
Economic Nonlinear Model Predictive Control
Model Predictive Control (MPC) geht auf die 1960er Jahre zurück und kann heute als ausgereiftes Steuerungsverfahren betrachtet werden, das einen erheblichen Einfluss auf die industrielle Prozesssteuerung hat. Sie wird in vielen Steuerungssystemen angewandt und wurde auf nichtlineare Dynamik und nichtkonvexe Randbedingungen erweitert.
Von zunehmender Bedeutung bei all diesen Steuerungssystemen sind die wirtschaftlichen Vorteile bei der Gestaltung des Systems. Traditionell war die so genannte Regelungspyramide die wichtigste Technik, um dies zu erreichen, wobei wirtschaftliche Ziele in Sollwerte und Referenztrajektorien übersetzt werden, die wiederum durch Regelungstechniken wie die Regelungspyramide stabilisiert werden.
Diese wiederum werden durch Regelungstechniken wie MPC stabilisiert. Gleichzeitig wird in der Verfahrenstechnik und anderen Anwendungsbereichen ein wirtschaftlicher Prozessbetrieb angestrebt, dem viel Aufmerksamkeit gewidmet wurde und für den der Begriff Economic Model Predictive Control (EMPC) geprägt wurde.
Das Buch Economic Nonlinear Model Predictive Control gibt einen kompakten Überblick über verschiedene Ansätze zur Frage der Stabilität und Optimalität in unterschiedlichen Formulierungen von EMPC. Es ist die erste Monographie, die Ansätze sowohl mit als auch ohne Terminal Constraints und End-Penalties sowie Turnpike/Dissipativity-basierte Einstellungen und Lyapunov-basierte Ansätze behandelt.
Diese Monographie ist ein leicht zugängliches Tutorial über den Stand der Technik im Bereich der modellprädiktiven Steuerung. Studenten und Forscher finden hier eine klare Darstellung des aktuellen Wissens, auf dem sie ihre eigene Forschung aufbauen können.