FMS可视化建模、仿真和验证的集成设计方法

本文提出了一种运用面向对象的建模语言“统一建模语言(UML)”和SPIN(PROMELA模型)来对柔性制造系统进行建模和验证的方法。运用UML中的类图来表示FMS中对象之间的静态关系,运用状态图来描述系统的动态行为。然后将UML的模型自动转化为PORMELA模型,运用模型检查工具SPIN来对此模型进行检查,以验证模型的正确性。此方法可以描述和检查系统的性质,从建模,仿真一直到模型检查,提供对FMS的全面系统的设计,并可被用来设计可靠的FMS控制软件。     

系统动力学在再生水供水量预测中的应用

在全面考虑城市再生水供水量影响因素的基础上,基于系统动力学的原理和方法,构建了再生水供水量预测模型,并运用VENXIM软件进行仿真模拟,最后以华北某市中心城区作为对象进行实例研究。结果表明,系统动力学方法不仅能够全面考虑再生水供水量的各主要影响因素,而且能够将各因素间的相互作用关系有机的统一到一个模型中去;模型的系统性强,预测精度高。     

基于对象的CIPS总体设计模型体系

在分析综合现有模型体系、建模方法和面向对象思想的基础上,建立了一套基于对象的模型体系,简述了使用该模型进行总体设计的方法．该模型体系不但能全面地描述系统中的状态因素和人的行为因素,同时由于它的整个定义集都是建立在对象、属性和服务这三个基础定义上的,这可以使模型方便地转换成数学描述,有利于对现有系统和未来系统的信息流和物质流的过程、效率和可行性等加以分析     

全球变暖的宏观经济模型

对全球变暖的减排对策及其经济 -环境影响进行了理论分析 .全部的分析基于一个连续时间的动态模型 .模型是在考虑代际关系的背景之下提出来的 ,属于通行的代表性代理人模型一类 .模型还和全球变暖问题研究上广泛运用的综合评价模型 ( IAMs)在结构和功能上保持一致 ,不同的是 ,作者做了大胆的简化和抽象 ,既保证模型的解析可推导性 ,又不失其对实践的指导意义 .同时 ,模型的某些方面 ,如引入气温的效用 ,也是过去的模型所不具备的 .作者运用动态最优化的数学方法 ,在对基本模型进行推导的基础上 ,讨论了该动态系统的稳态解和最优路径等理论问题 .本文的研究对我国制定全球变暖的对策有一定的启发意义 .     

集装箱码头物流运营系统通用性仿真建模共性抽象研究

共性抽象是通用性仿真建模的必经过程和基础。提出一种创新的共性抽象方法为基于离散事件动态系统的集装箱码头物流运营系统通用性仿真建模提供一个较为清晰的全貌、框架和体系。首先以辩识该系统仿真建模的关键性问题为突破,构建共性抽象的对象和核心元素;继而通过高度提炼和概括,抽象通用性的基本属性和特征,并建立相应的基于离散事件动态系统的人为规则;然后按照人为规则将共性抽象的基本元素抽象为逻辑元素和实体元素,并设计为相应的标准化图例集以系统地描述共性抽象,既可提供给程序设计人员对程序逻辑进行建模,也可提供给非程序设计人员对业务过程进行建模;最后通过对洋山深水港一期集装箱码头仿真实验,验证所提出的共性抽象方法的有效性。     

基于Wiener模型的风力发电系统变桨距控制

风力发电系统具有非线性强和波动性大的特点,如何在风速随机变化的工况下,快速地将风电机组输出功率控制在额定范围内是风电系统控制面临的重大难题。针对5 MW风电机组的变桨距控制问题,提出一种基于Wiener模型的风力发电系统变桨距控制方案。根据Wiener模型线性和非线性环节可分离的特殊结构,通过计算非线性环节的逆,构造具有线性性质的广义风电系统被控对象,将风电系统非线性变桨距控制问题简化为线性模型控制问题。采用独立可分离信号分步辨识风电机组Wiener模型,可以更加精准地预测风电机组输出功率。仿真实例表明：该控制方法有效地提高了变桨距系统的控制效果。     

非线性系统故障诊断的Volterra模型方法

针对非线性系统的故障诊断问题,系统地总结了基于Volterra级数模型的故障诊断的理论与方法。由于Volterra级数模型可以完全描述非线性系统的传递特性,因而可将其应用于系统的故障诊断,即在系统工作过程中,通过分析故障发生前后Volterra模型中非线性因素的变化来判知系统的故障。在介绍了这一新的故障诊断理论的基本思想后,结合减震弹簧的疲劳诊断,总结了当前的两种主要研究方法,即基于非线性谱分析的故障诊断方法和基于多重预设Volterra模型的故障诊断方法。阐述了这两种方法的工作原理和实现方法,指出了今后在这一方向上需要进一步研究解决的问题。     

面向对象的大气环境模拟空间信息系统

将面向对象方法引入大气污染模拟信息系统的设计中,建立了面向对象数据库,分析了对象模型和类库以及面向对象的实现.并以GIS为应用平台,以对象模型为基础使抽象的大气污染扩散和影响分析具有交互性和空间可视化,较好地解决了环境信息系统中的软件集成和实用性问题.     

模型集成

阐述了模型集成有关的问题,首先讨论什么是模型集成,模型是对现实的简化的表达和抽象,模型集成的研究始于模型管理,但前者扩展了后者的范围,特别是在对复杂的社会经济或环境问题建模时;模型集成服务于系统建模,怎样实现模型集成？本文总结了3种方法,并例举目前比较常用的模型集成平台和一些典型的模型集成的例子。     

模型管理的知识及其表示方法

运用辩证系统的思维方法论,从客观事物到主观认知的全过程和不同科学域的共性整体特征出发,较系统地探讨了模型及其管理的知识系统.首先梳理给出基本概念属性模型、数据和信息模型、结构和知识(狭义)模型、问题模型、数学模型和决策或优化模型六个层次的模型集合,明晰模型概念体系与层次关系.然后,基于知识工程的理论方法,抽象给出了模型...     

全虚拟无人车辆自主导航仿真系统的研究与实现

以履带式车辆为研究对象，建立了相应的车辆运动学模型和动力学模型，并采用虚拟现实技术，用一辆虚拟车辆在虚拟环境中的驾驶性能仿真了无人车辆在实际环境中的驾驶性能，使操作者能身临其境地观察到无人车辆的各种运动状态。该系统逼真、形象，可以方便地进行诸如路径规划和路径跟踪等各种高层智能操作的仿真，并可以对操作结果做出评价。     

基于多Agent系统网管模型的形式化建模

运用多Agent系统实现分布、自治的网络管理是构造下一代网络管理系统的一条全新思路。然而,大多数基于多Agent系统的网管模型均采用非形式化的方法进行描述,容易造成人们对模型理解的歧义性和在系统开发过程中的随意性。一种利用有色Petri网对分布式网络管理模型进行形式化建模的方法被提出。利用该方法所建立的形式化模型,能够对分布式网管模型中多Agent系统的组成结构和运行机制进行全面刻画,能够描述模型中用到的Agent的各种特性。     

BA模型的三种扩展

无标度网络的发现，使人类对于复杂网络的认识进入了一个新的天地．BA模型是对于这种新认识的第1个抽象模型．由于考虑了系统的成长性和连接的择优性，BA模型给人们带来了很多启发．但是BA模型的两个基本假定，对于解释许多现实中的现象来说过于简单，与现实的网络还有较大的距离．所以，作者试图对BA模型进行扩展，即根据现实中的网络，增添某些假定，并通过计算机模拟进行观察，以便进一步探索复杂网络系统的规律．对BA模型的扩充考虑了3个因素：择优选择的成本；边的重新连接；网络的初始状态．实验结果表明，在考虑了这些因素之后，BA模型的基本结论并没有变化，它们的影响在于演化过程的某些方面，例如在某些极端条件下的演变趋势等．     

基于自适应逆控制的离散MRAC设计

在模型参考自适应控制中,以往消除扰动的方法是将系统输出和干扰同时反馈来提高系统性能和消除干扰,两者只能折中实现。针对此问题,结合自适应逆控制理论和超稳定理论,提出了一种克服随机扰动的离散MRAC设计方法。本方法引入自适应逆模型来消除系统扰动,将对象性能和扰动控制分开单独进行处理,可分别提高各自的性能。仿真实验证实了方法的可行性。     

基于面向对象Petri网的集装箱码头装卸系统建模研究

将面向对象Petri网理论应用于集装箱码头装卸系统的建模研究,在分析该系统的基础上,建立了系统的基本对象Petri网模型,并借此建立了堆场内部集卡类的对象信息网,运用不变量分析的方法,得到了其动态性能分析结果.     

系统工程的思路展开

运用系统工程方法构造系统模型或者构造评价指标体系,需要系统地全面地考虑到所有的主要方面、主要因素和主要关联。不过,由于任务的紧迫,又不容许长期无休止地探讨;而在较短时间内,又很难把问题考虑周全,所应包含的因素和关联时有或缺,往往失之偏颇。这是系统实践中存在着的一个重要问题。这样的担心不无道理。有次在     

地地战术导弹对抗反导导弹突防模型

地地战术导弹对抗反导导弹的威胁实现突防，是地地战术导弹作战运用的一个重要研究课题，是地地战术导弹发扬火力、实现有效打击的关键。本文运用系统工程理论、概率论和可靠性理论对这一问题进行了研究，提出了确定地地战术导弹突防能力的主要因素，建立了地地战术导弹射后生存的突防模型。通过模型的定量分析，得出了提高地地战术导弹突防能力的几条重要措施。最后，就地地战术导弹突防对策的系统建设，提出了建议。本文论点与模型对地地战术导弹的研制和作战运用有重大的指导意义，且同样适用于空军、海军空空、空地、海空、海地战术导弹突防对策的有效性分析。     

基于涌现鉴别的安全性分析

工程上对系统要素潜在危险交互作用的鉴别方法有迫切需求。论述了工程系统安全性是一种涌现特性,指出应将其作为复杂系统问题来开展研究。综合运用复杂性研究成果、功能模拟原理、目标树-成功树建模技术,提出了基于一体化安全风险模型开展涌现鉴别研究的基本方法。结合“阿波罗15号”飞船案例,验证了基于安全风险模型开展涌现鉴别的适用性。研究成果为解决复杂工程系统安全性问题提供了新的思路和分析手段。     

探析活系统模型:发展、模型及系统方法

斯塔福德·比尔成功汲取系统论、控制论、信息论领域的研究成果,并将这些成果成功引入组织管理之中,成功的创建了活系统模型,本文力求厘清活系统模型的发展脉络,探讨活系统模型的萌芽与创立的历史进程,并在此基础上分析该模型及其系统方法,旨在更全面地了解和研究活系统模型。     

城市生态系统健康属性综合评价模型及应用研究

确定了城市生态系统健康评价指标体系,提出了基于属性理论的城市生态系统健康属性综合评价模型.以重庆北部新区为评价研究对象,运用该模型对重庆北部新区生态系统健康进行了评价,评价结果表明重庆北部新区城市生态系统现状综合健康属性属于一般健康类,并通过分析评价结果识别健康限制因素.通过实例研究可得出如下结论:应用城市生态系统健康属性综合评价模型和方法,可以找出影响城市生态系统健康的问题成因和限制因素,为城市规划、城市改造和城市实施可持续发展提供决策依据.