Rapport fra NATO ASI i Antalya, Aug, 1994

Atle Christer Christiansen ((no email))
Tue, 6 Sep 1994 13:46:50 +0200

RAPPORT FRA NATO ASI - "METHODS ON MODEL BASED PROCESS CONTROL"
---------------------------------------------------------------

Motet ble arrangert i perioden 7-17 August i Antalya, Tyrkia, og er
finansiert gjennom NATO Scientific Affairs Division. ASI motene
arrangeres med (u)jevne mellomrom avhengig av initiativ fra eventuelle
arrangorer. Sist mote ble ogsaa holdt i Antalya juni 1992, den gang
over temaet "Batch Processes Systems Engineering".

Formann for konferansen var prof. Ridvan Berber fra University of
Ankara, som paa en utmerket maate klarte aa lose de naer 70
deltakerene gjennom det ti dager lange motet. Den norske kontingenten
utgjorde et betydelig bidrag (om ikke ved annet saa i kraft av
antallet) med 9 representanter hvorav baade NTH ved Sigurd Skogestad,
Bernd Wittgens, Paal Flatby, Eva Katrine Hilmen og Atle Christer
Christiansen, TMIH ved Bernt Lie, Sintef ved Svein Stokke, Norsk Hydro
(F-senter) ved Andre Damslora og IFE ved Kjetil Havre var
representert. Sigurd Skogestad var forovrig en av fire i
arrangor-komiteen.

Motet bestod av en rekke inviterte foredrag samt en avsluttende
poster-seanse. Deltakerlisten inkluderte representanter fra det aller
ypperste av ekspertise innen fagfeltet, og det var en god blanding av
representanter fra saavel akademia og industri.

Av rent praktiske hensyn (for eventuelle lesere) foler jeg at det vil
bli vel omfattende aa gaa i detalj paa de enkelte foredrag, slik at
jeg forbeholder meg retten til aa formidle et resyme fra et mindre
selektivt utvalg.

Manfred Morari ga i sitt innledende foredrag en oversikt over feltet
"Model Based Control" med fokus paa et "status quo" anno 1994 samt et
"quo vadis" for fremtidig aktivitet. Han gjentok hva han sa ved
PSE-94, i forbindelse med at det som skiller Model Predictive Control
fra arbeidet innen optimalregulering paa 60-tallet i all hovedsak kan
beskrives ved introduksjonen av "finite horizon". Morari kommenterte i
foredraget at det har vist seg at dette kan hende ikke var (er) noen
"god" ide. For en med relativt beskjeden erfaring innen feltet var det
en god og omfattende presentasjon Morari ga, som tydelig demonstrerte
at Caltech nok med rette foler et "savn" etter at Morari naa har
flyttet til Zurich (ETH) i forste omgang for et aars varighet.

Wolfgang Marquardt (Aachen) presenterte to veldig bra foredrag. I det
ene presenterte han sitt syn paa hvordan selve modelleringsarbeidet kan
systematiseres ("Towards a modelling methodology"). Maalet er dels et
forsoek paa aa faa bukt med myten (!?) om at modellering i stor grad
er en kunst heller en en vitenskap. Han hadde etter eget utsagn
benyttet de samme tanker som ble presentert i egen undervisning, med
opploftende resultater. Hans andre foredrag var en utmerket oversikt
over hvilke numeriske metoder som finnes og benyttes innen dynamisk
prosess simulering. Han var av den oppfatning at en av de store
utfordringene innen arbeidet mot aa fremskaffe gode numeriske losere,
finnes i aa etablere robuste og effektive algoritmer for losning av
"hoy indeks problemer".

Blant foredragene som frembrakte de mer engasjerte diskusjonene var
Coleman Brosilows (Case Western Reserve University, USA)
presentasjon(er) av "Multivariable Internal Model Predictive
Control". Ideene hans ble til tider moett med uttrykt skepsis fra
bl.a. Jim Rawlings (Univ. of Texas at Austin, USA). Skeptikerene tok
utgangspunkt i fravaeret av rigorose (matematiske) bevis for
bl.a. stabilitet. Brosilow var selv av den klare opfatning at veien
via IMC er en av de med stort potensiale.

Charles R. Cutler (DMC corp), som i lopet av de siste droye ti aarene
har bygget opp sitt konsulentfirma til en storrelse sammenlignbar med
en (mellom)stor norsk bedrift (ca. 140 ansatte), gav i sitt foredrag
en god oversikt over utviklingen i reguleringsteknologi sett fra et
industrielt perspektiv. Blant de erfaringer han hadde gjordt seg fra
arbeid med optimalisering i forbindelse med praktiske eksempler, vil
en naer alltid finne at optimum ligger ved (multiple) "constraints",
selv for ikke-lineaere prosessmodeller. Selv om det paa ingen maate
finnes matematisk grunnlag for en slik observasjon, hevdet Cutler at
aarsaken hoyst sansynlig var aa finne i at prosesser stort sett er
designet for drift innenfor et relativt "lite" operasjonsomraade
samtidig som at alle prosessenheter er av "endelig" storrelse.

Blant de norske bidragene holdt Skogestad to foredrag over temaene
"Frequency Domain methods for analysis and design - H-infinity methods
and robust control (1) og Controllability analysis of SISO systems
(2)". Sigurd gjorde forovrig et aerlig forsok paa aa imitere Wayne
Bequettes (Rensselaer Polytecnic Ins.) "vandrende" stil, med aa aktivt
oppsoke tilhoererene i salen under presentasjonen. Presentasjonene
gikk bra, og responsen fra "publikum" var god.

Steinar Saelid skulle opprinnelig presentert et foredrag om "Process
identification techniques", men ble dessverre forhindret fra aa vaere
til stede. Foredraget ble imidleretid presentert av Andre Damslora
(Hydro), en presentasjon som nok maa sies aa vaere blant de mer
utradisjonelle hva innslag av humor angaar. Andre D. hostet mange
lovord for presentasjonen, og mottok fortjent nok en hedersbevisning
for sitt foredrag i kategorien "Best rap award". Videre hadde Svein
Stokke (Sintef) og Bernt Lie (TMIH) foredrag. Svein Stokke bidro
forovrig til at publikum dro godt paa smilebaandet med sitt svar paa
Jim Rawlings' sporsmaal om hva som forte til initieringen av
arbeidet. Etter en kort tenkepause loed svaret : "well I had to do
something".

Av ovrige utmerkelser kan jeg nevne at Costas Kipparisides (Aristotle
Un. of Thessaloniki) i ettertid kan smykke seg med den velrennomerte
"Moving horizon award" (enkelte var av oppfatningen at det lett kunne
vaert endret til "Infinite Horizon"), for sitt foredrag hvor han
forsynte seg grovt av tilmaalt tid + en akademisk halvtime.

Om en skal vaage seg paa en oppsummerende konklusjon av motet, saa maa
det paa egne vegne sies at det tydelig ble demonstrert at fagfeltet or
stort og komplekst. Begrepsverdenen er omfattende og det er kan hende
unodvendig at naer alle foredragsholderene svaerger til bruk av "egen"
notasjon. Muligens er det en ide ogsaa innen MPC aa forsoeke og samles
om et mer enhetlig og konsistent begrepsapparat og notasjon, slik
Marquardt arbeider mot innen generell modellering.

Motet representerte videre en utmerket mulighet til aa treffe
mennesker fra et stort antall forskningsmiljoer. En faar et innblikk i
hvilke fagfelt det er (stor) aktivitet paa, og kanskje like viktig -
innen hvilke omraader det ikke er saerlig aktivitet !! I og med at
motet strekker seg over en relativt lang periode, samtidig som at
flere utflukter av uformell karakter var lagt inn i programmet, fikk
en gode muligheter for aa opprette/viderutvikle et faglig kontaktnett.

Trondheim 1.9.94

Atle Christer Christiansen