定性代数方程的简明表达方法-影响方程及其建模

提出了定性代数方程简明表达方法的实现及建模规则.以化工装置中的固定床式烷基转移反应器为例讨论了影响方程建模过程,建立了烷基转移反应器的影响方程,并将影响方程模型直接转化为较为直观的符号有向图(SDG)模型.采用SDG定性推理(即基于网络拓扑的定性仿真方法)识别故障的完备性较高、能够揭示故障演变的路径和历程,在复杂过程系统危险识别和故障诊断领域得到广泛应用.     

定性组合建模技术研究与实现

自动建模是定性仿真领域新的研究方向，其目标是寻求自动创建定性模型的有效方法。针对这一目标，提出了面向对象的组合建模技术思想，使用对象描述模型知识；提出模型饭设的分层描述机制，并建立了模型片断库的结构模型；在模型假设研究的基础上，提出基于关联推理的组合建模算法；此外，建立了组合建模与仿真的框架模型，实现了相关的建模与仿真算法。     

参数化设计的定性建模与仿真

对参数化设计问题提出了一种新的基于DOF（Degreesoffreedom）的定性建模与仿真方法。在几何约束求解的过程中，通常的定量数值化方法由于解空间的巨大而显得低效。通过定义基本约束簇类型和规则，新方法引入定性图对几何约束进行定性建模及模型求解．经过一系列基于DOF的定性图推理过程，几何约束的定性模型被规约为一个单节点后得出一系列的构造步骤。在这个推理阶段中得出的构造步骤被确定为以后精确定量计算的次序．结合了定性推理方法的高效性以及定量方法的精确性，初步实验表明新方法能够提高约束求解的效率。     

面向复杂定性系统的知识建模及联合仿真方法研究

广泛存在于社会经济、国防工业等领域的复杂系统由于其具有系统机理及组成关系复杂、系统内部与环境间交互关系复杂、总体行为呈现非线性、涌现等特点,使得传统的定量建模仿真技术难以描述系统的复杂性特点。以实现定量模型与定性知识混合的系统建模描述与联合仿真为目的,在总结已有建模仿真方法的基础上,提出了复杂系统定性定量综合建模与仿真平台体系结构,并重点研究了定性建模和定性定量联合仿真两大关键技术。研究提出了一种支持定量/定性混合的图形化的复杂系统模糊定性知识建模方法——模糊因果导向图（模糊CDG）并探讨了其语法及推理方式,给出了基于自学习人工神经网络构建隶属云模型的定性定量转换方法。最后给出了研究成果在智能飞行器仿真领域的初步应用,并对进一步的研究工作进行了展望。     

基于分级SDG的物资供应方案缺陷分析建模研究

针对物资供应方案缺陷分析困难,引入定性建模的符号定向图(SDG)方法进行建模研究.对物资供应方案的概念、缺陷分析的重要性和存在的主要缺陷进行概括,简明论述选择SDG法研究的优势并介绍分级SDG,建立了物资供应方案的缺陷分析定性模型,在研究定性推理方式的基础上对所建模型进行定性推理,设计实例获得唯一推理结果,对推理结果进行分析.结果证实了用SDG定性建模的方法研究物资供应问题的可行性.     

基于符号定向图(SDG)深层知识模型的定性仿真

定性仿真是系统仿真技术中的重要研究和应用方向，同时也是人工智能技术的一个重要方面。近年来，随着现代计算机技术的日新月异，使得基于符号定向图(SDG)深层知识模型的定性仿真研究和应用取得了显著进展。SDG模型能够表达复杂的因果关系，具有包容大规模潜在信息的能力，因此特别适合于过程系统危险评价(PHA)、危险识别与故障诊断。SDG模型结构简单，易于建立和修改。然而高质量的SDG模型必须采用经验数据和定量动态仿真检验和校正。采用SDG模型进行定性仿真的关键技术是高效双向推理“引擎”，由计算机软件自动完成。目前，在计算机辅助过程系统危险评价方面，SDG是最有效的方法；在过程系统故障诊断方面，其完备性较好，但诊断分辨率尚待提高。今后的研究应解决：定性仿真和定量仿真相结合；SDG自动建模；通用推理软件平台；大系统高分辨率故障诊断等问题。     

煤电企业间模糊定性仿真自动谈判模型研究

根据煤电双方谈判的特点和要求,利用模糊定性仿真技术构建了煤电企业间模糊定性仿真自动谈判模型,将定性推理、约束影响理论、相对数量级、模糊集等方法和理论应于模型的构建,省去对谈判问题建立复杂的解析和结果映射模型,重点关注谈判局势的关键状态转移点,消除了定量表示中遇到的模糊性和不确定性等问题.通过实例仿真可以看出,仿真过程完全符合煤电双方谈判的实际,极大地提高了谈判的效率和成功率,仿真结果具有较高的科学性和合理性,能够为谈判各方谈判报价决策提供指导性支持.     

一维正态云模型单规则推理映射研究

一维云模型可以用三个参数进行表征,即均值Ex、熵En和超熵He,能够实现数据从定量输入到定性推理,再到定量输出的转换过程,该转换过程可以认为是一种映射过程。针对这种映射,构造了一维云模型单规则推理结构,给出了推理算法,总结出了云模型的三个参数对这种映射过程的影响关系,最后给出了仿真验证结果。     

基于定性推理的开关/继电器电路故障诊断

为实现开关/继电器电路的故障诊断,考虑将人工智能中的定性推理技术应用于电路故障分析.通过建立简单直观的权值电阻网络形式的电路定性模型,并研究了相关的算法进行静态、动态的定性仿真,再根据仿真结果判断系统是否发生故障,并利用元器件的状态信息通过推理方式实现故障定位.最后以某大型测试设备紧急断电电路为例进行了分析,结果证明了所述方法的可行性、有效性.     

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.     

定性仿真技术及应用

定性仿真以非数字化手段处理信息输入、建模、行为分析和结果输出等仿真环节,通过定性建模推导系统的定性行为描述。定性仿真是处理不完备信息的有效方法。定性仿真方法产生了多种流派,如模糊仿真法、归纳推理法、非因果关系推理方法、基于因果关系的推理方法、基于图表的推理方法、基于数据的结构化建模方法、基于定性空间的推理方法等。近年来,定性仿真已应用到故障诊断、生态和环境学、机械制造业和工业系统、医学研究、混杂非线性系统、教育系统、人类社会与经济、人工智能等领域中。最后从整体上简要评述了定性仿真的发展。     

基于模糊证据推理的系统风险分析与评价

针对系统风险分析与评价中面临的模糊不确定风险信息建模问题,以及风险因素信息融合问题,在模糊集理论与证据理论研究的基础上,采用模糊证据推理技术, 提出了基于模糊证据推理的系统风险分析与评价方法的具体算法与处理操作流程.首先通过故障模式及影响分析进行风险识别,采用模糊信度结构模型建立风险不确定性的统一描述框架, 然后通过数据预处理算法、模糊证据推理信息融合算法以及模糊风险排序方法完成风险评价结果计算; 文末以某航天发射场火箭推进剂加注系统风险分析为例,验证了方法的可行性与有效性.该方法定量化分析系统部件的风险程度,为后续风险应对措施的制定提供辅助决策支持.     

企业关键岗位管理人员甄选定性模拟方法及原型系统

综合集成多种定性模拟、数学方法和博弈论纳什均衡的思想,设计了企业关键岗位管理人员甄选定性模拟方法,开发了原型系统,包括:借鉴模糊数学和QSIM算法的思路表述定性变量;采用定性因果推理的思路表述管理人员与人群之间的作用关系(包括推理规则);将管理人员与人群之间的相互作用看作是一种博弈过程,对该过程实现定性模拟,为了将在博弈过程的定性模拟中产生的不合理的状态转换过滤掉,利用了Matlab的BP神经网络工具,并提出了人群心理安全均衡的概念;设计了模拟步骤和应聘者的评分法.为了实现上述思路与方法,集成VB6.0和Matlab6.10开发了一个原型系统.     

基于模糊描述逻辑的C4ISR系统上下文环境分析方法

为了实现指挥信息系统自适应的决策支持,将上下文感知技术融入指挥信息系统的分析与设计,首先提出了C4ISR系统上下文元本体,借此定义指挥信息系统上下文环境的基本语义框架。在此基础上,结合元本体以及面向目标的需求分析方法思想,提出了C4ISR系统上下文环境信息获取和建模表示方法。此外,将模糊本体推理技术引入指挥信息系统上下文环境推理分析环节,通过设计上下文环境模型到本体的形式化规约算法,有效地将指挥信息系统的上下文环境信息形式化,并通过本体推理技术,实现了对系统上下文环境的推理分析。     

A Fuzzy Reasoning System and Its Heuristic Inference Algorithm

ＡＦｕｚｚｙＲｅａｓｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍａｎｄＩｔｓＨｅｕｒｉｓｔｉｃＩｎｆｅｒｅｎｃｅＡｌｇｏｒｉｔｈｍＺｕｏＸｉａｏｄｅ＆ＬｉａｎｇＹｕｎＤｅｐｔ．ｏｆＢｕｓｉｎｅｓＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，ＪｉｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏ...     

基于遗传模糊系统的兵棋推演关键点推理方法

近年来,基于人工智能技术的自动化作战推演越发受到重视,但是由于有效地采集作战推演数据难度较大,许多依赖数据学习的人工智能技术效果不佳。在结合专家知识和作战推演数据的基础上研究作战推演中的人工智能技术,是一种可行的替代方案。为此,立足兵棋推演设计了关键点推理遗传模糊系统(genetic fuzzy system, GFS)框架,有效整合了对兵棋专家知识的建模和对兵棋复盘数据的学习,从而提高了关键点的推理质量。进一步以安全点为例,构建了安全点推理GFS,在初始化模糊系统规则库的基础上,通过合理设计遗传算法中的参数编码、适应度函数、遗传算子等,实现了安全点推理模糊系统的遗传调优算法。最后,通过实验仿真展示了所提方法的可行性和实用性。     

模糊定性仿真系统的设计与实现

探讨了用模糊集理论实现定性与定量相结合的方法。通过引入模糊量表示，实现了定性定量的统一形式化描述，减少了定性仿真的岐义性分枝，提高了仿真算法的效率。文章介绍了模型定性仿真软件的实现，进行了实例验证，也为复杂系统研究中的定性定量综合集成环境的开发提供了新的研究思路。     

驾驶员行为的Kuipers定性仿真算法

定性推理的目标就是寻求一种计算理论来模拟人处理定性知识的方法。驾驶过程就是驾驶员把通过其五官和其它渠道获得的道路信息和汽车的有关运动状态等定性信息传递到大脑加工后反馈给手脚执行操纵的过程。由于传统的数字仿真是建立在精确系统数学模型基础上的仿真,因此,使用传统的数字仿真技术模拟驾驶员的驾驶过程是困难的。本文依据Kuipers的定性仿真方法对熟练驾驶员和刚学会开车的驾驶员,在具有不同曲率半径和路面情况的一段道路上所做出的车速选择做了定性推理,给出了两类不同驾驶员驾车行为的定性状态描绘图和相应的车速曲线变化图。     

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。