基于能力的C~4ISR通信领域上下文本体建模方法

上下文信息建模及推理是业务智能化的关键.针对C~4ISR通信领域的智能化,研究了军事通信领域上下文本体建模及推理问题.在基于C~4ISR能力需求分析的基础上提出了一种通信领域上下文本体构建方法.该方法首先给出C~4ISR通信领域元本体的概念、关联、规则等,然后通过对完成使命任务相关的活动分析来驱动C~4ISR通信领域上下文本体的建模,并利用本体自动推理工具完成了上下文推理,最后以一个案例说明该方法的可行性.     

基于案例的突发事件推演规则验证方法

为提高突发事件案例利用率和突发事件推演规则的适用性及准确率,结合应急管理和知识管理理论,提出了一种利用相似案例验证推演规则适用性的方法.该方法以共性知识元模型作为突发事件情景、推演规则、案例的共性表示基础.首先,利用当前情景匹配突发事件推演规则,提取匹配成功的推演规则;然后结合当前情景匹配突发事件案例,并以匹配成功的案例对推演规则进行推演验证,验证通过的推演规则用于突发事件情景推演,从而为应急管理提供决策支持;最后,以汶川县七盘沟等泥石流为例验证了该方法的有效性.     

基于知识的紧固件松动健康管理系统

本文提出基于知识的健康管理系统结构, 实现对对象的健康管理.通过对象领域知识的本体建模, 实现领域知识的共享、重用.建立健康管理领域知识相关推理规则, 通过推理机实现对健康管理领域任务的推理. 依据推理结果, 组成具备相关功能的主体, 通过多主体协作, 实现健康管理任务.本文提出通过主体投票实现数 据融合, 提高诊断准确性与可靠性.以螺钉松动诊断监测过程说明系统工作过程与效能.     

孕灾环境本体构建中的基础逻辑关系研究

应急决策的目的是处理灾害后果, 突发事件的孕灾环境直接影响着灾害后果. 基于本体的孕灾环境形式化建模对于应急决策起到了辅助作用. 当前OWL语言中的基础关系is-a, 在描述孕灾环境中存在一些不足. 本文针对这些不足,提出三种总分关系作为基础关系, 这三种基础关系既可以有效地描述孕灾系统中要素间的整体部分关系, 又可以描述要素之间的相对位置关系. 基于三种基础关系, 本文提出构建孕灾环境本体模型的方法, 并以吉林石化水污染事件为例, 构建了一个元模型. 推理能力是本体方法的优势, 在文章的最后以实例比较了基于三个基础关系复合推理和描述逻辑的相关推理方法, 发现了复合关系推理的优势.     

面向应急主体的预案形式化模型

为不同的应急主体,提供在不同状态下应进行的应急工作,是预案内容的重要组成部分。为了能利用计算机方便而快速地得到上述类型信息,并将众多的应急工作有序地组织起来,提出基于顶层本体的预案形式化模型。具体内容包括:1基于顶层本体建立预案领域本体;2解决了模型中多元关系表示问题;3实现了对于原型系统中有用信息的检索;4应急工作并不是无须罗列的,利用时间推理将散布于不同位置的应急工作连接起来。     

基于人防资源的突发事件应急资源保障机制

在描述应急资源服务理论架构基础上,揭示了应急资源保障的难点,明确了资源整合的建设需求与基本原则;基于人防资源在应急服务领域的优势,提出了面向人防资源的突发事件应急资源保障机制,构建了基于资源整合的应急资源服务架构,并提供了建设建议与注意事项。     

基于基因结构的复杂应急案例表示方法

案例推理作为人工智能领域类比推理的有效方法,其检索效果与推理能力很大程度上依赖于案例构建的合理与否.考虑到已有方法在表示复杂应急案例上的不足,本文依据历史案例将复杂突发事件的"情境-情景"结构抽象化,以此提出复杂应急案例基因模型的概念.基于基因模型构建多级的案例结构,能形成可重复使用的、标准的、简化的、可供应急决策者重组参考且具有"生物型"特征的复杂应急案例表示模型.该方法在一定程度上继承与集成了框架与本体表示法的特点,实现了复杂应急案例结构的系统性表达,使案例内容有机连接成整体,可更好地服务于复杂应急案例推理.为更好地说明,本文以"台风/暴雨"引发的复杂情境链为例,阐述基因结构表示复杂应急案例的合理性与有效性.     

基于本体语义分析的三维文物模型检索

随着互联网和计算机图形图像技术的迅猛发展,以三维模型为主要展现方式的多媒体资源数量呈现井喷式的增长,这不仅归因于三维模型具有更丰富的展现力,同时还弥补了图像和视频等多媒体资源在信息共享、存储、展示等多方面的不足。针对文物数字化保护领域中三维模型海量增长所带来的模型管理和检索等问题,提出了基于本体语义分析的三维文物模型快速检索方法。首先,对三维文物模型进行分类,构建针对文物领域的本体,建立模型的属性信息以及构建文物分类概念之间的关系;其次,根据本体之间的属性关系,建立该领域的相关推理规则,形成文物保护领域的语义网络;再次,利用本体语义信息以及本体之间的关联关系,生成本体信息之间的语义推理系统;最后,基于上述工作基础完成文物三维模型的快速、准确检索。实验结果表明,该方法在检索结果的查准率和查全率方面较传统检索方法达到了更好的效果。     

群体性突发事件调解、预警和防御的情景优化模型

社会调解是具有中国管理特色的群体性突发事件应急处置措施之一.我国群体性突发事件属于人民内部矛盾的定性、 以经济利益诉求为主导、通过社会舆情监控可以实现信息预警等特点.本文构建了群体性事件应急处置的社会调解、 信息预警和警力防御的优化模型,分析了多种应急处置措施的最优方案,并在冲击行动类型和防御目标的四种信息情景 下对理论结果进行数值分析.结果表明：当部署警力的防御成本较高时,地方政府部门在事态潜伏期或初期展开社会矛 盾大调解并提供经济补偿,将显著地降低事件造成的总损害;准确的预警信息能够优化警力防御范围,提高应急处置 效果;各政府机构独自为战的应急处置效果将变差.     

基于跨媒体分析的突发事件检测及趋势研判研究

突发事件的发生对社会经济产生重要影响,如何实时检测突发事件并对事件发展进行追踪,为应急处置和应急管理争取有效处理时间并提供决策支持具有重要研究意义.本文提出了一个基于跨媒体分析的突发事件检测模型,并对检测到的突发事件进行趋势分析和追踪.该方法通过对跨媒体文本进行深入分析,利用文本挖掘得到突发事件特征,并利用数据挖掘方法进行建模,有效提取突发事件;进一步地,利用事件分析和预测方法,对事件的进一步发展进行追踪,预测突发事件的未来走势.实证结果表明,本文提出的模型具有较好的检测精度,是突发事件检测与分析的新方法,具有较好的应用价值.     

面向突发事件应急决策的情景建模方法

情景是非常规突发事件应急决策的基础和依据.针对情景建模中跨学科、跨领域的知识支撑和对事件经验知识依赖的不足,本文从事件本身、事件属性以及属性间关系三个角度对非常规突发事件的情景进行刻画,提出了一种基于知识元的情景表示模型;在此基础上,针对非常规突发事件的不确定性特点,运用贝叶斯网络扩展知识元模型的不确定性表示和推理,构建了适用于情景推演的贝叶斯网络模型,解决了非常规突发事件情景的不确定推演问题;最后,通过舟曲泥石流事件验证本文提出的模型与实际情况相符,能够为非常规突发事件应急决策提供科学有效的辅助支持.     

基于“情景-应对”的国家应急平台体系基础科学问题与集成平台

基金委"非常规突发事件应急管理研究"重大研究计划集成项目直接面向和紧密围绕重大研究计划的总体目标从两方面开展研究: 提升现有国家应急平台体系科学性的多学科融合的基础研究; 相关研究成果的集成升华和与国家应急平台体系的"对接". 具体包括: 突发事件应急场景下数据集成、组织与存储、数据共享方法研究; 面向应急辅助决策的定量与定性相结合的案例分析与集成管理方法; 网络分布式多模型环境下的智能化应急处置决策模型库构建方法; 个体和群体在紧急状态下的心理反应与行为规律; 面向"情景-应对"型决策、与国家应急平台体系相融合的应急管理开放式集成研究平台设计与构建; 基于集成平台的突发事件情景推演与决策过程模拟仿真与集成应用示例. 提出"数据融合-模型推演-案例推理-心理行为规律"综合集成的"情景-应对"型应急决策理论和方法; 构建基于"网络集成-计算集成-应用系统集成"三层交互的, 与国家应急平台体系相融合的, 跨学科、跨地域协作共享的"交响"式应急管理开放集成研究平台.     

基于广义随机Petri网的工程突发事故应急处置流程建模及效能分析

工程突发事故不可避免,提高其应急处置能力是工程应急管理的关键环节。针对工程突发事故的随机性特征,运用广义随机Petri网对事故应急处置流程进行过程建模,利用广义随机Petri网与马尔可夫链同构特性构建其可达图,并分析模型的活性和有界性。以无锡地铁工程突发事故应急处置流程为例进行仿真,得到其时间性能、运作效率等主要性能参数,结果表明:该模型能有效发掘应急处置流程中瓶颈环节和处理耗时的关键活动,为定量化地评价工程突发事件应急处置流程效能提供一个新思路。     

基于贝叶斯网络的突发事件预测模型

构建通用的突发事件预测模型有助于应急管理主体以统一的方式处理各类突发事件.运用系统理论,将突发事件视为一个系统,抽象出了各类突发事件发生发展的统一行为模式;针对突发事件发生发展的不确定性,提出了用于突发事件预测的贝叶斯网络模型的构建方法,包括变量的选取和网络结构的确定.提出的方法能够根据各领域的专家知识和统计数据,通过不确定性推理对各类突发事件的主要状态与损失后果进行预测.最后,通过台风事例说明了该方法的可行性和有效性.     

面向高层指挥人员的应急演练仿真平台设计

应急演练是应急管理工作中训练处置流程、提高组织协调能力、发现应急工作薄弱环节的重要手段.本文以动态桌面演练为基础,设计了面向高层指挥人员的分布式交互应急演练仿真服务平台,可配置不同的突发事件类型下的情景对指挥人员进行协同指挥训练,支持多客户端进行并行交互,支持指挥人员之间的协同指挥决策、指挥人员与突发事件态势和情景的实时交互,为应急管理演练式培训提供支持.     

基于知识元的应急管理案例情景化表示及存储模式研究

应急管理案例蕴含了大量的应急管理知识,如何有效利用这些知识,提高应急管理案例的应用价值,是当前应急管理研究的难点.通过引入共性知识元模型,以知识元的形式抽取领域内突发事件应急管理共性知识,形成共性可扩展的应急知识元体系.同时对应急管理案例进行情景的划分,在此基础上对应急管理案例情景序列的知识结构进行分析,结合应急知识元体系提出应急管理案例的情景化表示及存储模式,使应急过程各阶段的信息相分离,形成基于知识元的应急管理案例情景库,更加满足"情景-应对"模式中案例推理的需要.     

基于平行系统的非常规突发事件计算实验平台研究

针对非常规突发事件应急管理的特点,在平行系统基本思想的基础上,提出了一种高性能、可扩展、可定制、开放交互的突发事件动态模拟仿真与计算实验平台设计框架,讨论了平台体系结构、人工社会构建、人工社会培育、计算实验过程的管理与控制、平行系统协同演化、应急管理情景可视化等关键技术。该平台集成突发事件计算实验的各类基础资源和工具,通过组合和配置,可以支持对不同类型突发事件的人工社会建模、计算实验与平行控制和管理。平台将实现基于突发事件情景的应急建模、培训、措施评估、平行管理与控制,能够大幅提升非常规突发事件的应急准备、响应及管理控制的能力。     

突发事件应急理论与方法研究进展专辑序言

突发事件应急理论与方法研究是多学科交叉型的研究,也是不断发展中的研究.随着世界范围内突发事件严重性和复杂度的提高,突发事件的应对已成为领域的热点和难点问题.本期专刊汇集了国家自然科学基金委"非常规突发事件应急管理研究"重大研究计划的部分优秀成果,旨在促进我国突发事件应急理论与方法研究的学术交流,推动相关研究水平的提升,探索突发事件应急研究的发展思路和方向,并为促进我国突发事件应急能力提升提供科学支撑.     

基于本体的飞机舵面结构故障诊断方法

从系统工程的角度分析了飞机系统的复杂性,将飞机族的概念引入到飞机的本体建模中,并以舵面故障诊断过程为研究对象, 首先用Protégé建立了飞机本体的领域知识模型,然后将单故障和组合故障的诊断知识列为本体中的SWRL规则,最后利用 JESS推理出 新知识得出诊断结果,实现了用本体来选择修复方案的过程.该方法能够实现复杂系统的建模及故障诊断 方案的准确选择,并可通过增加新的诊断知识来完善故障诊断知识库.     

平行应急管理系统中人工社会的语义建模

分析平行应急管理系统对人工社会建模的内在需求, 提出采用网络本体语言对人工社会建立语义模型的方法. 将语义网技术合理地应用到智能体模型和人工社会关系网络描述中, 建立应急场景客观世界和社会关系的本体概念集合, 实现智能体的知识和推理规则的语义描述, 提高智能体的智能性和协同能力. 最后以学校暴发H1N1传染病流行为情景, 构建了学生群体社会关系网络的语义模型, 以此为例阐述人工社会的语义建模方法、语义推理方法和语义模型的作用.