自组织系统

[拼音]：zizuzhi xitong

[外文]：self-organizing systems

能通过本身的发展和进化而形成具有一定的结构和功能的系统。生物体就是一种典型的和天然的自组织系统。它们能利用从外界摄取的物质和能量组成自身的具有复杂功能的有机体，并且在一定程度上能自动修复缺损和排除故障，以恢复正常的结构和功能。从物理学角度来说，系统结构的形成意味着有序性的增加或熵的减少，所以自组织系统也就是一种能使本身的熵不断减少的系统。自组织现象广泛存在于自然界中，某些人工系统也可具有一定程度的自组织功能。

20世纪50年代W.R.阿什比最先提出自组织系统这个名称，后来自组织系统理论逐步成为控制论和一般系统理论的一个重要分支。自组织系统理论的研究目的，是从系统理论角度揭示各种自组织现象的机制，探索在人工系统中实现自组织功能的方法，为更深刻地理解各种自组织现象和设计出能自我组织和自我修复的高级自动系统提供依据。60年代以来，陆续出现了不少关于自组织作用的机制的理论，其中最著名的有I.普里戈金的耗散结构理论，H.哈肯的协同学和M.艾根的超循环理论等。这些理论从不同的角度说明了各种物质系统如何从较低级的结构功能形式演变为较高级的形式。自组织系统理论的研究对自然科学、社会科学和自动控制技术都有重要意义。

自组织的概念也已引入控制的领域。对于一个具有某种不确定性的控制对象，如果在控制过程中利用对输入和输出的观测数据不断地获取新的信息，并能通过有效的控制方法减小控制对象的不确定性，这样的控制过程就称为自组织控制。这种控制系统称为自组织控制系统。这种系统具有调整自身结构或改变参数的功能。自组织控制系统和适应控制系统在概念上只有很小的差别。

参考书目

H.von Poerster,G.P.Zopf,Jr.,eds,Principles of Self-Organization, Pergamon Press,Oxford,1962.G.N.Savidis，Self-Organizing Control of　Stochastic Systems，Marcel Dekker Inc., New York,1977.