應(yīng)該說創(chuàng)新性的工作很多這些嘗試也很有意義，但是大部分先進(jìn)算法都沒有普及，變成事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)解決方案的只有PID和模型預(yù)測控制。PID無容置疑90%的過程控制問題都依靠它來解決，未來10年應(yīng)該還是最重要的控制算法。
模型預(yù)測控制在全世界的應(yīng)用肯定超過1萬個案例了，特別是在煉油和石化領(lǐng)域。很多人說MPC是擅長解決多變量約束控制問題所以興盛起來的，這么說也沒有錯。在MPC出現(xiàn)之前困擾工業(yè)界的問題是：基于PID的復(fù)雜控制設(shè)計(jì)需要非常豐富的過程控制知識和經(jīng)驗(yàn)，控制方案藝術(shù)性很高。
復(fù)雜控制真的非常復(fù)雜，而且同樣的變量由于控制需求和工藝條件的不同可能會有非常不同的解決方案。復(fù)雜控制的解決方案比較固定不能靈活處理約束控制問題。MPC的觀點(diǎn)非常打動工業(yè)界，雖然理論界認(rèn)為它有缺點(diǎn)，MPC用描述性的簡化數(shù)學(xué)模型表示復(fù)雜的過程，并使用數(shù)學(xué)工具進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析，既能作為RTO的橋梁，也能替代基于PID的復(fù)雜控制設(shè)計(jì)。
最重要的是更多工藝專業(yè)的人可以從事先進(jìn)控制工作降低了控制方案設(shè)計(jì)的難度。在多變量約束層復(fù)雜控制方案設(shè)計(jì)是傳統(tǒng)解決方法，使用先進(jìn)控制其實(shí)是為了降低實(shí)施成本和技術(shù)難度。這聽起來如此矛盾是因?yàn)榇蠹覍Χ嘧兞考s束控制方案設(shè)計(jì)的實(shí)施成本和技術(shù)難度認(rèn)識嚴(yán)重不足。解決多變量約束控制問題從來都不是一件容易的事情。
有位老師這樣說“我們這些所謂的傳統(tǒng)行業(yè)的“業(yè)內(nèi)人士”，在相對閉塞的環(huán)境中，已經(jīng)失去了應(yīng)有的學(xué)習(xí)和進(jìn)化能力，對于新事物最好的態(tài)度可能就是不排斥，但是毫無接納能力，固守原有思維，不求進(jìn)步。關(guān)于新技術(shù)，我聽到最多的聲音是搞這些沒意義、不實(shí)用，但我想分享李開復(fù)在《人工智能》一書中的兩句話，“科技發(fā)展瞬息萬變，每個時代都有每個時代的領(lǐng)軍人物和代表性的技術(shù)方向。”“只有順應(yīng)潮流，在對的時間做對的事情，創(chuàng)業(yè)才最有可能成功?！庇袀€網(wǎng)友說過一段很有哲理的話，“人生就是一場享受過程的修行，重要的是對待事物的心態(tài)?；仡^看輕舟已過萬重山，向前看前路漫漫亦燦燦?！?/span>
不排除新事物的心態(tài)和很多先進(jìn)算法在工程上沒有普及的事實(shí)并不矛盾。很多先進(jìn)算法在工程上沒有普及的主要原因還是沒有解決工業(yè)界的真正痛點(diǎn)、癢點(diǎn)和盲點(diǎn)。能解決問題的算法工業(yè)界肯定會逐漸接受，但是工程師還是要優(yōu)先考慮如何高效的解決問題而不是炫耀鋤頭。
筆者對在經(jīng)常變化、間歇生產(chǎn)的工藝實(shí)施先進(jìn)控制也持謹(jǐn)慎觀點(diǎn)。為什么先進(jìn)算法工程上沒有普及？視頻《為什么先進(jìn)算法工程上沒有普及》中總結(jié)的觀點(diǎn)非常到位：
1、應(yīng)用范圍
即二八原則。算法的復(fù)雜程度和工藝對象有關(guān)。需要先進(jìn)算法的工藝對象不到體量的20%。實(shí)際上80%的工藝對象使用PID或者復(fù)雜PID就夠用了。為什么PID如此受歡迎？也是這個道理，所以能用簡單算法解決的問題，往往不會考慮先進(jìn)算法。很多現(xiàn)場的PID控制用的不好更多是設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致的。
2、工程實(shí)施
算法的工程應(yīng)用需要工程師懂工藝，也要懂自動化系統(tǒng)。很多情況下不是算法不行，是我們實(shí)施者不行。不然為什么很多Matlab玩的很好到工程中就蒙了呢？因?yàn)椴欢に?，也不懂PLC和DCS。實(shí)施者不行使用先進(jìn)算法還是無解。
3、經(jīng)濟(jì)效益
對先進(jìn)算法，很多工廠是沒有動力或者評估不足的。即使投入了先進(jìn)算法，沒有合適的維護(hù)人員，出了問題沒有人能及時合理的解決。慢慢地先進(jìn)算法也就用不起來了。先進(jìn)算法對實(shí)施單位和使用單位都有更高要求。
作者：馮少輝博士(現(xiàn)從事先進(jìn)控制工作，真正理論聯(lián)系實(shí)際的過程控制專家)
