Lennart Ljung

Reglerteknik förekommer numera i de flesta tekniska system: motorstyrning, antisladdsystem och farthållare i bilar; effektstyrning för mobiltelefoner; banföljning i industrirobotar; styrautomater i flygplan; styrning av allehanda kvalitetsvariabler i processindustrin liksom många tillämpningar inom konsumentelektronik. Många av målen för miljöpåverkan och energihushållning kräver användning av reglerteknik för att kunna uppfyllas. Denna bok behandlar de grundläggande metoderna för att förstå, beskriva, analysera och dimensionera reglersystem. De grundläggande tankegångarna bakom fram- och återkoppling och den fundamentala PID-regulatorn presenteras. Emellertid har moderna reglersystem ofta en komplexitet som kräver användning av matematiska modeller. Huvuddelen av boken behandlar därför matematiska metoder att analysera och syntetisera reglersystem. Här finns klassiska metoder som rotort och bodesyntes, men också tillståndsbaserade metoder som linjärkvadratisk reglering och förstärkningsinlärning. Digital implementering av regulatorer behandlas kortfattat. Bokens omfattning motsvarar en typisk grundkurs i reglerteknik inom civilingenjörsutbildningen.

Projektledning kräver både struktur och kreativitet. Klassiska metoder betonar det första, senare metoder, som agil projektledning och partnering, betonar det senare. Men det handlar inte om att välja det ena eller andra, utan om flexibilitet genom att balansera utifrån det unika projektet. Bokens fokus är vardagsprojekt på jobbet. Det är en praktisk bok, men teoretiskt väl underbyggd. Den riktar sig till universitets- och yrkesutbildningar, oberoende av ämnes- och branschområde.

This open access book provides a comprehensive treatment of recent developments in kernel-based identification that are of interest to anyone engaged in learning dynamic systems from data. The reader is led step by step into understanding of a novel paradigm that leverages the power of machine learning without losing sight of the system-theoretical principles of black-box identification. The authors’ reformulation of the identification problem in the light of regularization theory not only offers new insight on classical questions, but paves the way to new and powerful algorithms for a variety of linear and nonlinear problems. Regression methods such as regularization networks and support vector machines are the basis of techniques that extend the function-estimation problem to the estimation of dynamic models. Many examples, also from real-world applications, illustrate the comparative advantages of the new nonparametric approach with respect to classic parametric prediction error methods. The challenges it addresses lie at the intersection of several disciplines so Regularized System Identification will be of interest to a variety of researchers and practitioners in the areas of control systems, machine learning, statistics, and data science. This is an open access book.

This open access book provides a comprehensive treatment of recent developments in kernel-based identification that are of interest to anyone engaged in learning dynamic systems from data. The reader is led step by step into understanding of a novel paradigm that leverages the power of machine learning without losing sight of the system-theoretical principles of black-box identification. The authors’ reformulation of the identification problem in the light of regularization theory not only offers new insight on classical questions, but paves the way to new and powerful algorithms for a variety of linear and nonlinear problems. Regression methods such as regularization networks and support vector machines are the basis of techniques that extend the function-estimation problem to the estimation of dynamic models. Many examples, also from real-world applications, illustrate the comparative advantages of the new nonparametric approach with respect to classic parametric prediction error methods. The challenges it addresses lie at the intersection of several disciplines so Regularized System Identification will be of interest to a variety of researchers and practitioners in the areas of control systems, machine learning, statistics, and data science. This is an open access book.

Mathematical models of real life systems and processes are essential in today’s industrial work. To be able to construct such models is therefore a fundamental skill in modern engineering. This is a book about how to build models both from first principles in physics and from information in collected input and output measurements from the system. Physical modeling is nowadays typically done by object oriented software, such as Modelica and Matlab’s Simscape. These techniques are described in the book, together with their theoretical and mathematical underlying principles. Domain-independent methods, such as following energy flows in bond graphs gives a useful background for understanding object oriented modeling. Both classical state-space models and general differential algebraic equations (DAE) are treated. The book also gives a comprehensive treatment of system identification, that is, techniques to estimate mathematical models from measured system inputs and outputs. Both linear and nonlinear models are treated, including artificial neural networks. The text is related to the Swedish text Modellbygge och Simulering, Studentlitteratur, 2003. It also has some roots in the book Modeling of Dynamic Systems, Prentice Hall, 1994. The currrent 2nd edition of book has been extended with more material on the statistical roots of the area, a treatment of so called subspace methods and an orientation on neural networks, deep nets and deep learning.

This book contains examples and exercises with modeling problems together with complete solutions. The contents is tailored to the book Ljung-Glad: Modeling and Identification of Dynamic Systems (Studentlitteratur, 2016). The exercises are of different levels of difficulty and cover general modeling principles (such as bond graphs) as well as practical tools like Modelica and Simscape. System identification, model and signal properties are also covered together with basic techniques for simulation. Most of the problems deal with issues from industrial applications, but also economic, social and medical cases are covered. The text requires certain knowledge in linear algebra, signal and systems and basic familiarity with physics and statistics. The computer exercises assume access to basic software such as Matlab and Simulink, and to some extent Modelica/Dymola/Simscape. The book is suitable for Master level courses in engineering, but also for practicing engineers. It is based on the Swedish text Modellbygge och simulering: Övningsbok, Studentlitteratur 2008, by the same authors.

Today, it is difficult to find a workplace without projects. Regardless of what the project aims to produce and regardless of the level in the hierarchy, projects entail collaboration in uncertain situations. Textbooks and research on team dynamics, collaboration or leadership usually see temporary work groups as the exception. This book takes the reverse stance. The uncertainty of the task, the short-lived relationships, the anxiety of not knowing whether your competence and capacity will be enough or appreciated – all key aspects of project work – are in focus here. When first published in 2011, the Swedish-language version of this book received the award for best project management book of the year from Svenskt Projektforum, the Swedish member of the International Project Management Association (IPMA). The book is intended for students of project management, whatever their professional orientation, and to working professionals taking further education. Teaching material: On the web page for the book at studentlitteratur.se all the figures in the book are available for download.

Läroböcker om hur människor samarbetar brukar inte ha projekt – alltså tillfälliga arbetsgrupper, osäkerhet om mål, roller och den egna förmågan – som utgångspunkt. Den här boken ändrar på det. Individer, grupper och ledarskap i projekt beskriver, med projektet som utgångspunkt, vad som händer i de första mötena med andra, hur samarbetsnormer utvecklas och individers olikheter skapar gruppdynamik som för gruppen framåt. Boken skapar förståelse för hur konflikter uppstår och hanteras, hur samarbete utvecklas över tid, hur man tar upp och reagerar på varandras beteende och hur man leder andra. Texten illustreras med många exempelsituationer från verklighetens projektarbete. Bokens första upplaga blev utsedd till Årets projektledarbok av Svenskt Projektforum, och är i dag en vanlig kurslitteratur vid universitet och vid utbildningar i näringslivet. Boken vänder sig till projektledningsstudenter oavsett yrkesinriktning samt till yrkesverksamma i vidareutbildning. Under fliken Lärarmaterial finns ett omfattande stödmaterial för lärare i form av övningsmaterial, lärarhandledning och alla bilderna från boken. Materialet är gratis och kan beställas av lärare som använder, eller tänker börja använda, boken.

General Lennart Ljung var Sveriges överbefälhavare åren 1978–1986. Under åren 1980–1986 förde han dagliga anteckningar. Från år 1978 finns också några kortare anteckningar bevarade. Anteckningarna, som nästan enbart behandlar tjänsteärenden, är omfattande och detaljkrika och har i allmänhet dikterats i omedlebar anslutning till de händelser som de skildrar. Två spektakulära inrikespolitiska frågor dominerade Lennart Ljungs ÖB-tid: grundstötningen av den sovjetiska u-båten U 137 i Gåsefjärden natten till den 28 oktober 1981 och de följande årens upprepade ubåtskränkningar samt anskaffningen av ett nytt stridsflygplan JAS 39 Gripen. Andra viktiga inrikespolitiska händelser var fem regeringsombildningar om mordet på Olof Palme. På det utrikespolitiska området var krisen i Polen 19080–1981 och kriget Iran-Irak betydelsefulla händelser. Anteckningarna vittnar om de allt frostigare relationerna till Sovjetunionen under de här åren, i första hand orsakade av de upprepade ubåtskränkningarna. Finland och Sveriges speciella förhållande till landet får sin belysning liksom också försvarsmaktens nära kontakter med övriga nordiska länder. Försvarets pressade ekonomi var ett överskuggande problemunder Ljungs tid som ÖB. Otillräckliga anslag, stigande kostnader för utvecklingen av JAS och satsningen på ubåtsjakt frestade hårt på den ekonomiska planeringen och stora omprioriteringar krävdes. Detta tvingade fram ständiga omorganisationer och sammanslagningar och/eller nedläggning av förband blev vanligt samtidigt som hotet från Sovjetunionen alltjämt upplevdes starkt och krävde ett upprätthållande av försvarskraften. De nödvändiga omprioriteringarna frestade hårt på lojaliteten inom försvarets högsta ledning och inte minst mellan försvarsgrenarna. Lennart Ljungs omvittnade lugn, hans diplomati, låga framtoning och fasta ledarskap bör ha varit en stor tillgång under dessa för försvaret händelserika och arbetsfyllda år. Detta återspeglas tydligt i hans dagboksanteckningar.

General Lennart Ljung var Sveriges överbefälhavare åren 1978–1986. Under åren 1980–1986 förde han dagliga anteckningar. Från år 1978 finns också några kortare anteckningar bevarade. Anteckningarna, som nästan enbart behandlar tjänsteärenden, är omfattande och detaljkrika och har i allmänhet dikterats i omedlebar anslutning till de händelser som de skildrar. Två spektakulära inrikespolitiska frågor dominerade Lennart Ljungs ÖB-tid: grundstötningen av den sovjetiska u-båten U 137 i Gåsefjärden natten till den 28 oktober 1981 och de följande årens upprepade ubåtskränkningar samt anskaffningen av ett nytt stridsflygplan JAS 39 Gripen. Andra viktiga inrikespolitiska händelser var fem regeringsombildningar om mordet på Olof Palme. På det utrikespolitiska området var krisen i Polen 19080–1981 och kriget Iran-Irak betydelsefulla händelser. Anteckningarna vittnar om de allt frostigare relationerna till Sovjetunionen under de här åren, i första hand orsakade av de upprepade ubåtskränkningarna. Finland och Sveriges speciella förhållande till landet får sin belysning liksom också försvarsmaktens nära kontakter med övriga nordiska länder. Överbefälhavare Lennart Ljungs tjänstedagböcker, del 1. Försvarets pressade ekonomi var ett överskuggande problemunder Ljungs tid som ÖB. Otillräckliga anslag, stigande kostnader för utvecklingen av JAS och satsningen på ubåtsjakt frestade hårt på den ekonomiska planeringen och stora omprioriteringar krävdes. Detta tvingade fram ständiga omorganisationer och sammanslagningar och/eller nedläggning av förband blev vanligt samtidigt som hotet från Sovjetunionen alltjämt upplevdes starkt och krävde ett upprätthållande av försvarskraften. De nödvändiga omprioriteringarna frestade hårt på lojaliteten inom försvarets högsta ledning och inte minst mellan försvarsgrenarna. Lennart Ljungs omvittnade lugn, hans diplomati, låga framtoning och fasta ledarskap bör ha varit en stor tillgång under dessa för försvaret händelserika och arbetsfyllda år. Detta återspeglas tydligt i hans dagboksanteckningar.

Boken behandlar ingående projektledarens verktyg och tekniker för att definiera, avgränsa, planera, organisera, leda, överlämna och avsluta projektuppgiften. Den förenar de övergripande sammanhangen med praktiskt tillämpbara tekniker som hjälper människor att lyckas med projekt. I första hand är boken tänkt för universitetsstudier men den passar också för chefer och andra ledare med roller i och kring projekt eller för den som ska delta i projektplaneringsarbete.

Denna bok beskriver metodiken att konstruera matematiska modeller för en process ur grundläggande fysikaliska samband och ur uppmätta signaler från processen. Bland annat behandlas en allmän metod baserad på s.k. bindningsgrafer (bond graphs) och användningen av modernt objektorienterat modellbygge. I samband med det presenteras både klassiska tillståndsmodeller och mer generella s.k. differentialalgebraiska ekvationer (DAE). Boken ger också en fyllig framställning av området systemidentifiering. Boken förutsätter vissa förkunskaper i signaler och system samt i elementär fysik och statistik. Den lämpar sig väl för kurser i civilingenjörsutbildningen och för praktiskt verksamma ingenjörer.

Reglerteorin har utvecklats snabbt de senaste årenDenna bok utgår från grundkunskaper i reglerteknik och täcker både teori och användning av flertalet nya metoder. Speciellt behandlas system med flera in- och utsignaler och olinjära system, i både diskret och kontinuerlig tid. Stokastiska störningsmodeller beskrivs också. Bland grundläggande metoder som behandlas märks linjärkvadratisk teori, moderna frekvensdomänmetoder, exakt linjärisering och optimeringsbaserade metoder. Vidare behandlas fundamentala begränsningar för reglersystem.

This is a textbook designed for an advanced course in control theory. Currently most textbooks on the subject either looks at "multivariate" systems or "non-linear" systems. However, Control Theory is the only textbook available that covers both. It explains current developments in these two types of control techniques, and looks at tools for computer-aided design, for example Matlab and its toolboxes. To make full use of computer design tools, a good understanding of their theoretical basis is necessary, and to enable this, the book presents relevant mathematics clearly and simply. The practical limits of control systems are explored, and the relevance of these to control design are discussed. Control Theory is an ideal textbook for final-year undergraduate and postgraduate courses, and the student will be helped by a series of exercises at the end of each chapter. Professional engineers will also welcome it as a core reference.

Appropriate for courses in System Identification. This book is a comprehensive and coherent description of the theory, methodology and practice of System Identification-the science of building mathematical models of dynamic systems by observing input/output data. It puts the user in focus, giving the necessary background to understand theoretical foundation and emphasizing the practical aspects of the options and choices that face the user. The Second Edition has been updated to include material on subspace methods, non-linear black box models-such as neural networks-and methods that use frequency domain data.