Tento článek přináší komentovaný seznam volně dostupného software pro vědecko-technické výpočty, simulaci, vizualizaci a rychlé prototypování řídicích algoritmů. Cílem je informovat odbornou veřejnost v oblasti automatického řízeni o existenci těchto nástrojů, z nichž některé dokonce výkonem převyšují své komerční ekvivalenty.

Inženýr v oboru automatizační techniky dnes potřebuje několik softwarových nástrojů pro provádění nejrůznějších výpočtů a simulací, které souvisí s modelováním dynamických systémů, identifikací systému z naměřených dat, návrhem optimálních, robustních a adaptivních regulátorů, prototypováním i implementací numerických algoritmů nejen pro řízení real-time simulacemi a měřením na skutečných systémech. Na trhu s programovým vybavením dnes existuje velká řada vysoce kvalitních nástrojů pokrývajících výše zmíněné oblasti, ty jsou však často zejména pro menší a střední firmy finančně nedostupné. Jejich cena se mnohdy pohybuje okolo několika set tisíc korun. Přitom však existuje velká nabídka softwarových nástrojů, které jsou distribuovány zadarmo, a to i pro komerční využití. Některé z těchto nástrojů přitom dosahují výkonů daleko převyšujících kterýkoliv komerční produkt (například ATLAS, LAPACK, FFTW). Pravdou ale je, že v některých oblastech je tomu naopak, a neexistuje stejně výkonná alternativa ke komerčně šířeným programům (například Simulink). Může být tedy užitečné o těchto nástrojích něco vědět a mít možnost se rozhodnout, jaký nástroj je pro danou aplikaci vhodný a dostačující.

Motivací pro sepsání této e-knihy byla naděje, že lidé v praxi budou mít větší chuť zkusit pokročilejší metody identifikace a řízení, když nebudou mít před sebou onu bariéru půlmilionové investice. Jeden příklad: sám jsem byl před několika měsíci vyzván nejmenovanou českou firmou pracující v oblasti automatizace ke spolupráci na návrhu autopilota pro novou verzi lehkého bitevníku L-159B. Při domlouvání podmínek mi však bylo řečeno, že firma nemá licenci Matlabu, takže veškeré pokročilé výpočty i simulace se musí dělat „jinak“... Ale já v té době vůbec netušil jak...

Při výběru projektů představených v této knize měla hlavní roli „zralost“ a použitelnost daného software pro řešení realistických úloh. Neméně důležitý je pokračující vývoj nebo alespoň údržba projektů.