大规模定制生产质量保证系统动态网络建模

大规模定制生产是当前最先进的生产模式，这种模式下的质量保证系统也有其特殊的要求。大规模定制生产中质量保证系统成功的关键就在于构造它的连接系统——动态网络。动态网络有着即时的、低成本、无缝和无摩擦的特点，也可以把它看作是企业内的“动态联盟”。为了实现大规模定制的质量系统的动态网络，必须对质量系统进行重新建模。作者以质量损失结合灰色遗传算法对大规模定制下的质量系统动态网络进行了建模。最后，在QUEST仿真软件平台的计算机虚拟环境中，对花瓣型质量系统动态网络进行了仿真和实现，并描述了其相应的工作流程。     

数字化工厂敏捷维修仿真平台

敏捷维修是后勤保障领域的新概念，对其进行的研究需要一个统一的仿真平台。首先分析了在数字化工厂虚拟环境下建立敏捷维修仿真平台的基本原则、方法和可行性，提出一个双层结构的仿真平台及其总律设计方案，并详细介绍了其具体实现方式。最后，展示了一个数字化工厂环境下的敏捷维修平台的实例，分别以商用优化包及自主二次开发两种方式对它的优化控制层进行了实现，提出了其工作流程。生产前此平台可以对生产中可能遇到的各种分布的随机故障进行模拟，对维修资源进行优化：从而在实际生产中敏捷地开展各项维修活动，减少平均修复时间，提高生产效率；同时它又可与实际生产中采集到的状态数据相结合，从而转化成一个实际的敏捷维修系统。     

铁水调度仿真系统的设计与实现

现代钢铁企业中,铁水物流过程工艺复杂、设备众多,对铁水调度进行研究具有重要的理论意义及实际应用价值。在对铁水物流过程及铁水调度问题进行描述的基础上,提出了铁水调度的仿真策略,开发了基于可视化的图形化编辑器平台的铁水调度仿真系统,介绍了仿真系统的总体框架,应用离散事件仿真方法对铁水物流过程进行了仿真,并对扰动事件的模拟与识别模型、扰动的动态调整方法进行了研究。描述了仿真系统的软件结构及功能。应用国内某大型钢铁企业生产现场的实际数据进行了仿真实验。仿真结果表明了所开发的铁水调度仿真系统的有效性,为深入研究铁水调度的智能优化算法提供了可视化的仿真实验平台,并为进一步在实际生产中应用奠定了基础。     

基于元模型的复杂系统建模方法研究

提出了基于元模型的复杂系统建模方法。并且给出了它的实现方案。以此为基础，实现了一个原型系统的元模型实例－－复杂系统模型，将这种元建模技术于复杂系统信真平台中系统模型的建立，可以使构成复杂系统的各子系统模型在比模型更高的层次上进行集成，从而加速了复杂系统仿真仿真的设计，开发和实现。     

多机协同空战仿真的分布式虚拟环境研究

将分布式虚拟环境技术应用于多机协同空战仿真，建立了一个基于分布式虚拟环境技术的仿真平台，并介绍了系统的设计思想、总体结构及对关键技术问题的分析和处理。     

双星定位系统的建模与仿真

双星定位系统是具有快速定位和简短报文通信功能的卫星定位系统。在研究其定位原理的基础上，建立了双星定位系统的误差模型和仿真系统，并对仿真系统的硬件结构、仿真软件和仿真方法进行了介绍。该仿真系统可以模拟双星定位系统大多数的工作环境和工作状态，并且可以时双星定位终端产品的各项技术指标进行定量测量。解决了定位终端的技术指标在实际系统中测量难的问题，对双星定位终端的研制有一定的参考意义。     

生产物流系统交互性层次仿真方法研究

在交互式仿真对生产物流系统的分析过程中往往需要借助于虚拟现实技术和仿真与可视化的同步计算能力。虽然高分辨率模型能够更加精确的描述实际系统的行为，但是随着仿真模型复杂度的增加，整个仿真系统需要运行在高分辨率的条件下，导致计算机计算负荷增大，计算能力成为瓶颈。在虚拟环境下对生产物流系统进行交互式仿真分析要求仿真和可视化的实时性。基于层次建模和多分辨率仿真技术，提出了一种新的生产物流系统交互式仿真方法，并以汽车生产物流系统为例，开发了原型系统，验证了新方法的有效性。     

混杂Petri网在流程工业生产物流建模中的应用

在对某炼油厂生产过程分析研究的基础上，利用混杂Petri网对整个炼油厂的生产物流进行了仿真建模。该模型既包括了离散事件动态系统又包括了连续变量动态系统，更符合生产的实际情况。在该仿真模型的基础上，可以根据不同的优化目标对生产物流进行实时优化。最后介绍了仿真系统的模型框架并对仿真实例进行了说明。     

基于PLC教学仿真系统的设计与实现

介绍了一个基于可编程逻辑控制器（PLC）的教学仿真系统，该系统的结构，功能是根据PLC工业控制系统的基本特点，结合实际水泥生产控制中的工艺要求，设备情况等信息设计实现的。本文重点讨论了设备仿真子系统的组织方式，实现方法和可适应性，并结合水泥生产中的重要设备-回转窑具体说明设备仿真的基本设计原则，该教学仿真系统目前已经应用于实际。     

多联邦系统构建原则和时间延迟的探讨研究

在实际仿真应用中，有时单纯的一个基于HLA的联邦不能满足仿真任务要求，需要构建一个复杂的分布仿真系统来完成仿真任务，复杂分布仿真系统可以分为多联邦协同仿真系统，多协议复合系统，平台级和聚合级混合仿真系统。本文研究了通过使用PROXY构建的由多联邦系统组成复杂HLA系统的构建原则，并分析了多联邦系统中数据传输的时间延迟问题。     

南水北调中线汉江中下游水质仿真研究

采用面向对象的建模仿方法与仿真技术，建立汉江中下游水质系统仿真模型，开发系统仿真试验平台，借助该平台模拟了调水对汉江中下游水质的影响和不同方案下汉江中下游的水质状况；通过多组仿真试验可以得出该系统仿真平台的计算结果可靠，稳定；另外该仿真平台还可以作为决策部门制定方案的有效，可靠的工具。     

南水北调东线工程水质仿真系统的研制开发

南水北调东线工程水质仿真系统首次构建了南水北调东线工程（黄河以南段）水质仿真真平台，该系统主要用于验证南水北调东线工程（黄河以南段）治污规划实施后对调水水质的保证程度，通过一系列的仿真试验，仿真系统给出了相应的仿真结果，据此，我们提出了相应的建议。     

基于内模控制的ATM网络拥塞控制方法研究

针对ATM网络单瓶颈节点模型,提出用内模控制的方法实现交换节点队列长度零稳态偏差控制,避免拥塞发生。实现了可用带宽的动态公平分配,提高链路利用率,降低信元丢失率,保证了服务质量。仿真结果表明系统具有较好的动态性能。     

基于物联网的河湖水系连通水质水量智能调控及应急处置系统研究

总结分析了河湖水系连通工程水质安全保障中亟需解决的科技难题,凝练出制约水质水量智能调控及应急处置系统建设的技术瓶颈,从物联网理念出发,提出由实时感知层、水信互联层、智慧决策层组成的河湖水系连通工程水质水量智能调控及应急处置系统总体框架,该系统具备智能感知、智能仿真、智能诊断、智能预警、智能调度、智能处置、智能控制等服务功能.     

多河段线性水质模型及其可视化仿真

将GIS引入水质模拟仿信息系统系统的设计中，推导了了多河线性水质模型并用面向对象的方法集成，使得抽象的河流水质仿真具有交互性和可视化，地图处理以及数据分析功能，缩短了模型建模周期。     

多设备系统的生产批量、质量控制与预知维护联合优化

针对由多台设备通过串、并混联构成的多阶段生产系统,对其生产批量、质量控制以及预知维护进行了联合建模与优化.系统中的各台设备随时间逐渐发生劣化,可靠性及产品加工质量随之降低.在每个生产批量结束时,对各设备进行状态检测并评估其在下个生产期内的可靠性.预知维护同时以设备的可靠性、结构重要度以及产能比为决策依据,以合理分配维护资源.在每个阶段设置质检台以实时检测各设备加工产品的质量,并根据质量反馈信息,对次品率超过控制阈值的设备进行预防性更换以改善性能提高产品质量.以批量生产周期、质量控制阈值以及预知维护参数为三维联合决策变量,建立了有限时域内的平均费用率模型.基于蒙特卡罗仿真和响应曲面法设计了优化算法,实现了对模型的快速近似求解.最后通过一个实例演示了本模型,并对结果作了相关统计学分析.     

活性污泥法污水处理过程动态仿真研究

根据污水处理过程的实际需要,在国际公认的活性污泥模型ASM1模型的基础上,获得了能够反映污水处理系统出水水质的简化模型.利用LabVIEW软件平台,开发出了基于该模型的污水处理过程动态特性的仿真系统.系统具有反映污水处理过程动态信息量大、直观性好、人机交互方便等特点.通过对污水关键水质参数COD、BOD5、SS进行仿真,证明了该仿真系统的有效性.     

食品质量链协同系统中的序参量识别研究

序参量是协同系统演化中表明系统新结构宏观有序程度的参量.针对食品质量链协同系统中的序参量问题,提出一种基于灰色关联度与属性约简的食品质量链协同系统序参量识别方法.首先,分析序参量原理在食品质量链协同系统中的作用.然后,确定食品质量链协同要素,建立表征食品质量链系统的状态参量,接着提出本文的序参量求解方法.该方法基于灰色关联度定义和求解各状态参量的参量重要度,定义状态参量重叠关系以使属性约简的结果中不存在重叠度较高的状态参量,并在此基础上应用属性约简原理提出序参量求解的具体步骤.最后,将提出的序参量识别方法应用到具体乳制品质量链中,验证了所提出方法的有效性.本文以整个食品质量链为研究对象,首次建立了食品质量链系统的状态参量体系,为解决食品质量安全问题提供理论参考.对食品质量链序参量的识别方法进行改进,丰富了协同学理论及其应用,有利于优化食品质量链系统,预防食品质量问题的出现.     

基于SoSE的装备体系RMS论证方法研究

装备体系可靠性、维修性、保障性(reliability-maintainability-supportability,RMS)是装备体系作战效能发挥的基础。体系工程中需求开发过程从能力要求分析开始,然后进行体系结构建模并基于体系结构给出需求方案。装备体系RMS论证即是对装备体系RMS能力要求进行分析并提出RMS指标,也遵循这一过程。首先,基于SoSE需求开发过程和装备体系特点给出装备体系RMS论证框架。接着,基于质量功能展开方法给出装备体系RMS能力要求分析过程,从装备体系使命任务出发,建立装备体系RMS能力要求映射模型,并提出相应的RMS能力指标求解方法。然后,基于面向RMS的装备体系结构框架,将RMS能力分析得出的初步RMS能力指标作为输入,基于多智能体仿真技术提出美国国防部体系架构驱动的装备体系RMS仿真框架,从而通过仿真权衡论证出最终的装备体系RMS指标。最后,对典型使命任务下的航母装备体系舰载机保障过程进行了案例分析。     

水面舰艇编队反舰作战中作战网络结构的优化

合理的作战网络结构是将信息优势转化为决策优势并最终建立火力优势的基础, 对于促进"战场透明"的实现, 充分发挥信息"兵力倍增器"的作用至关重要. 首先采用复杂网络方法建立了水面舰艇编队反舰作战的网络模型; 从网络的边和节点两方面分析了网络结构对信息质量的影响, 并论述了信息质量对反舰作战过程及效果的影响; 在此基础上, 采用遗传算法对反舰作战网络结构进行了优化研究. 优化结果表明: 对于质量较高的信息, 需缩小其传递路径, 使其快速地到达武器节点, 建立火力优势; 而对于质量相对较低的信息, 则可以适当增加其传递途径, 腾出网络带宽以及指控节点以便高质量信息的快速传递、处理. 研究结果对于提高基于信息系统的水面舰艇编队体系作战能力具有一定的军事价值.