執(zhí)行快、容易實(shí)現(xiàn)。模糊控制已在一些領(lǐng)域取得了很好的研究成果，展示了其處理精確數(shù)學(xué)模型，非線性，時變和時滯系統(tǒng)的強(qiáng)大功能。2024/3/2153第七講文獻(xiàn)綜述范例說明但是模糊控制系統(tǒng)還有許多理論和設(shè)計問題亟待解決。這些問題主要有：①模糊控制器的穩(wěn)定性和魯棒性理論分析問題；②模糊控制精度較差，存在優(yōu)化設(shè)計問題；③模糊控制表(規(guī)則庫)一般要人工建立，尚無學(xué)習(xí)功能。目前已有一些研究者對上述問題進(jìn)行了探討，如運(yùn)用自適應(yīng)模糊方法討論了非線性模糊系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題。2024/3/2154第七講文獻(xiàn)綜述范例說明4.1.3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制20世紀(jì)80年代中期以來，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)引起了人們的極大關(guān)注。它是從機(jī)理上對人腦生理系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)模擬的一種控制和辨識方法．是介于符號推理與數(shù)值計算之間的一種數(shù)學(xué)工具，具有較好的學(xué)習(xí)和適應(yīng)能力。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)本身各簡單結(jié)點(diǎn)沒有顯在的物理意義，但綜合網(wǎng)絡(luò)可描述復(fù)雜和非線性系統(tǒng)的控制和辨識問題，而且能做到并行實(shí)時、冗余容錯的運(yùn)算。2024/3/2155第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2156神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制在理論和設(shè)計方法上還存在許多問題，有待進(jìn)一步的研究。例如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)穩(wěn)定性的分析方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和規(guī)模的選取及優(yōu)化方法和學(xué)習(xí)和控制算法的收斂性和實(shí)時性問題，這些都還有待繼續(xù)深入研究。第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/21574.1.4分層智能控制美國的控制理論家薩里迪斯在提出智能控制系統(tǒng)的人工智能、自動控制和運(yùn)籌學(xué)的二元結(jié)構(gòu)的同時，模擬了人腦的分層結(jié)構(gòu)，提出了分層遞階的智能控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2158如圖3所示，智能控制系統(tǒng)分為三級：執(zhí)行級、協(xié)調(diào)級和組織級，并規(guī)定各級之間實(shí)現(xiàn)“智能遞增精度遞減”的原則。第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2159執(zhí)行級用于高精度局部控制；協(xié)調(diào)級用于按知識和實(shí)際輸出進(jìn)行控制參數(shù)調(diào)整；組織級則進(jìn)行推理、決策和學(xué)習(xí)。其特點(diǎn)表現(xiàn)為：自下而上智能漸增而精度遞減。這種分層遞階結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是控制路線明確，易于解析描述，其智能表現(xiàn)為傳統(tǒng)的”感知、思考、動作”的有意識的行為。它已成功地應(yīng)用于機(jī)器人智能控制、交通系統(tǒng)的控制與管理等一些領(lǐng)域。第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/21604.2當(dāng)前研究熱點(diǎn)隨著人們對不確定性、復(fù)雜性、模糊性過程控制問題進(jìn)行廣泛深入研究，專家系統(tǒng)、模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被廣泛地引入到控制理論之中。由于這三者都具有解決人工智能中知識表達(dá)與不確定性推理的信息表達(dá)與處理能力，人們近來普遍認(rèn)為以下幾種途徑是智能控制最具吸引力的選擇：①基于知識和經(jīng)驗(yàn)的專家系統(tǒng)控制；②基于模糊邏輯推理與計算的模糊控制；③基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制；④以上途徑的交叉與結(jié)合。第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2161由于專家系統(tǒng)控制、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制各有特點(diǎn)，因此目前有些研究者集成這些方法，形成了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和專家模糊控制等多個方向。例如，一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模糊焊接控制方法、基于進(jìn)化計算和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的財政預(yù)算方法、用于醫(yī)學(xué)診斷的粗集神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)和基于模糊專家系統(tǒng)的不穩(wěn)定電壓控制。小波變換、遺傳算法與模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合、以及混沌理論等，也將成為智能控制的發(fā)展方向。第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2162第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2163第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2164為了能翻越障礙物，底層仿照坦克原理，附加一大一小的滾輪組；為取得最優(yōu)路線，上層將遺傳算法得到的路線，與障礙物之間的附加線，相交得到一系列交叉點(diǎn)，然后把這些交叉點(diǎn)連成的曲線作為機(jī)器人的路線。該方法使機(jī)器人在戶外翻越和繞開障礙物時有較好的行進(jìn)效果。此外，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在線或離線訓(xùn)練，獲得學(xué)習(xí)機(jī)器人的動力學(xué)模型；為提高系統(tǒng)的魯棒性和適應(yīng)能力，用模糊控制原理構(gòu)造了基于模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制器。第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2165第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/2166第七講文獻(xiàn)綜述范例說明2024/3/21675.3工業(yè)過程中的智能控制工業(yè)制造業(yè)涉及一