控制论

出处：按学科分类—社会科学总论 中国青年出版社《社会科学学科辞典》第18页（2175字）

研究各种系统的控制和调节的一般规律的学科。

控制是指调节、掌握和操纵的意思。对控制系统的调节有硬性调节(一次性调节)和软性调节(反馈调节)两种。

反馈调节是调节控制的重要内容。所以，反馈是控制论最重要的基本概念和原理。

控制论认为，客观世界有一种普遍的联系，即信息联系，任何系统所以能够保持自身的稳定性，是由于它具有取得、使用、保持和传递信息的方法。这个信息的变换过程，可以简化为信息→输入→存贮→处理→输出→信息，在这个过程中，存在着反馈信息。所谓反馈，是指一个系统的输出信息反作用于输入信息，并对信息再输出发生影响，起到控制和调节作用。控制论以各种系统所共有的这种信息的利用和控制方面的特征为研究对象，探讨不同物质基质的系统所具有的信息交换反馈调节、自组织、自适应等方面的共性，对这些共性问题进行新的概括和总结，以形成一整套适用于各门科学的共同语言、概念、模型和方法。

控制论的主要方法有信息方法、黑箱系统辨识法和功能模拟方法。信息方法，着重研究系统中的信息变换规律，从信息方面来研究系统的功能，更好地获取、传递、加工和处理系统中的信息。黑箱系统辨识法认为，复杂系统除了可观察变量和可控制变量之外，还有许多不可观察和尚不可控制的变量。在这个意义上，可以把一个复杂系统称为“黑箱”。

通过运用相对独立的原则，进行观测和主动试验，建立模型，能够辨识和阐明黑箱。功能模拟方法不考虑系统内部物质、能量、元件、结构和一个个因果对应关系的情况，而只考虑整个系统在功能上的等效性，以模型和原型之间在数学形式上相似为基础进行数学模拟，用来研究、预测系统未知的行为和功能。

控制论的基本理论与方法应用于各个领域，形成了一些分支学科，其中比较重要的分支学科有：(1)工程控制论。

主要研究具体的工程技术的控制系统，其基本内容有：线性系统理论；非线性系统理论；概率和统计方法的应用；最优控制理论；自适应、自学习以及自组织系统的理论；系统辨识理论；大系统理论；模糊性理论及其他等等。

(2)生物控制论。主要研究生物系统的控制过程和信息运动规律，它涉及神经系统、生理调节系统、内分泌系统、肌肉运动系统等等，对探索生命现象的本质有重大意义。

生物控制论已派生出医学控制论和神经控制论等新分支。(3)社会控制论。

它是控制论应用于社会领域的一种总称。

就现在的情况来说，控制论已应用于社会学、国家管理、行政管理、法律制度、经济学、企业管理等各个不同的社会领域。社会控制论从社会——文化——经济的大系统中深入考察社会控制的各种机制，力图把握由极多的因素全面联系着的社会动态系统。其中发展得比较成熟的一个分支是经济控制论。

(4)智能控制论。也叫智能模拟，主要研究人的智能在机器中的再现，也就是要研究将人类的智能，例如自适应、学习、探索等能力引入控制系统，使其具有识别、决断等功能，从而构成比较完善的控制系统，这就是自动控制的高级阶段——智能控制。

智能控制研究的特点是撇开人脑的细微结构，采用计算机软件科学的观点和方法，单纯进行人脑的宏观功能的模拟。

控制论的思想可以追溯到古代和近代自动机以及社会管理方面的影响。但它产生的直接原因还是20世纪30年代以来现代科学技术革命的推动，综合自动控制、电子技术、无线电通讯、神经生理学、生物学、心理学、医学、数理逻辑、统计力学等多种学科的理论成果的结晶。控制论诞生在20世纪40年代。

1943年，美国数学家、电信工程师维纳和工程师毕格罗以及神经生理学家罗森勃吕特一起发表了着名论文《行动、目的和目的论》，比较明确地提出了控制论的基本思想。1948年，维纳的《控制论》出版，标志着这门学科的正式诞生，维纳成为控制论的创始人。

现代控制论的发展，大致经历了三个时期。(1)40年代末到50年代，是经典控制论时期，发展势头很猛，出现了各种分支学科。

(2)60年代的现代控制论时期，导弹系统、人造卫星、航天系统的迅猛发展，使控制论的研究重点从单变量控制到多变量控制，从自动调节到最优调节。(3)70年代以后的大系统理论时期，控制论开始向社会经济领域广泛渗透扩展，它从大系统规模庞大、结构复杂、功能综合、因素众多的特点出发，把触角伸向整个工厂企业、城市或国家，以至一个地区或整个地球空间，努力探索大系统的总体性能指标，并且在“人工智能”领域进行了可喜的尝试。

我国科学家钱学森是工程控制论的创始人。1954年，他在美国出版了《工程控制论》一书。60年代，我国出现了一批介绍和研究控制论的着作这主要与我国当时研制原子弹、人造地球卫星与导弹等国防科研项目有关。现在，我国在经济、人口、能源和生产管理方面，也开始运用控制论建立各种社会经济系统的数学模型，如投入产出模型等；还用控制论探讨我国的人口模型，预测了我国人口发展的趋势。

《控制论、信息论、系统科学与哲学》，王雨田主编，中国人民大学出版社1986年版；《控制论》，(美)维纳着，科学出版社1962年版；《控制论基础》，(苏)列尔涅尔着，科学出版社1983年版。