Adaptive Regelsysteme können sich in Echtzeit an sich ändernde Parameter anpassen. Ein gängiges Beispiel ist die Ampel. In der Vergangenheit funktionierten Ampeln nach festen Zeitschaltuhren, die von Beamten programmiert wurden, die Studien über Verkehrsmuster verwendeten, um das optimale Timing zu bestimmen. Dies führte zu Engpässen und anderen Problemen, da sich die Verkehrsmuster im Laufe der Zeit veränderten. Wenn eine Ampel eine adaptive Steuerung verwendet, verfolgt ein Computer den Verkehr in Echtzeit und bestimmt den Zeitpunkt der Ampel, um den Verkehr optimal zu halten.
Solche Systeme haben weit verbreitete Anwendungen bei der Verwaltung einer Vielzahl von Prozessen, bei denen sich Parameter ändern können, manchmal auf unvorhersehbare Weise. Flugzeuge können zum Beispiel adaptive Steuersysteme als Teil eines Autopilotprogramms verwenden, um sich sowohl an vorhersagbare Variablen wie Gewichtsreduzierungen, wenn das Flugzeug Treibstoff verbrennt, als auch an unerwartete Ereignisse wie Turbulenzen anzupassen. Fertigungsprozesse können auch Parameteränderungen in der Produktion beinhalten, ebenso wie Steuerungssysteme für wissenschaftliche Experimente und Forschungsanwendungen.
Dies unterscheidet sich von einem festen Steuersystem, bei dem ein Programmierer über das System und die Parameter, die möglicherweise angetroffen werden, Bescheid wissen müssen. Programmierer müssen eine Vielzahl möglicher Ergebnisse vorhersagen und sie in das Programm strukturieren, damit es darauf reagieren kann. Im Gegensatz dazu müssen adaptive Regelsysteme nicht mit Anweisungen für unterschiedliche Situationen programmiert werden, da sie diese selbstständig lesen und darauf reagieren können. Dies ermöglicht es ihnen auch, ein weitaus breiteres Spektrum an Problemen zu bewältigen, da eine beliebige Anzahl von sich ändernden Variablen angesprochen werden kann.
Der Einsatz adaptiver Regelsysteme kann mehr Effizienz ermöglichen, was langfristig zu Kosteneinsparungen führt. In der Fertigung zum Beispiel müssen Programme nicht darauf beschränkt sein, das Worst-Case-Szenario zu kompensieren. Wenn in der Produktion ein Problem auftritt, kann das adaptive Steuerungssystem das Problem kompensieren. Somit werden Produktionslinien nicht durch Programmiereinschränkungen verlangsamt. Ebenso dürfen Fahrer mitten in der Nacht nicht 15 Minuten lang auf einer Abbiegespur sitzen und darauf warten, dass sich eine Zeitschaltuhr ändert.
Fortschritte in der Datenverarbeitung haben zu erheblichen Verbesserungen bei adaptiven Steuersystemen geführt. Neue Designs sind intuitiver und komplexere Aufgaben als ihre Vorgänger. Tests ermöglichen es Forschern auch, Schwachstellen und Bereiche mit Verbesserungsbedarf zu identifizieren, damit sie die nächste Generation von Systemen bauen können, um sie zuverlässiger zu machen. Außerdem sinken die Kosten mit jeder Iteration, sodass die Technologie in mehr Produkte und Einstellungen integriert werden kann.