先进控制是对那些不同于常规单回路控制，并具有比常规PID控制效果更好的控制策略的统称，而非专指某种计算机控制算法。主要的先进控制策略有：预测控制、推断控制、统计过程控制、模糊控制、神经控制、非线性控制以及鲁棒控制等。
经典复杂控制来源于实践，其实反映了工程师解决控制问题的思路，更像一个群英会。例如三冲量本质上属于前馈串级联合控制，前馈控制则是和PID控制完全不同的控制方式，分程控制实际上仍是一个单回路PID控制，阀位控制擅长自由度处理属于协调优化控制方案。复杂控制可以分两类：单入单出(SISO)过程的控制改进和多变量逻辑协调优化。
单入单出SISO过程的控制改进包括：①PID算法的改进，例如比例微分先行，抗积分饱和，变增益；②控制算法改进，例如内模控制、ADRC、模糊控制、专家控制……；③PID变结构改进主要是克服控制侧干扰的串级控制改进和克服过程侧干扰的前馈控制改进。第一种改进归类到PID算法本身，这类技巧改进标准的PID控制模块一般都包括。第二类改进由于不是工业实际使用的标准算法，可以归类到广义的先进控制范畴我们认为这一类也不属于经典复杂控制的内容。这样只有第三种PID变结构改进属于经典复杂控制。
任何SISO过程控制问题首先想到使用PID单回路解决。如果单回路的性能不能满足要求就要考虑串级和/或前馈改进。如果闭环性能还是不能满足要求建议的考虑方向是变量配对改进、设备改进、工艺改进。
由于过程工艺非常复杂，很多都是多变量的控制问题。经典复杂控制的很多改进都是为了扩展PID的多变量协调优化能力。多变量控制的实现方式包括：①多变量控制算法，包括模型预测控制、解耦控制、LQG；②自己写代码的专家系统；③基于PID的多变量协调优化。第一类没有基于PID不属于复杂控制。虽然自己写代码可以很容易的实现特殊控制要求，但是第二类自己写代码实现协调优化是非标准的工作方法不推荐。很显然第三种才属于我们说的经典复杂控制。
我们现在非常清晰的把涉及多变量协调的经典复杂控制分为三类：①被控变量优先级切换的超驰控制；②操纵变量优先级切换的分程控制；③操纵变量优先级切换的阀位控制。
如果不存在MV饱和或者本质是SIMO/MISO的系统可能只需要被控变量或者操纵变量的优先级切换算法。分程控制适用于直接到多个最终控制元件，并按固定顺序使用的多操纵变量场合。优先使用分程控制解决多操纵变量协调问题，如果涉及状态串级、快速性和经济性的不同等就需要使用阀位控制来解决多操纵变量协调。一般来说阀位控制的速度要慢一些更侧重优化。
多被控变量和多操纵变量的系统设计要根据变量间的关系从优先级和自由度分析入手。常见的多变量控制系统的方案都是基于分程/阀位+超驰控制。基础组件和逻辑工具构成了复杂控制方案设计的基础。这些类似于多变量模型预测控制的软件功能。由于实际过程问题多种多样，在解决问题的过程种形成了一些复杂控制的高级应用，例如三冲量控制本质是前馈串级的组合控制，交叉限幅属于多变量复杂逻辑优化，常见的支路温度平衡也是使用多个复杂控制组件的复杂控制高级应用。
具体控制方案设计中随着控制目标、工艺条件的不同可能控制方案也显著不同。例如交叉限幅要比比值控制复杂很多，支路流量耦合的流量控制要不比单回路流量控制复杂很多。控制方案设计原则：①控制目标；②模型关系；③变量配对；④优先级；⑤自由度分析。
关于复杂控制，由于很多工程师都不了解。很多控制方案都是非最优的，而且复杂控制应用的也非常少。这是普遍问题，推广应用复杂控制作用非常明显。很多工厂在智能工厂建设中把生产过程自动化水平的提高简单理解为应用先进控制是片面的往往效果不好。
同时也要认识到复杂控制处理的变量个数有限而且处理约束的灵活性不足。多变量模型预测控制则是一种专门解决多变量协调优化问题的架构，能实现大部分复杂控制功能而且变量规模更大更灵活，可以作为实时优化和底层控制回路的桥梁。许多复杂控制方案都可以用先进控制实现并获得更好的性能。虽然这两种控制技术有很大的不同，但它们基于相同的过程分析和操作要求。不同之处在于，通过升级，控制目标可以更充分优雅地实现。
作者：冯少辉博士(现从事先进控制工作，有一线十几年工作经历，真正理论联系实际的过程控制专家)
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