面向应急管理的人工社会元建模方法

针对非常规突发事件应急管理建模的需要探索新的方法,面向应急管理的人工社会元建模方法尝试利用元模型描述人工社会基本要素,利用领域建模方法刻画应急管理领域模型,采用模型变换和代码生成支持计算实验.本文以公共卫生突发事件应急管理研究为案例,利用人工社会元建模方法构造了人工社会元模型、突发事件模型、应急管理模型,并采用仿真模型代码生成技术直接产生计算实验模型代码框架.案例的构造过程表明面向应急管理的人工社会元建模方法是一种自洽的、贴近应急管理问题研究的建模方法,可以在集成项目的工作中发挥重要的作用.     

多范式人工社会建模与多智能体仿真平台框架

ACP（Artificial Society,Computational Experiments,Parallel Execution）方法是一种新的解决突发事件应急管理的理论方法。基于ACP方法和多范式建模理论,提出了多范式人工建模方法及其运行支撑多智能体仿真环境,利用模型变换支持人工社会多领域建模,改造基于组件的并行仿真支撑形成支持FIPA（Foundation for Intelligent Physical Agents）协议的多智能体仿真引擎。以此为基础,最后提出了多范式人工社会建模与多智能体仿真平台框架。包括人工社会建模环境、人工社会运行环境和人工社会实验环境。该框架同时也是＂非常规突发事件模拟仿真与计算实验集成升华平台＂的重要支撑。     

基于描述逻辑的本体模型研究

本体原本是一个哲学概念，是指关于存在及其规律的学说，后来被人工智能所引入，特指对概念化的一个显式的规格说明，并应用在智能体间的通信、异构信息源的集成、语义Web等领域。形式化的本体模型及其检验问题一直是人工智能中的研究热点。本文将描述逻辑应用到本体建模领域，建立基于逻辑的本体模型，分析本体术语检验与实例检验问题。     

面向语义检索应用的本体模型结构设计

为提高语义检索过程中术语关系自动判别的效果,引入本体理论,对本体的结构设计及推理机理展开研究。提出基于6元组的本体模型结构,采用描述逻辑作为表达工具,实现了对原子术语、复合术语、实例、实例描述、属性分配以及公理的语义描述。依据Gruber设计原则,从明确性和客观性、一致性、最大单向可扩展性、最小编码偏好和最小本体承诺5方面对本体结构进行评价。从语义检索的需求出发,提出面向术语和面向实例的两种推理类型,以及转换机制和判定算法。将语义检索抽象成信息请求与答复过程,提出4类信息搜索策略,并对语义检索系统的实现进行展望。     

基于本体论的能量管理系统建模

本体建模是智能信息处理领域研究的热点.在深入分析本体的定义、及其理论方法的基础上,为了增强本体建模表达能力,扩展定义了本体论的相关概念,提出了应用扩展的UML语言描述本体建模的方法;深入分析了能量管理系统建模的意义,采用扩展的统一建模语言建立的能量管理系统应用框架模型,达到能量管理系统应用之间、及其与相关系统之间数据共事的目的.     

军事分析仿真语义互操作研究

军事分析仿真评估系统语义互操作是系统建设的迫切需要,实现语义互操作要求其信息交换的内容被无歧义地定义,数据的语境被共享。分析可用于系统建模仿真的技术体系,OWL语言描述的严格形式化本体是实现语义互操作的最佳选择。根据本体实现语义互操作的两种应用条件,分析研究了本体实现系统语义互操作性的两种方式:语义映射方式和基于本体开发模型或系统的方式,其中后者是较理想的实现方式。     

社会大规模群体行为仿真概念建模框架ARE

任何一个仿真系统中,概念建模是首要的也是最关键的环节。针对EATI(实体、行动、任务、交互)和EBI(实体、行为、交互)概念建模框架在社会域概念描述方面的不足,为体现大规模社会民众群体行为的涌现性特征,将实体和行为有机结合起来用主体Agent进行描述,并采用复杂网络的有关研究成果建立Agent之间的社会结构——社会关系网络,以及突出强调环境对行为的影响和制约作用,用智能环境的思想来简化行为描述的复杂度,提出了大规模社会群体行为建模的Agent、社会关系网络、智能环境(Agent Relation Environment:ARE)概念建模框架,给出了该框架所涉及的一系列概念的定义,并对框架的内容和特点进行了较为详细的阐释和探讨。     

供应链环境下本体驱动的信息共享模型

采用本体建模方法,对供应链环境下,信息共享的语义异构问题进行研究。构建了供应链环境下的客户本体,在此基础上,提出了一个本体驱动的信息共享模型,给出该模型的基本框架,描述了供应链环境下本体驱动的信息共享的流程,并阐述信息共享请求方及应答方的行为。该模型利用本体论的思想,实现了供应链环境下语义层面上的信息共享,可在较少人工参与的情况下,获得理想的信息共享效果。     

可执行能力需求模型的动作语义研究

针对目前基于能力的需求建模方法在形式化以及验证方面的不足,借鉴统一建模语言(unified modeling language, UML)动作语义,提出了可执行能力需求建模方法。该方法在能力需求建模语言的基础上,添加可执行动作语义,提出了动作语义元模型,描述了动作语义的基本内容、执行机制以及表示。最后构建了可执行能力需求模型的仿真平台,并通过案例证明了可执行能力需求建模方法不仅能精确形式化描述能力需求模型的动态行为语义,同时也实现了能力需求模型的仿真和验证。     

基于语义元模型的装备体系结构建模方法

根据以数据为中心的体系结构建模思路,提出了一种装备体系结构语义模型--语义装备体系。首先在DoDAF元模型(DoDAF meta-model,DM2)基础上提出语义元模型,定义了装备体系结构的概念基础类及关联关系,给出了由类、关系、属性和实例构建四元组的本体描述框架;其次基于语义元模型构建了作战视图本体模型、系统视图本体模型、能力视图本体模型,明确了体系组成要素在各视图中的定义、关系和属性的形式化描述;最后以海战场预警探测系统为例进行了实例研究,验证了方法的可行性。     

人口问题与人工社会方法:人工人口系统的设想与应用

提出利用人工社会的思想，结合复杂系统的理论和方法，建立人工人口系统以及相应的人口计算试验手段和人口管理平行系统的设想。主要工作包括人工人口系统的基本框架，计算试验与人口政策的评估、平行系统与人口的控制与管理，以及基本综合集成研讨厅的实现方式。     

关于社会物理学的意义及其方法讨论

从历史起源、近代发展、当前状态等方面简要地讨论了社会物理学的意义和作用,并从物理学、社会学和哲学的角度进行了阐述.重点是根据 Popper关于现实的三个世界模型,特别是作为世界3的人工世界,对社会物理学进行重新认识,试图理清三个世界与社会物理、社会心理、社会计算和人工社会、计算实验、平行系统之间的内在联系.还探讨了力学和控制中的一点概念和方法在社会物理学中的应用问题.     

从人工生命到人工社会--复杂社会系统研究的现状和展望

介绍了人工社会研究工作的内容、方法及其思想基础，并对其应用和未来趋势进行展望。文中简述了社会学研究的历史阶段、主要问题和困难，人工生命和人工社会方法的有效性，并着重描述了Epstein和Axtell的工作，以及相应的涌现方法在复杂社会系统研究中的中心作用。本文还讨论了目前对人工社会方法的各种批判意见及其回应。     

人工社会--基于Agent的社会学仿真

介绍一个方兴未艾的热门领域——人工社会。这是一个采用复杂系统中的自下而上的建模方法，结合人工智能、Agent技术、计算机仿真、社会科学等多门学科的综合交叉学科。在简单的回顾了基于Agent社会学仿真的方法发展历史之后，较详细地介绍一个人工社会模型实例——糖域(Sugarscape)。然后就人工社会建模方法、步骤、特点以及与传统社会科学研究方法的对比进行评论。目前，虽然人工社会还没有形成一个完善的理论体系，然而它已经深深的渗透到了经济学、社会学、组织理论、环境科学、语言学、文化学等社会科学领域，并成为社会科学研究的一种重要方法。     

关于复杂系统的建模、分析、控制和管理

以人工系统、计算实验、平行执行为讨论基础，以“不断探索和改善”为指导原则，提出具有不可分和不可知特性的复杂系统的建模、分析、控制和管理的理论体系和施行方法。     

AN ANP/DNP ANALYSIS OF ECONOMIC ELEMENTS IN TODAY＇S WORLD NETWORK ECONOMY

The network economy is a term for today’s global relationship among economic elements characterized by massive connectivity. The central act of the new era is to connect everything to everything in deep web networks at many levels of mutually interdependent relations, where resources and activities are shared, markets are enlarged and costs and risk are reduced. Network systems contain both positive and negative feedback. A variety of feedback processes create complex system behavior. For such a network the Analytic Network Process (ANP) approach seems to be very appropriate. The ANP method makes it possible to deal systematically with all kinds of dependence and feedback in the system. Dynamic models try to reflect changes in real or simulated time and take into account that the network model components are constantly evolving. Dynamic models use concepts of state variables, flows, and feedback processes. The Dynamic Network Process (DNP) is an extension of ANP that can deal with time dependent priorities in a networked economy. Petr Fiala is a Professor and the Deputy Head of the Department of Econometrics, University of Economics in Prague, the Czech Republic. He is a graduate of the University of Economics in Prague, Charles University in Prague, and the Rochester Institute of Technology in Rochester, NY, USA. He holds a PhD from the University in Prague. His current research interests include modeling of production systems, supply chain management, project management, and multicriteria and group decision making. He has been on study and research tours to Germany, Russia, the USA, India and Cuba. He is a member of professional societies for Operations Research and Multiple Criteria Decision Making and is the Vice President of the Czech Society of Operations Research and the Czech Republic representative in EURO (The Association of European Operational Research Societies). He is the author of books, lecture notes and papers in quantitative models and methods in management and economics.     

人工交通系统的研究初探

人工交通系统是人工社会在交通仿真系统中的直接应用，是复杂系统研究对传统仿真方法进一步发展的需求和计算能力不断提高的必然结果。首先介绍了人工交通系统的概念，分析了人工交通系统与交通仿真系统的区别，接着阐述了人工交通系统的研究基础、自下而上基于代理的建模方法、以及人工交通系统的研究方式。最后给出了结论和对下一步工作的展望。     

OWL-S服务操作语义的Petri网描述新方法

提出对基于OWL-S描述的语义Web服务操作语义的Petri网描述新方法。选择动态描述逻辑的动作理论作为语义Web服务描述的逻辑基础,一个OWL-S原子进程可以作为一个动态描述逻辑动作进行描述,实现了对OWL-S原子进程的动态执行和相关执行条件静态逻辑推理的有机结合,进一步通过将Petri网与动态描述逻辑的动作理论结合,得到OWL-S进程（尤其复合进程）操作语义的Petri网描述,为组合语义Web服务的自动组合和动态性质分析提供了更为有效的逻辑依据和方法。     

矿井突水平行应急管理理论和方法基础研究

研究了基于ACP理论的矿井突水平行应急管理理论和方法基础,应对矿井突水应急管理问题,达到有效协同和集成化管控效果.在分析矿井突水系统的边界和内涵基础上构建人工矿井突水系统,以4D时空管理为导向讨论了基于人工系统的突水计算实验问题,并从常态下的突水感知和非常态下的计算实验式自动化预案及数字广播式的指令下发两个方面,研究探讨了矿井突水平行应急管理中的平行执行问题.矿井突水平行应急管理是以"认识自然、理解自然、利用自然和改造自然"为目的,通过人工系统直接影响或改变实际矿井现场的运行方向,为矿井突水安全管理提供可行的集成化管控支持.