Que sont les systèmes de contrôle adaptatifs?
Les systèmes de contrôle adaptatifs peuvent s’adapter en temps réel aux changements de paramètres. Un exemple commun peut être vu avec des feux de circulation. Historiquement, les feux de signalisation fonctionnaient sur des minuteries fixes programmées par des fonctionnaires qui utilisaient des études de la circulation pour déterminer la synchronisation optimale. Cela a créé des goulots d'étranglement et d'autres problèmes à cause du changement de la structure du trafic au fil du temps. Lorsqu'un feu de signalisation utilise un contrôle adaptatif, un ordinateur suit le trafic en temps réel et en détermine le minutage pour que le trafic continue de fonctionner de manière optimale.
Ces systèmes ont de nombreuses applications dans la gestion d'une variété de processus où les paramètres peuvent changer, parfois de manière imprévisible. Les aéronefs, par exemple, peuvent utiliser des systèmes de contrôle adaptatifs dans le cadre d’un programme de pilote automatique pour s’ajuster à des variables prévisibles, telles que la réduction de poids lorsque l’appareil consomme du carburant et à des événements imprévus, tels que la turbulence. Les processus de fabrication peuvent également impliquer une modification des paramètres au niveau de la production, tout comme les systèmes de contrôle utilisés pour des expériences scientifiques et des applications de recherche.
Cela varie d'un système de contrôle fixe où un programmeur doit connaître le système et les paramètres susceptibles d'être rencontrés. Les programmeurs doivent prévoir une variété de résultats possibles et les structurer dans le programme afin qu'il puisse réagir. En revanche, les systèmes de contrôle adaptatifs n'ont pas besoin d'être programmés avec des instructions pour différentes situations, car ils peuvent les lire et y répondre de manière indépendante. Cela leur permet également de traiter un éventail de problèmes beaucoup plus large, car il est possible de traiter un nombre quelconque de variables changeantes.
L'utilisation de systèmes de contrôle adaptatifs peut permettre une plus grande efficacité, ce qui entraîne des économies de coûts à long terme. Dans le secteur manufacturier, par exemple, les programmes ne doivent pas nécessairement être liés pour compenser le pire scénario. Si un problème se développe en production, le système de contrôle adaptatif peut compenser le problème. Ainsi, les chaînes de production ne sont pas ralenties par des limitations de programmation. De même, les conducteurs ne peuvent pas rester dans une voie de virage pendant 15 minutes au milieu de la nuit, dans l'attente du changement de minuterie.
Les progrès de l'informatique ont conduit à des améliorations significatives des systèmes de contrôle adaptatifs. Les nouvelles conceptions sont plus intuitives et capables de tâches plus complexes que leurs prédécesseurs. Les tests permettent également aux chercheurs d'identifier les points faibles et les domaines nécessitant des améliorations afin de pouvoir construire la prochaine génération de systèmes afin de les rendre plus fiables. Les coûts baissent également à chaque itération, ce qui permet d'intégrer la technologie à davantage de produits et de paramètres.