目前，现代控制理论在控制技术的实施上已陷入困境，导致理论的危机。1986年第6期的日本机械学会杂志，以“振动传感和有效控制”为专刊，对此进行了多方面的理论分析和展望，总计的七篇文章中就有五篇是以现代控制理论的方法为课题的，可以说，六十年代的“先行投资”已取得成效，我们该对此进行理论总结和反思了，我认为，反思的关键在于如何认识“模型”问题。

控制系统从规划到实行，是一个包括许多阶段的复杂过程，其中，在模型的作用问题上，存在着两种不同看法：一是人们历来以为，只有建立模型，才能进行系统控制，古典控制理论和现代控制理论就以此为着眼点；另外一种看法则以为，系统控制不必非采取以往的数量模型，要探求新的控制依据。这一想法比较新颖，是在对难以模型化对象的控制需要中产生的，自适应控制是它的代表。近来，学习控制、模糊控制、跟踪控制、智能控制等也都依据这个思想提出了设计方案。为简便起见，我把前者称为“模型控制”，后者称为“无模型控制”（model-free control）。对模型的这两种看法，将左右着今后控制理论的发展方向。

现代控制理论提出了“模型控制”的普遍合理性，并在实践中取得一定成效，这有很大意义，但这种理论思想却因此在人们的头脑中形成不容置疑的固定化观念，能否突破这一理论观念，在原有基础上进一步扩展现代控制理论的应用范围？对此的否定意见也是根深蒂固的。对现代控制理论持积极态度的技术人员也多认为“现代控制理论只适用于易模型化的控制对象”，“无模型控制”是由产业界提出来的。事实上，运用现代控制理论取得成功的实例，大多是易模型化的机械系统，而在设备产业中，多数控制对象是难以模型化的，对这些对象的控制、将是今后着重研制的课题。目前，在这方面，现代控制理论已达到它应用的极限，我们有必要认清这一理论危机的实质，重新估价“模型控制”，从当前的困境中解脱出来。

最初，在控制系统的实际设计中，并不是广泛采用对象模型的。在初期，模型的采用仅仅是防止振荡、消除偏离的辅助手段。随着控制对象的复杂化和理论分析受到重视，模型在设计中才显示出越来越大的作用。于是，为保证设计的合理性，确立了“模型控制”思想，但现代控制理论却将这一思想推至极端。基于现代控制理论的设计，是以表示控制对象的一定形式的数学模型（状态空间模型）为前提的，没有数学模型、设计就寸步难行。而模型建立后，设计便归结到定型化的数值计算。由此看，模型是实际系统和设计的中介，有关实际系统的知识事先就要积累于模型之中，这正是现代控制理论的症结所在。

问题不在于用数学模型描述现实对象，也不在于模型所含的近似误差，既然技术不能还原自然科学，我们也就不可能获取现实对象的完备的物理化学模型，基于输入输出数据的识别也是不可能完全地描述非线性对象的，而且也不应以此为目的。问题在于，现代控制理论较强地依附于模型，因对模型的不完备性认识不足，便难定量预测模型的误差在实际应用上可能导致的吞果。控制不仅仅是对现象的解释和预测，还应达到对现实世界的能动作用，这是至关重要的。由于不易预测模型的不完备性所导致的后果，就必然要对模型自身提出高精度的要求，而这在难以模型化的系统中更不可能达到。修正现代控制理论的普遍适用性，实属必要，无可否定。在一般的实际问题中，较粗糙的模型也是具有一定作用的，这只是经验之谈。如果我们能在理论上阐明模型在性能上所允许的不完备性的限度，我们就会突破现有控制理论的局限性，扩展其应用范围，对强有力控制的最大期望就在于此。依据有关强有力控制的理论分析，在此我想指出的是，目前，把设计和制造模型结合起来，是实现强有力控制的有效方法。

模型的误差和不完备性，取决于制造模型的方法，基于这些因素的设计就必须加强和制造模型的结合。古典控制理论中的模型，多以实际数值为直接依据，如从传递函数响应曲线求得的模型和从频率响应曲线求得的二阶系统模型等，这种模型具有一定的精确性和真实性。现代控制理论所采用的状态空间模型，因脱离实际数据，使模型缺少一定的相关基准，易导致对完备模型的强求。而如果把设计和制造模型有机结合，模型中所反映的实际系统的图像，就能保留在一定程度的设计里。由赤池氏研制的，将最佳调节器和AR模型相连结的统计设计法，虽然对误差的分析还不充分，但却是依据上述方法取得成功的一个实例。今后，运用这种方法会使“模型控制”达到更灵活的应用程度。

“古典控制理与现代控制理论”之争已成为过去，取而代之的将是“模型控制还是无模型控制？”这一更实质性的问题。我想，这会是今后控制理论中很活跃的讨论课题。“模型控制”似乎已达到了难以进展的地步，目前，这个极限就体现在以线性自动控制为基础的控制方式上，这是我参与基于现代控制理论的几个控制系统的工作后所得出的结论，强有力控制的发展，明确了这个极限的本质，随着允许模型简略化，将在理论上确立起能达到最大性能控制的新的设计方法。

随着技术的进步，拉制器、灵活的大型结构体、AV机等的控制对象不断扩增，为使控制达到高性能，将提出依据对象的物理构造进行设计的新思想，重建更合理的新理论。合理的理论是保证合理性设计的前提，可是局限于理论内部的合理性并不一定能在实际应用中得以实现，正如我反复重申的，作为理论前提的模型不可能达到完备程度，而且，合理的设计还取决于与实际系统（包括装配设计在内）的关系如何。突破“模型控制”的局限性，实行“不完备模型控制”，这将是强有力控制的目标。

［計测と制御，（日），1987年第5期］