新一代控制理论框架：人机环境系统控制论

人机环境系统控制论是一门融合控制论、系统论、信息论以及认知科学、人工智能、行为经济学等多学科的新兴交叉理论，旨在研究人、机器与环境三者构成的复杂系统中，如何实现智能、安全、可持续的控制与协同演化。

一、基本定义与内涵

人机环境系统控制论（Human-Machine-Environment System Cybernetics）是在传统控制论基础上，针对人机混合系统与开放复杂环境的交互特征，提出的新一代控制理论框架，不仅关注系统稳定性与反馈调节机制，同时还强调：

1、主观价值反馈（如情感、意图、道德判断）；

2、变主体性控制（系统角色、视角、意图可动态切换）；

3、事实-价值混合信息处理（融合数据与经验、情感、责任）；

4、系统自适应性、自组织性与协同演化能力。


二、与传统控制论的区别

传统控制论控制对象是机器系统，信息类型是客观数据，控制目标是稳定、优化，反馈机制属于客观数据反馈，控制方式是自动化控制；相比传统控制论而言，人机环境系统控制论控制对象是人+机器+环境，信息类型是事实+价值+情感+经验，控制目标是智能、协同、可持续，反馈机制属于主客观事实价值混合反馈，控制方式是人机协同、变主体控制。详见下表：

三、核心理论构成

1、新控制论

引入价值反馈机制，将人的主观判断、情感、道德纳入控制回路，突破传统“只认数据”的局限。

2、新信息论

超越香农信息论的“比特“形式数量计量，强调信息的内容价值密度（如经验、语义、情境）。

3、新系统论

强调系统整体大于部分之和，关注人-机-环境协同演化与突现行为。

4. 计算-算计模型

将“计算”（逻辑推理）与“算计”（价值判断、策略谋划）结合，实现事实-价值混合决策。

四、典型应用场景

五、未来发展趋势

1、从“控制”走向“协同”，即由“系统控制人”转向“人-机-环境共演”；

2、从“数据驱动”走向“价值驱动”，融合伦理、情感、文化等因素；

3、从“单主体”走向“变主体”，系统角色可动态切换（如驾驶员↔自动驾驶系统）；

4、从“确定性”走向“不确定性治理”，应对开放、复杂、不可预测环境下的智能控制问题。

六、结语

人机环境系统控制论不仅是对传统控制理论的扩展，更是对智能系统本质的重新定义。它试图回答一个核心问题：“在一个人、机、环境高度耦合的未来社会中，如何实现有温度的智能控制？”这需要跨学科融合、新理论构建与工程实践协同推进，是下一代智能系统发展的关键方向。