FMS动态仿真建模研究

基于现代设计方法的特点提出了一种面向FMS的动态仿真建模方法,并以此为核心结合面向对象及智能体等先进技术构造了FMS系统仿真的动态建模框架,同时论述了动态模型的建模机制、解决方案及关键技术,最后给出了一个面向FMS动态仿真建模的仿真环境。     

FMS之间工件传输有延迟的车间最优生产计划

研究了 FMS之间工件传输有延迟的柔性自动化车间 ( FAW)的最优生产计划问题 .文中首先根据实际需要建立车间生产计划的基于关联延迟的非线性规划模型 ,然后为求解方便通过引进约束将其转化成线性规划模型 .由于这种模型对于一般车间来讲其规模已经很大 ,很难在微机上用单纯形法在可接受的时间内获得其最优解 .为此 ,本文提出分别用卡马卡算法和基于卡马卡算法的关联预测法来求解车间最优生产计划问题 ,并编制了相应软件 .最后通过算例研究 ,比较了卡马卡算法、基于卡马卡算法的关联预测法和 Matlab中的线性规划法 ,结果表明所提方法非常适合将 ERP/MRP 下达给 FAW的中期计划最优分解成由 FAW中各 FMS执行的短期计划 ,尤其适合 FMS之间的工件传输需经出入库并有一步延迟的情况.     

FMS建模和形式化验证

提出了一种FMS的建模方法,此方法是基于时间自动机模型。运用模型检查工具UPPAAL来进行建模,仿真和验证。由于时间的因素被考虑到建模方法中,因此FMS的调度和控制问题可以被集成到这个模型中。在系统的行为被控制的同时,可以保证系统的性能指标。从而最优调度和最优控制可以得到检查和验证。     

包含错误恢复的软件可靠性仿真研究

基于结构的软件可靠性分析模型虽然能够在构件可靠性、系统结构、系统可靠性三者之间建立联系并分析,但由于其模型中大多使用可靠性常量来刻画构件可靠性,忽略了实际软件开发过程中错误恢复对系统可靠性的影响.为此,利用离散事件仿真手段对构件失效行为、系统失效行为和错误恢复进行仿真,给出一种包含错误恢复的软件可靠性仿真分析方法,该方法在软件测试阶段能够反映构件可靠性增长对于系统可靠性的影响,同时具有软件可靠性增长模型和基于结构的软件可靠性分析模型的优点.通过对两个软件系统的可靠性仿真分析验证了该方法的有效性.     

复杂系统基于定性关系的建模与诊断推理研究

为克服复杂系统定量建模与诊断过程中存在的计算复杂、实时性和鲁棒性不强等缺陷,提出了基于定性关系模型的建模和诊断推理方法,研究并解决了其中的定性建模技术、定性推理方法及诊断机制等问题,并基于某空间飞行器推进系统进行了建模与诊断推理实例分析。验证结果表明,该方法具有建模方便、诊断快速等特点,为建立具有良好鲁棒性、实时性和实用性的诊断推理系统,提高复杂系统的可靠性提供了一条新的途径。     

一种实时多任务软件可靠性验证方法

针对软件可靠性增长模型难以满足实时多任务软件可靠性验证的可信性要求,提出了一种基于任务模块软件统计测试的实时多任务软件可靠性验证方法.该方法利用实时多任务软件的结构和运行特点,建立了一个可靠性模型并给出了模型参数的求解方法;通过该模型把待验证的软件系统可靠性指标分配到各个任务模块,然后用统计测试的方法对任务模块的可靠性指标进行验证,以达到对整个软件系统可靠性指标验证的目的.实验证明该方法的有效性和灵活性.     

基于PoF模型的电子产品可靠性参数计算方法

现有的基于失效物理(physics of failure, PoF)模型的可靠性预计只能计算电子产品在寿命周期内经历单一典型任务剖面的失效时间。本文提出了一种基于失效物理模型,并利用蒙特卡罗仿真定量分析电子产品在寿命周期内实际经历多任务剖面的可靠性水平的新方法。将该方法应用于某机载电子设备的平均失效前时间(mean time to failure, MTTF)的计算,建立失效率和可靠度的时间函数,与目前国内工程实践中常用的失效率经验模型法以及设备可靠性强化试验的结果进行了对比分析。结果表明,该方法不仅可以计算可靠性参数,而且通过分析与计算过程可发现设计薄弱环节与可靠性参数的定量关系,有效指导设计改进。     

基于随机集证据推理的构件软件体系可靠性模型

将随机集证据推理应用于军事信息系统软件可靠性建模研究,采用其分析软构件故障过程,计算 软构件可靠性参数,并在此基础上构建了一个基于随机集证据推理-贝叶斯网络的军事信息系统软件可靠性模型.本模型实现了对构件软件体系全过程的可靠性跟踪和监控.仿真实验验证了该模型的实用性和有效性.本模型还可应用于对大型设备系统的故障诊断.     

一种基于ANSYS的战斗部仿真参数化过程控制方法

针对商用软件ANSYS/LS-DYNA时战斗部的建模和仿真过程的复杂性,提出了一种基于ANSYS的战斗部仿真参数化过程控制方法,利用ANSYS参数化设计语言组织仿真过程控制命令流,井对基于ANSYS/LS-DYNA的建模与仿真过程进行面向对象的封装,实现对ANSYS/LS-DYNA功能模块的后台调度,并提供更便捷的用户界面,以简化建模过程.本文以EFP战斗部为例,利用ANSYS参数化建模技术和LS-DYNA的数值计算功能,实现EFP战斗部的数值模拟,并在VC环境下,用Visual C 编写实现仿真过程的参数化控制.     

基于多Agent的混凝土坝施工仿真与优化研究

混凝土坝施工仿真的复杂建模过程限制了其成为混凝土坝施工管理的有效手段。将智能化仿真与混凝土坝施工仿真相结合,提出了基于多Agent的混凝土坝施工仿真与优化方法。采用多策略建模方法来构建具有不同智能层次的Agent模型,简化了Agent模型的实现过程;阐述了混凝土坝施工过程仿真中仿真行为推理建模、规则知识的获取与应用、Agent间的通信与协商机制等多Agent实现方法;建立混凝土坝施工仿真系统Agent分类的整体模型结构,并论述了该系统的实现过程。基于多Agent的混凝土坝施工仿真系统的开发,增强了施工仿真的可信度和适用范围,实际工程的应用验证了该系统的有效性。     

柔性制造系统任务成功性模型

本文针对ＦＭＳ在完成任务过程中，系统或系统的某些单元发生了不超过规定时间内修复且不影响任务完成的故障情况，给出任务成功性的定义，典型情况的任务成功度模型和ＦＭＳ多任务成功性模型。本文作者所提的ＦＭＳ任务成功性模型已应用于北京和长春ＦＭＳ试验中心，为合理评估两个中心的广义可靠性提供了理论依据。     

FMS任务可靠性分析模型

研究ＦＭＳ任务可靠性必须综合考虑系统的结构、加工工件集、加工线路集的影响，而且由于ＦＭＳ具有加工和线路柔性，因此用常规的串、并联关系难以建立ＦＭＳ的任务可靠性模型。本文结合ＦＭＳ的特点，提出了ＦＭＳ任务可靠性分析模型的建模方法，并将该建模方法用于一实例，作者认为该建模方法既综合考虑系统的结构、加工工件集、加工线路集的影响，又较好地解决了预计系统任务可靠性的复杂程度高、难度大等问题。该建模方法可用于：（１）确定整个系统或特定工件的关键设备，利于维修的安排；（２）确定最可靠的加工线路集；（３）确定系统在不同条件下的任务可靠性，这是ＦＭＳ任务可靠性综合预计模型的基础。     

基于生物免疫机制的复杂系统健康监测与评估

生物免疫机制的模拟与实现对复杂系统的健康状态监控有重要的现实意义。分析了免疫的机制和特点，构建了基于多Agent的分布式免疫机制模拟结构模型，并给出了免疫Agent的逻辑结构模型，模拟生物免疫机制对故障进行监测、诊断和学习。在此基础上以一实际的柔性制造系统为背景进行了应用研究，给出了故障识别及其影响评估方法，可作为系统协调控制的依据，仿真试验表明该方法是有效可行的。     

基于实际生产过程用SLAM网络模型仿真评估FMS的可靠性

本文首先给出典型的柔性制造系统（ＦＭＳ）结构和典型的工件加工工序，并介绍与ＦＭＳ可靠性有关的基本概念。在此基础上，作者运用ＳＬＡＭ网络模型对该系统进行仿真评估，给出系统平均无故障时间（ＭＴＢＦ）、可用度和有效生产率，并考察了该系统的各组成单元可靠性因素变化对整个系统的影响。作者认为：ＳＬＡＭ网络建模和仿真是研究ＦＭＳ可靠性的一种有效手段。     

战争分析综合仿真实验环境研究

战争分析仿真实验是一种以决策方案、战争计划或作战方案为研究对象,面向高层的先进分析方法,是研究高层战争问题的主要方法和手段之一。针对支持该方法的战争分析仿真系统的需求,在分析系统功能特征的基础上,提出了战争分析综合仿真实验环境的系统体系结构,详细分析了内部组成和结构(包括仿真实验设计系统、仿真实验运行系统、仿真实验综合分析系统),最后给出了运行系统完成问题分析的一般流程。     

虚拟环境下的复杂变速箱交互式装配仿真平台

为解决虚拟装配存在人机交互度、行为仿真与用户设计效果不佳等问题。以大型拖拉机变速箱为对象,研究了多碰撞体的齿轮动力学运动与行为仿真方法,提出了基于轴和面约束的多零件模型在虚拟环境中的定位方法,开发了人机交互式的虚拟环境,每帧消耗的时间约为10 ms,实现了复杂变速运动行为及其仿真。同时虚拟装配模块里配置了AR接口,可通过手式进行主动式智能虚拟装配。试验表明,系统能按照用户需求进行主动式的虚拟装配、干涉检测、学习装配知识、方案设计、提示装配错误等,为复杂变速箱的虚拟制造与装配提供了仿真平台,平台具有可扩展性。     

面向图形对象的系统仿真（VSS）方法

介绍了一种Ｗｉｎｄｏｗｓ下的面向图形对象的控制系统仿真（ＶＳＳ）的方法,它是一种面向图形对象和算法对象连接的仿真方法,可以大大减小控制系统仿真中的工作量,并使用户对于仿真过程的了解通过图形的透视而更直观和具有透明性。尤其对于开发大型的仿真训练模拟器,如电站仿真器等,可以大大减少图形制作和算法计算的工作量,其意义和经济效益是巨大的。同样,ＶＳＳ也可以应用到实时工业控制系统中去     

EAST装配仿真的三维交互和用户界面设计

EAST装配仿真是典型的大型机械装置的装配仿真，规划其复杂几何部件的装配路径需要提供较好的用户界面和三维交互环境。传统的三维交互、用户界面设计已经不适合EAST装配仿真。本文首先简单介绍了大型机械装置EAST的装配特点和系统设计思想，然后提出了高架行车的运动模型、用户界面模型和多三维视景的构造方法。最后通过高架行车拟实控制、多三维视景环境、视景与控制界面相分离的实现创建了自然、高效的EAST装配仿真用户界面和三维交互环境。     

基于训练的准同步数字系列光纤通信系统仿真模型与算法

光纤通信系统仿真模型的建立是研制光纤通信仿真系统软件的核心问题。本文以NOKIA光纤通信系统为例提供了一种建模的方法和模型实例，以及相关的数据结构和数据处理算法流程。实践证明这个模型和相关算法是可行的，其基本方法也可用于其它种类的通信传输系统。