面向目标导向的软件演化过程行为的研究

对软件演化过程行为的分析有助于在演化前期阶段发现一些不合理的设计情况,从而达到降低软件演化的风险.在面向目标导向的软件演化过程模型的基础上,使用通信顺序进程的原理对软件演化过程的行为进行了研究,分别从过程的迹、确定性和不确定性等方面进行了深入的分析,并给出了每一种行为的计算方法.     

软件过程建模中的新趋势

20世纪60年代，熟悉软件系统开发方式的需求促成了软件工程学科的形成。自从那时起，对软件模型的改进投人了许多的研究和开发的努力。软件过程是一组承担了管理、开发和维护软件系统的活动。它包括了完成任务的技术、执行活动的人员、他们的作用、约束以及人工制品（软件）的生产。     

面向软件过程的成本度量和控制方法

基于模块划分和功能分解的成本模型,不能适应软件过程控制的需要,面向软件过程的成本控制的目的是获得稳定的过程生产率,即成本和软件过程的成本驱动因素之间的函数关系是确定的,提出了确定面向成本度量的可复用软件过程的方法,以及成本度量指标的选择方法,利用历史数据该方法可以构造与某类软件过程相关的成本函数,该成本函数可以用于估算,最后尝试将统计过程控制用于软件成本控制,以提高在成本控制方面的过程成熟度。     

软件过程建模技术的发展

本文介绍了软件过程建模的基本概念。回顾了软件过程建模发展经历的几个阶段。然后,对软件过程建模的现状进行了一些分析。最后展望软件过程建模技术的未来。     

面向人员定位应用的煤矿巷道网络全局化建模

巷道是矿山工程的核心部分,巷道网络建模是数字矿山建设的重要基础。井下人员定位系统是安全避险六大系统的重要子系统之一。针对煤矿多水平、巷道式立体相交的网络结构,以新型井下人员定位系统为应用背景,在一组合理简化的基本假设上,提出一种煤矿巷道的单水平网络全局化建模方法。建模内容包括巷道网络的弧段—节点连续网络模型、弧段—节点离散采样模型和模型间的拟合与变换等。建模方法为煤矿全局化人员定位等大型动态监控系统的设计实现提供了合理的框架基础。     

面向交互功能的花键建模CATIA二次开发研究与应用

为解决在CATIA软件中矩形花键和渐开线花键难以建模的问题,文章以矩形花键和渐开线花键为例,研究其参数驱动的快速建模方法。基于CATIA的VBA二次开发功能,调用V5 Automation中的selection对象,通过选定任一轴端平面作为基准平面、投影和约束等命令,得出轴端面圆心在二维草图中的坐标;结合程序计算画出齿形草图,进行拉伸或切槽,建立空间阵列轴、阵列特征完成建模;结合矩形花键和平齿根渐开线花键2个实例建模证明二次开发软件的有效性。该文对花键的二次开发研究对于降低工作强度、改善设计流程、缩短设计周期具有积极的推动作用。     

面向SOA架构分布式系统的会话交互建模及其安全验证

研究了SOA架构分布式系统在基于社区的Web服务动态会话交互的安全性,提出了一种基于形式化规格说明的Web服务组合行为建模和验证框架.基于OWL-S描述的若干个Web服务的组合和交互的安全性保障问题,构建了一种基于WS-Trust和WS-Secure Conversation规格的安全会话验证方法.该方法首先将Web服务组合行为建模为带有标签的迁移系统AKTS来描述服务的观察行为;进而将安全会话约束翻译为DPDL公式即将SOA系统的会话安全性验证问题规约为保障安全会话约束的前提下的Web服务组合行为的满足性问题;最后通过经典算法在有效时间内得到该满足性问题的验证.该框架为基于SOA架构的分布式系统的交互安全提供了理论支持和保障,在安全关键的分布式系统设计阶段及早发现安全隐患,节约了开发成本、提高了系统安全性.     

面向服务软件中异常处理的形式化建模方法

针对面向服务软件中异常处理难以建模的问题,基于层次着色Petri网提出了一种面向服务软件中异常处理的形式化建模方法。该方法从异常的抛出、捕获、处理、返回或传播等方面入手进行了异常处理成分建模,给出了各成分的层次化的形式语义模型,来清晰地表达异常处理的过程。结合实例从有效性和可靠性角度对建模方法进行了验证,结果表明,所提方法能够充分利用着色Petri网的层次和数据类型的建模能力,为面向服务软件的数据流和控制流、大规模面向服务软件的层次化模型建模,为异常处理性质的分析与验证提供支持。     

面向工程型人才培养的软件建模与分析课程建设

本文阐述了软件建模与分析课程的地位和性质,针对软件业对计算机专业应用性工程型人才的需求,确立了课程建设的思路与策略。在该思路的引领下,在教学内容和教学方法改革方面开展了必要的工作,在课程建设与改革方面进行了有益的探讨。     

面向污水处理过程的预测元-RVM故障诊断建模

污水处理系统是一个复杂的非线性大系统,存在作业环境恶劣、控制目标复杂等问题。这些问题导致污水厂故障频发,因此急需开发高效的监测技术。本研究提出了一种新的故障监测技术,即预测元-相关向量机方法。该方法是将可预测元算法与相关向量机进行有机结合。首先利用可预测元算法对在污水厂采集的数据进行特征提取,去除重复特征和冗余信息。然后,利用处理后的数据训练相关向量机模型。为了验证所提方法的优越性,将预测元-相关向量机与相关向量机(RVM)、主元分析-相关向量机(PCA-RVM)和独立元分析-相关向量机(ICA-RVM)3种方法同时用于监测国际水协会提供的污水仿真基准平台(BSM1)。实验表明本研究所提方法诊断精度高于3种基础方法。     

面向低碳的车间生产过程数字孪生建模

智能制造关键技术的不断突破及其在制造业的快速应用极大地改造着传统车间的生产模式．现代企业的生产方式逐渐朝着集成化、复杂化和智能化方向发展,给车间生产过程低碳运行目标带来挑战．为了提高车间生产过程能耗管理的质量与实时性,提出了一种面向车间能耗管理的数字孪生建模方法．基于物理生产车间的生产资源与车间布局方案搭建虚拟生产车间,通过物理与虚拟车间设备运动信息的交互为几何模型添加运动关系,并结合生产节拍建立车间运动规律的数字孪生模型;采集单机物理生产设备随加工参数变化的能耗数据,使用BP神经网络建立多设备的能耗模型,基于获取物理与虚拟车间实时交互的能耗数据建立车间能量流动规律的数字孪生模型．最终实现包含动态能耗信息的车间生产过程数字孪生建模．同时基于该数字孪生模型提出了一种面向车间生产过程的能耗优化方法,结合刀具寿命、机器人运动平稳性、生产时间等多源评价指标建立多目标优化函数,获取数字孪生模型中的动态能耗数据并应用蜂群算法实现对车间低碳生产需求下的多设备加工参数协同优化．最后以给定工件的生产过程为例,对所提数字孪生建模方法和建模效果进行验证,实验结果表明借助该数字孪生模型环境下的生产过程优化方案...     

面向项目制造的复杂装配过程资源建模

面向订单设计(engineering-to-order,ETO)制造企业由于其产品结构复杂,对制造过程的组织管理不同于一般产品的装配制造。在单件小批生产模式的基础上,采用项目管理方法满足复杂产品制造过程特征要求,建立面向产品最终装配的项目制造(project-based manufacturing,PM)计划管理模式。面向项目制造的分层网络计划方法将生产计划的对象从零部件转换为具有一定缓冲空间的装配单元,建立整个装配过程的资源-任务矩阵,实现资源与任务的关联以及资源负荷的追溯,为实现以项目产品为对象的计划与资源的匹配提供数据支持。     

软件演化过程的度量数据采集策略研究

度量数据的采集是度量软件过程的重要环节,讨论了度量数据的采集过程中遇到的问题,以及有效数据采集应遵循的原则,并针对软件演化过程的特点及不同的应用提出了2种数据采集的策略．     

软件老化过程建模、预测及软件再生策略研究

研究基于Linux网络服务器的软件老化过程建模、预测及软件再生策略问题.通过引入动量项及模拟退火算法的人工神经网络(BP)改进算法,对软件老化过程进行建模和预测.克服了BP算法收敛速度慢,易陷入局部极小值的缺陷,并提出将基于阈值的软件再生策略用于软件老化现象的主动性容错,提高软件系统的可靠性和可用性.仿真结果表明,该策略既降低了软件失效率,又减少了系统由于软件恢复而暂停服务的时间.     

基于GOCAD软件的三维地质建模可视化过程

为了研究与观查鄂尔多斯盆地某一铀矿储集区,采用GOCAD软件对研究区域进行地质三维建模模拟与可视化操作过程。结果表明,该软件包含了丰富的建模参数以及研究人员的客观需求,功能齐全,模块较多,操作较为容易,可以对油气成藏、深地成矿带、大地构造等复杂地质现象进行模拟演示,为圈定矿体靶区、地表以下矿体的展布规律、地层标识界面及其厚度等奠定了良好的基础。     

捕食者和网络蠕虫交互过程的分析

受生物动力系统中的捕食者/食饵模型的启发,使用数学模型对网络蠕虫和良性蠕虫(捕食者)间的交互行为进行了研究.提出一种交互模型来减少网络蠕虫的传播,通过交互模型得到了蠕虫是否灭绝的阈值,研究了良性蠕虫(捕食者)参数对交互模型的影响.仿真结果表明,此交互模型能有效遏制蠕虫的传播,能明显减少感染主机数和降低蠕虫传播速度.     

陈氏混沌系统的全局同步与自适应同步

针对陈氏混沌系统提出了两种同步方案:全局同步和不确定参数的自适应同步.基于李亚普诺夫稳定性理论,研究了关于线性反馈耦合全局同步的一般性标准;对于参数未知或不确定的陈氏混沌系统,通过设计适当的控制器和参数自适应律,实现了两种陈氏混沌系统的自适应同步.仿真结果表明:两种同步均能实现陈氏混沌系统指数渐近同步,且同步效果良好,可应用于其他系列混沌系统.     

牙嵌离合器同步过程建模及影响因素

以某纯电动大客车装载的牙嵌离合器式AMT为研究对象,以缩短换挡同步时间和减小同步过程牙嵌离合器啮合冲击为目标,采用动力学仿真分析方法研究了牙嵌离合器牙型参数对换挡同步时间和啮合套角加速度的影响规律。基于虚拟样机技术,运用Adams建立了4自由度牙嵌离合器同步过程动力学模型。将模型仿真结果与理论计算值进行对比,其误差为3.7%。依据对照试验单一变量原则,针对不同的牙型参数分别设计了试验方案,并分析了试验结果。     

面向过站航班地面保障过程的均衡优化建模

为解决过站航班地面保障过程中各环节资源分配失衡的问题,在系统性分析环节业务特点和均衡影响要素的基础上提出保障过程均衡优化模型.该模型利用环节开始时间和资源使用量对其优先顺序和运行模态进行约束,以保证良好的适用性;以最小化环节运行有效偏差、运行总时间和资源综合消耗量为优化目标,建立模型目标函数衡量保障过程中各环节资源均衡程度.采用改进混沌与差分进化的NSGA-Ⅱ算法对所构建的模型进行求解,并通过国内中部某枢纽机场实际运行数据设计优化方案.为验证模型有效性,基于均衡评价指标对优化方案展开评估.结果表明:使用均衡优化模型得到的方案在时间利用和资源配置上效果良好,将运行总时间缩短了10.6%,在资源闲置总量上节约了30.3%;通过评估可知模型均衡率提高10.7%,且时间损失系数和资源平滑系数分别降低65.7%和54.7%.