Two coordination principles and their application in large scale systems control

Two principles for coordinating the controllers of interacting subprocesses are postulated in order to provide guidance in synthesizing structures for multi-level, or hierarchial, control systems. One principle is based on interaction prediction and the other on interaction balance. Both are formulated in the general systems theoretic framework for the case in which the subprocess and overall process control objectives are optimization. The principles are however extendable to other control objectives. Sufficient conditions for the successful application of the interaction balance principle are given for the case when the sub-processes and overall process are defined on normed linear spaces. Some examples are given to illustrate the required conditions. L'article donne deux principes de coordination des regulateurs de sous-procedes i? interaction de maniere i? servir de guide dans la synthese des structures de systemes de commande i? niveaux multiples ou hierarchiques. L'un des principes est base sur la prediction de l'interaction et l'autre sur l'equilibre des interactions. Les deux sont formules dans le cadre de la theorie generale des systemes pour le cas ou les objectifs de la commande des sousprocedes et du procede global sont constitues par leur optimalisation. Les principes peuvent, toutefois, etre etendus i? d'autres objectifs de commande. L'article donne les conditions suffisantes pour l'application avec succes du principe de l'equilibre des interactions lorsque les sousprocedes et le procede global sont definis dans des espaces lineaires normalises. Il donne quelques exemples pour illustrer les conditions necessaires. Zwei Koordinationsprizipien werden angegeben, die in Abhangigkeit von der Struktur die Fuhrung in hierarchischen Regelungssystemen gewahrleisten. Das eine Prinzip basiert auf wechselseitiger Vorhersage und das andere auf wechselseitigem Vergleich. Beide Verfahren wurden theoretisch fur den Fall umrissen, in dem die Optimierung das Ziel der Regelung des Subprozesses und des Gesamtprozesses sind. Die Prinzipien sind jedoch auch fur andere Ziele der Regelung anwendbar. Hinreichende Bedingungen fur die erfolgreiche Anwendung des Prinzips des wechselseitigen Vergleichs wurden fur den Fall angefuhrt, dais die Subprozesse und Gesamtprozesse in normierten linearen Raumen definiert sind. Einige Beispiele veranschaulichen die verlangten Bedingungen. C?a??? ?ae? ??a ?p?????a ?oop???a??? pe?y???opo? ?o?o??e??o? c ??a??o?e?c???e? c ?e??? c?y???? y?a?a?e?e? ??? c???e?a c?py??yp c?c?e? y?pa??e??? c ??o?o??c?e????? ypo????? ??? ?epap???ec??? c?c?e?. O??? ?? ?p?????o? oc?o?a? ?a ?pe?c?a?a??? ??a??o?e?c????, a ?py?o?-?a pa??o?ec?? ??a??o?e?c????. O?a c?op?y??po?a?a ? pa??a? o??e? ?eop?? c?c?e? ??? c?y?a? ?o??a ?e???? y?pa??e??? ?o?o??e??a?? ? o???? o??e??o? ????e?c? ?? o??????a???. ?sp?????? ?o?y? o??a?o ???? pac??pe?? ? ? ?py??? ?e??? y?pa??e???. C?a??? ?ae? ?oc?a?o???e yc?o??? ??? yc?e??o?o ?p??e?e??? ?p?????a pa??o?ec?? ??a??o?e?c???? ?o??a ?o?o??e??? ? o???? o??e?? o?pe?e?e?? ? ?op??po?a???? ???e???? ?poc?pa?c??a?. O?a ?ae? ?ec?o???o ?p??epo? ????c?p?py???? ?eo??o????e yc?o???.