矿井突水平行应急管理理论和方法基础研究

研究了基于ACP理论的矿井突水平行应急管理理论和方法基础,应对矿井突水应急管理问题,达到有效协同和集成化管控效果.在分析矿井突水系统的边界和内涵基础上构建人工矿井突水系统,以4D时空管理为导向讨论了基于人工系统的突水计算实验问题,并从常态下的突水感知和非常态下的计算实验式自动化预案及数字广播式的指令下发两个方面,研究探讨了矿井突水平行应急管理中的平行执行问题.矿井突水平行应急管理是以"认识自然、理解自然、利用自然和改造自然"为目的,通过人工系统直接影响或改变实际矿井现场的运行方向,为矿井突水安全管理提供可行的集成化管控支持.     

可计算组织模型的验证难点与验证方法综述

模型"有效性"能否得到验证是推动计算组织理论发展的必要条件,也是一大瓶颈.立足于计算组织理论的前沿地位,论文综述并讨论了可计算组织模型的验证难点和验证方法.首先,可计算组织模型验证区别于自然工程模型,也超越了传统实证方法,在验证过程面临诸多主观、客观的难点;其次,发展基于问题域、建模目的、参照系三者内在联系的验证情境,从"度"上考量模型有效性,是可计算组织模型的有效性本质;再次,建立区别于自然工程系统的VVA验证方法,关注概念效度验证、操作效度验证以及数据效度验证,遵循迭代验证原则,是未来的研究趋势.本课题也列举了相应的验证案例;最后,可计算组织模型验证应该是一个不断增强模型信心的过程,亟待跨领域专家执着于该领域的研究兴趣.     

异步并行计算及其在连续系统仿真中的适用性研究

在基于消息传递的分布式系统上,根据两类异步并行计算的特点,结合连续系统仿真对并行计算的要求,分析了异步并行计算对仿真结果的影响,提出了用异步并行计算方法进行连续系统仿真并保证不出现计算过程“混乱”的限制条件,实践证明,满足文中限制条件的异步并行仿真计算比相应的同步并行仿真计算具有更高的加速性能。     

可计算组织模型的验证难点与验证方法综述

模型“有效性”能否得到验证是推动计算组织理论发展的必要条件,也是一大瓶颈. 立足于计 算组织理论的前沿地位,论文综述并讨论了可计算组织模型的验证难点和验证方法. 首先,可计算组织模型验 证区别于自然工程模型,也超越了传统实证方法,在验证过程面临诸多主观、客观的难点;其次,发展基于问题 域、建模目的、参照系三者内在联系的验证情境,从“度”上考量模型有效性,是可计算组织模型的有效性本质;再次,建立区别于自然工程系统的VV&A验证方法,关注概念效度验证、操作效度验证以及数据效度验证,遵循 迭代验证原则,是未来的研究趋势. 本课题也列举了相应的验证案例;最后,可计算组织模型验证应该是一个不断 增强模型信心的过程,亟待跨领域专家执着于该领域的研究兴趣.     

网格环境下复杂过程系统优化计算服务及任务调度策略

针对目前优化计算服务缺乏对一般用户的优化计算支持和灵活的资源共享方式,提出利用网格环境、支持网络计算资源以并行的、协同的方式提供面向服务的优化功能的计算服务系统,并设计了对系统性能具有重要影响的动态任务调度算法,从而使系统能够适应复杂过程系统优化计算以及网格环境的典型特征.相应地,系统采用多任务队列的任务管理方式和计算节点组的资源管理方式,为该调度策略提供实现基础.测试结果体现了基于该调度算法的优化计算服务系统的良好性能,并为设计在该系统下高效运行的并行算法提供了参考依据.     

基于LLE降维思想的自然计算方法

在自然计算方法中,高维问题的出现使现有一些优化算法虽然能够避免算法陷入局部最优,但是使得算法的性能变差、运行时间变长。在传统自然计算方法的基础上,提出基于LLE ( Local Linear Embedding)算法的自然计算方法,通过对算法中邻居粒子k和维数d的取值进行分析,降维后使算法得到较好的寻优效果。在此过程中,将降维后的数据增加一个小偏置s来增加种群的多样性。将该策略分别应用于粒子群算法和遗传算法中,采用经典测试函数以及主流针对维数进行优化的4个算法来验证其性能。实验结果表明,改进的算法在求解精度和收敛速度上均有明显的提升。     

全系统对抗条件下反舰导弹突防能力计算模型

反舰导弹突防能力计算结果,将对作战时指挥员的决策带来很大的影响,甚至直接影响到作战效果,提供一种考虑全面、贴近实战的突防能力计算模型,有助于提高指挥员决策的科学性、正确性.从分析反舰导弹突防水面舰艇防御分系统入手,借助传统的分析方法,结合作战实际情况,在研究各防御分系统突防概率的基础上,按照舰空导弹、舰炮系统要尽可能服务和平均服务、电子对抗系统必须服务的思路,建立了全系统对抗条件下的反舰导弹突防能力计算模型,给出了饱和攻击数的确定方法.运用模型对某型反舰导弹突防某型导弹驱逐舰的能力进行了仿真计算,结果说明该模型对反舰导弹的战斗能力计算具有理论参考价值.     

可穿戴计算与系统仿真

可穿戴计算作为一种崭新的计算模式，为计算机科学与技术提出了新的课题，将形成新的计算概念、理论和技术，并将拓展计算的功能和开辟新的应用领域。可穿戴计算也为系统仿真提供了新的计算平台，将会对系统仿真技术产生重要的影响。首先介绍了可穿戴计算，然后初步探讨了可穿戴计算在系统仿真中的应用。     

湖泊流域系统复杂性分析的计算实验方法

湖泊流域系统日趋凸显的系统复杂性决定了对其研究与治理需要提升对系统复杂性的认知,并把握其长期演化趋势.从复杂系统视角对湖泊流域社会-经济-自然复合系统进行分析,揭示湖泊流域复合系统治理必定是一个复杂巨系统工程.作为复杂性认知新途径,应用计算实验方法分析湖泊流域系统复杂性,对揭示和解释湖泊流域复合系统自组织演化规律、制定相关管理政策提供新的分析视角和工具.     

地面站系统服务能力评估指标及其计算方法

针对地面站系统服务能力评估问题,研究了其评估指标及其计算方法.首先从卫星、地面站两个方面建立了地面站系统服务能力评估指标,并就各个指标以及指标的应用进行了分析.然后给出了两种指标计算方法:FCFS(First Come First Service)方法和启发式方法.最后通过实例仿真,表明该指标及方法能够较好的解决地面站系统服务能力评估问题中的是否增建新地面站、是否在某地面站中增加天线等重大决策问题.     

复杂性研究的计算方法

计算、算法与复杂性研究有着密切的关系，计算方法已经上升为一种复杂性研究的科学方法。计算复杂性使用的研究方法基本上是计算方法，算法复杂性研究的算法描述也是一种计算方法。计算方法还在复杂适应系统理论、人工生命等复杂性分支学科中扮演了重要的角色。计算方法不但在复杂性研究中有重要的作用，而且在一般方法论意义上也已经变得不可或缺，甚至走向了计算主义。     

基于集员共轭梯度的约束自适应波束成形算法

针对传统波束成形计算复杂度过大的问题,提出一种基于集员共轭梯度的约束自适应波束成形算法。运用共轭梯度算法原理,在期望信号功率保留的约束条件下使输出方差最小,得到权重向量,避免计算输入信号的协方差逆矩阵,有效达到收敛。集员方法运用时变边界约束条件,实行数据选择性更新,减少计算复杂度。该算法运用集员方法和共轭梯度,避免重复计算,得到有效的权重向量,保证良好的收敛性能。又对算法进行计算复杂度和收敛性能分析。仿真结果表明,与其他传统算法相比,该算法在保证良好的收敛性能的同时,大大减少了计算复杂度。     

Constrained predictive control based on T-S fuzzy model for nonlinear systems

A constrained generalized predictive control （GPC） algorithm based on the T-S fuzzy model is presented for the nonlinear system. First, a Takagi-Sugeno （T-S） fuzzy model based on the fuzzy cluster algorithm and the orthogonalleast square method is constructed to approach the nonlinear system. Since its consequence is linear, it can divide the nonlinear system into a number of linear or nearly linear subsystems. For this T-S fuzzy model, a GPC algorithm with input constraints is presented. This strategy takes into account all the constraints of the control signal and its increment, and does not require the calculation of the Diophantine equations. So it needs only a small computer memory and the computational speed is high. The simulation results show a good performance for the nonlinear systems.     

计算实验方法与复杂系统行为分析和决策评估

本文提出计算实验方法的基本思想、概念和方法,并讨论计算仿真与计算实验的关系和异同之处,以及基于涌现的实验观察和解释方法。计算实验是计算仿真随着计算技术和分析方法的进一步发展而必须迈上的一个更高的台阶,是弥补很难甚至无法对复杂系统进行实验之不足的一种有效手段,也是分析复杂行为和评估各种决策效果的一种可行方式。     

基于约束正则化的生成聚类分析

基于现有的硬约束高斯混合模型不能处理约束违反情形,而软约束高斯混合模型又没有封闭的参数估计表达式,提出了一种基于约束正则化的生成聚类方法。该方法将约束一致正则化算子引入高斯混合模型,通过惩罚似然来处理约束违反,使满足正约束的成对样本的后验概率尽可能相似,满足负约束的成对样本的后验概率尽可能不相似;同时封闭的参数估计迭代公式降低了参数估计的计算复杂度。在一组真实数据集上的实验表明,与现有的相关方法相比,该方法能有效改善聚类性能,并对噪音约束有着更好的适应性。     

企业核心能力审计:指标体系与测度方法

针对核心能力评价研究中存在的一些局限 ,提出企业核心能力审计指标体系与测度方法 .围绕企业战略管理能力、核心制造能力、核心技术能力、组织与界面管理能力、核心营销能力五个评价维度 ,从存量、过程和绩效审计三个层面 ,并引入产业市场和技术动态因子 ,对企业核心能力进行了动态评价 .     

基于知识溢出效应的产业创新集聚演化

考虑到企业间复杂的交互网络结构和知识溢出效应对企业创新收益的影响,采用粒子群算法及计算实验方法构建创新集聚演化模型,并对演化过程中的信息化因素进行分析。首先,信息化水平的提高为产业创新集聚形成创造了有利条件,而产业创新集聚又进一步促进企业间信息的交流和沟通,从而促使产业内部协同发展。其次,在全局信息化水平不变且不考虑其它因素影响的情况下,当企业之间的空间距离降低时,企业间知识溢出效应增大,但集聚区内产业规模和市场集中度无法保持持续高速增长。全局信息化程度越高,创新集聚速度越快,产业发展规模也越大。局部信息化与全局信息化水平均为影响集聚形成的重要条件。     

基于机会约束的手术计划随机模型与算法

本文研究多服务台手术计划调度问题,考虑手术时间的不确定性,提出手术室加班时间的机会约束,以一定的概率保证病人的手术时间不超过手术室的开放时间,建立随机优化机会约束手术计划调度模型,确定手术室的开放和分配决策.基于手术时间离散的概率情景,引入0-1变量转化机会约束,得到了0-1整数线性规划的等价模型.为了提高模型的求解效率,提出两类有效不等式,并设计最长路径算法分离第二类有效不等式,利用分支切割方法进行模型求解.算例分析,基于北京某医院的实际数据,验证算法的有效性,确定最优的手术计划调度方案,有效地优化配置手术室资源.     

A new statistical approach for the analysis of uncertain systems

This paper addresses the issues of conservativeness and computational complexity of probabilistic robustness analysis. The authors solve both issues by defining a new sampling strategy and robustness measure. The new measure is shown to be much less conservative than the existing one. The new sampling strategy enables the definition of efficient hierarchical sample reuse algorithms that reduce significantly the computational complexity and make it independent of the dimension of the uncertainty space. Moreover, the authors show that there exists a one to one correspondence between the new and the existing robustness measures and provide a computationally simple algorithm to derive one from the other. This research is supported in part by grants from NASA (NCC5-573), LEQSF (NASA /LEQSF(2001-04)-01), the NNSFC Young Investigator Award for Overseas Collaborative Research (60328304) and a NNSFC grant (10377004).     

不确定系统实时保性能控制

研究了一类不确定离散系统在控制约束下的实时控制问题。在SDP凸优化理论的框架下,对这类不确定离散系统实施保性能控制,融合预测控制的优化思想,通过在线求解线性矩阵不等式技术,在满足控制约束的条件下,获得了滚动优化的保性能控制律,并使闭环系统稳定。