I sistemi di controllo adattivo possono adattarsi in tempo reale al cambiamento dei parametri. Un esempio comune può essere visto con i semafori. Storicamente, i semafori funzionavano con timer fissi programmati da funzionari che utilizzavano studi sui modelli di traffico per determinare i tempi ottimali. Ciò ha creato colli di bottiglia e altri problemi poiché i modelli di traffico si sono spostati nel corso del tempo. Quando un semaforo utilizza il controllo adattivo, un computer tiene traccia del traffico in tempo reale e determina i tempi delle luci per mantenere il traffico in movimento in modo ottimale.
Tali sistemi hanno applicazioni diffuse nella gestione di una varietà di processi in cui i parametri possono cambiare, a volte in modi imprevedibili. Gli aerei, ad esempio, possono utilizzare sistemi di controllo adattivi come parte di un programma di pilota automatico per adeguarsi sia a variabili prevedibili, come riduzioni di peso quando l’aereo brucia carburante, sia a eventi imprevisti come la turbolenza. I processi di produzione possono anche comportare la modifica dei parametri sul piano di produzione, così come i sistemi di controllo utilizzati per esperimenti scientifici e applicazioni di ricerca.
Questo varia da un sistema di controllo fisso in cui un programmatore deve essere a conoscenza del sistema e dei parametri che potrebbero essere incontrati. I programmatori devono prevedere una varietà di possibili risultati e strutturarli nel programma in modo che possa rispondere. Al contrario, i sistemi di controllo adattivo non hanno bisogno di essere programmati con istruzioni per situazioni diverse, perché possono leggerle e rispondervi in modo indipendente. Ciò consente loro anche di affrontare una gamma di problemi molto più ampia, poiché è possibile affrontare qualsiasi numero di variabili mutevoli.
L’utilizzo di sistemi di controllo adattivi può consentire una maggiore efficienza, che si traduce in risparmi sui costi a lungo termine. Nella produzione, ad esempio, i programmi non devono essere vincolati per compensare lo scenario peggiore. Se si verifica un problema in produzione, il sistema di controllo adattivo può compensare il problema. Pertanto, le linee di produzione non sono rallentate dalle limitazioni di programmazione. Allo stesso modo, i conducenti non possono sedersi in una corsia di svolta per 15 minuti nel cuore della notte, aspettando che il timer cambi.
I progressi nell’informatica hanno portato a miglioramenti significativi nei sistemi di controllo adattivo. I nuovi design sono più intuitivi e in grado di svolgere compiti più complessi rispetto ai loro predecessori. I test consentono inoltre ai ricercatori di identificare i punti deboli e le aree di miglioramento necessario in modo da poter costruire la prossima generazione di sistemi per renderli più affidabili. Anche i costi diminuiscono ad ogni iterazione, consentendo di integrare la tecnologia in più prodotti e impostazioni.