PID算法在控制領域應用比較廣泛，比如在工業控制、汽車電子等領域；這裡主要介紹推薦系統中如何有效的使用PID算法。
PID控制概念
- 基本偏差
- 基本偏差e(t)=目标值-實際值，基本偏差為正代表實際值低于目标值，需要正向調整；為負代表實際值高于目标值，需要反向調整；為0代表無需調整；
- 穩态誤差
- 系統進入穩定狀态時，目标值與實際值的偏差相對穩定但不為0，這時的偏差稱為穩态誤差；
- PID基本概念
- P(Proportional )：比例控制，其作用是對于控制對象以常量P的比例下進行線性調整，優點是調整速度快能夠較快的達到預期方向，缺點是會産生穩态誤差；
- I(Integral)：積分控制：其作用是通過曆史偏差共同作用來消除穩态誤差；
- D(Derivative)：微分控制：其作用是減弱超調，加大慣性響應速度；
PID公式
PID在推薦系統中的應用
推薦系統中可以利用PID進行流量調控，根據實際值與目标值的內插補點進行調整曝光速度，進而達到增大或減小曝光幾率的目的；
- 目标設定
由于PID的調控是基于偏差，是以需要确定偏差的計算邏輯；
- 需要定義出目标值的概念，比如曝光量、點選量、播放量、曝光比例等；
- 需要目标拆解，由于目标可能過于粗糙，比如一周内曝光量100w，在實際操作時，如果不進行目标拆解的話，可能初期階段，算法認為調控偏差較大，給予大量的流量扶持，這樣不僅不利于曝光體驗，而且也不符合實際的業務訴求，目标拆解是指将長期的目标拆解為短期目标，如周次元-》天次元-》小時次元-》分鐘次元，拆解的依據可以根據平台的曆史流量時間段分布進行處理。
- 調控執行
- 定時計算目标偏差，根據偏差大小計算PID的權重，定時的間隔取決于流量大小以及實時計算能力，一般來說，流量比較大的場景，定時間隔越短越好。
- 由于PID計算的是調控權重，而推薦需要影響的是曝光，是以将PID的調控權重與模型的偏好分進行結合，最終形成最終得分，再進行最終排序，當PID權重為大于1時起到流量扶持的作用，而PID權重為小于1時起到流量抑制作用，進而實作最終的流量控制。