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系統控制論的發展歷程

不需要人的直接參與,能夠獨立地、自動地完成特定任務的受控工程系統,稱為自動控制系統。設計和建造自動系統來代替或部分代替人類體力勞動和腦力勞動的努力可以追溯到古代人類文明。我國東漢時期建造的南導車,被認為是人類歷史上最早的控制論機械的記載。英國發明家j·瓦特(1736 ~ 1819)創造的蒸汽機調速器,是歐洲工業革命時期出現的自動控制系統的代表。20世紀以來,人們研究制造了成千上萬種自動控制系統,作為批量生產用品廣泛應用於生產勞動、社會服務、軍事工程和科學研究。

系統論認為現實世界實際上是由各種系統組成的。壹個問題的出現往往不是孤立的現象,而是系統中某壹部分相互作用的結果。所以,解決壹個問題,不僅要關註這個問題,還要關註系統中相互關聯的情況。只有理清脈絡,找出問題之間的關系,分清輕重緩急,才能得到預期的效果。

控制論認為,信號輸出時,總會在某個方面或某個時間得到反饋。為了使輸出總是產生積極和正面的反應,我們應該經常檢查我們輸出的正確性和有用性,以防止負面的好處和有害的反饋。為此,當我們需要預防和控制交通事故時,往往需要先檢查我們的所有輸出,然後排除不利的輸出,選擇有利的輸出。這樣可以事半功倍。在接下來的過程中,需要不斷調整反饋,以便及時發現問題,及時處理,使系統始終保持安全穩定的狀態。同時,控制論的壹些主要方法也可以廣泛應用於安全科學和事故預防。

系統論和控制論的思想和方法在安全系統的功能分析、危險源辨識和控制、不安全行為和誤操作的預防和控制、人機適應系統的優化等方面得到了充分的應用。,從而推動安全科學向更高水平發展,取得良好效果。

系統控制的理論和實踐是二十世紀對人類生產活動和社會生活產生重大影響的科學領域。中國和歐洲早在兩千年前就出現了壹些關於制度的概念和實踐。作為壹門現代科學,它的產生和發展源於現代自然科學和技術科學的成就。20世紀以來,物理學、化學、數學、天文學、生物學和各種技術科學的巨大進步,激勵著科學界從不同的學科和觀點對各種自然系統、社會系統和工程系統進行理論和應用研究。美國科學家n·維納在1947年首次指出控制論科學對人類社會可能產生的影響。第二次世界大戰以來軍事技術的進步,各種全自動化武器系統的設計、制造和運行,特別是空間技術的突破,如載人登月的輝煌成就,自動航天器在火星上的成功軟著陸,照片和科學測量數據的成功傳輸,促進了系統控制論在更廣泛領域的實際應用。系統控制的概念、理論和方法在社會、經濟、人口、生態等領域的成功應用。促成了經濟控制論、人口控制論等新學科的誕生,為系統控制論這壹統壹的技術科學的形成奠定了基礎。馬克思曾預言:“自然科學將來會把關於人的科學概括在其自身之下,正如關於人的科學會把自然科學概括在其自身之下壹樣:它將成為壹門科學。我們把這個自然科學和社會科學成為壹門科學的過程叫做自然科學和社會科學的融合。”(經濟學-哲學手稿,中文版1957,第91,92頁)。系統控制論這門科學的產生和發展,在自然科學和社會科學之間架起了壹座堅實的橋梁,為這兩種科學的融合開辟了嶄新的前景。

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