Fair-MPC：面向社会公正决策的控制导向框架
最优化与控制
2023-12-12 v1
摘要
控制理论在应对当前影响我们社会的诸多全球性挑战中可发挥关键作用，是协助决策者塑造未来的可行工具。同时，为实现这一目标，必须在控制理论框架内考量社会公正要素，以免加剧我们社会中现有的鸿沟。这反过来要求提出新的约束与控制目标，并将其整合至现有或新的控制设计策略中。设计一个形式上可靠的框架以确保社会公平性，能够促进对此类目标的意义及其与控制中常规性能概念间非平凡关系的理解。在这一充满挑战的新背景下，我们提出了 Fair-MPC，一种经济模型预测控制方案，旨在促进控制设计与基于模型决策中的公平性。超越传统的性能度量，Fair-MPC 允许整合以平等与公平为核心的社会公平性指标，从而允许设计最优输入序列，以在通常存在冲突的公平性与效率之间进行权衡。通过建立 Fair-MPC 与标准模型预测控制框架（二次代价与线性约束）之间的理论联系，我们深入探讨了社会公正目标对最终控制作用的影响，并在两个数值算例中最终沿控制器的效率评估了该影响。
引用
@article{arxiv.2312.05554,
title = {Fair-MPC: a control-oriented framework for socially just decision-making},
author = {Eugenia Villa and Valentina Breschi and Mara Tanelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.05554},
year = {2023}
}