复杂系统理论及其建模仿真方法学

论文介绍了系统理论的研究与发展,重点讨论了复杂适应系统理论及其建模仿真方法学,给出了有关复杂系统的一系列定义,研究了复杂适应系统微观模型结构和由微观到宏观的过渡方法,指出了仿真方法是分析研究复杂系统的唯一有效途径.     

基于复杂适应系统的经济建模仿真方法

首先在概要阐述了复杂适应系统后,用6个流程图详细论述了"回声模型"的生成过程.试图针对主体的特性,将经济系统视为复杂适应系统进行系统分析,用复杂适应系统理论的思想和方法结合博弈论解决传统经济学理论不能较好处理的有限理性、非对称信息问题,提出基于主体的自下而上的建模仿真方法.基于计算机直接模型,给出示例及相应模拟.研究表明复杂适应系统理论能够更好地解释和描述经济系统的动态均衡和涌现现象,提供了一种新的看待经济问题的方法.     

应用Repast S的复杂系统建模仿真

研究社会灾害和生态环境中的发慌问题,需科学决策.针对复杂系统的研究涉及到多种学科交叉,进行多Agent建模仿真需要面对不同领域知识融合的问题.在最新多Agent建模仿真平台Repast Simphony(简称Repast S)的研究基础上,为决策者提供依据,提出以其层次建模框架满足多专家群体协作建模需求,以Score元模型为建模基础进行领域知识融合的策略.以森林火灾系统为例,应用Repast S进行了建模仿真实践.所建立模型有机融合了林火蔓延的元胞自动机模式和扑救协作的社会网络模式等领域知识,进行仿真.仿真结果体现出各种模式对森林火灾系统演化态势的影响.Repast S为复杂系统学科交叉的多Agent建模仿真提供了有效支持.     

电子政务系统的复杂适应系统建模

该文在参阅国内外复杂系统科学相关文献的基础上,对电子政务系统的复杂性进行探究,并利用复杂系统科学的复杂适应系统理论对电子政务系统进行了概念建模,以期能达到借鉴复杂系统科学的思想与方法,改进电子政务系统设计工作的目的。     

基于CAS理论的多Agent建模仿真方法研究进展

基于复杂适应系统CAS理论的多Agent建模仿真是近年来复杂系统领域的一个研究热点.本文在简单介绍CAS理论的基础上对基于CAS理论的多Agent建模仿真方法的主要研究内容和研究现状进行分类和描述,最后对该研究领域存在的主要问题和发展趋势进行了分析和总结.     

基于多Agent的天战系统建模与仿真方法研究

简单介绍了复杂系统理论及其建模方法，分析了天战系统的总体行为特征，指出对天战系统的仿真研究需采用复杂适应系统（CAS）理论的研究方法，即采用基于Agent的建模仿真方法学来开展研究，概述了Agent和多Agent系统的概念及基于多Agent的仿真，并给出了一个基于高层体系结构（HLA）的天战系统的仿真框架，最后展望了将来的研究工作。     

复杂适应系统的多层级建模研究

针对复杂系统仿真普遍缺乏层级思想,局限于广度模拟的情况,对复杂适应系统（CAS）层级建模进行研究,协同进化理论,从主体平均适应度的角度,分析中间子系统的生成、过渡和演化,得到层级结构产生的内在动因,提出层级CAS演化的数学模型和层级框架。该模型应用于多人重复囚徒博弈,结果证明其能在高N值时形成稳定高合作率。     

基于复杂适应系统的传染病传播仿真建模研究

随着复杂性科学的兴起,传染病学研究视角及方法正逐步发生改变。利用复杂适应系统的观点,构造了传染病传播的确定性主体模型,并且定义主体的状态转变规则,通过MATLAB实现了一个可用于模拟传染病传播过程的简单仿真建模程序。通过参数调节、调用相关函数,针对可能对传染病产生影响的人际交往、公众卫生意识等5个因素进行仿真实验,并根据实验结果提出了疫情防控的措施和策略。实验结果表明,接种疫苗和隔离就医是抑制疫情最有效的手段。     

基于主体的SWARM建模分析及其应用

SWARM是圣特菲研究所SFI推出的一套研究复杂适应系统的软件实验平台，被广泛运用于生态、经济、社会等系统以及博弈论等学科中。本文阐述了SWARM技术形成与CAS的联系，探讨了SWARM的建模思想与方法，并以Akerlof的LemonsModel运用为例1，对其实验结果与理论结果进行了比较分析，最后对SWARM的应用作了展望。     

用于复杂系统建模与仿真的面向智能体技术

在构造兼具数据处理和知识处理能力的新型面对象型形式化体系上,根据复杂系统仿真的需要,使系统组分“对象”具有自主决策、控制和通信功能,建成多Agent系统。给出多Agent系统实现群组决策的示例。     

面向复杂产品的SBA系统体系结构研究

20世纪90年代中期出现的仿真新技术——基于仿真的采办(SBA),是国防部门和工业部门通过强制协调应用跨采办项目阶段、跨采办项目集成的仿真技术来实现的一种采办过程．详述了SBA的概念,概述了SBA的技术特点及关键技术,提出了复杂产品SBA系统体系结构,针对复杂产品SBA系统各构件的功能与特点进行了论述．最后给出了实施SBA的策略。     

基于Repast Simphony平台的建模与仿真技术

随着计算机技术的发展, 基于Agent的建模与仿真技术被认为是研究复杂系统的有效方法, Repast Simphony平台为基于Agent的建模与仿真提供了有利条件. 针对如何利用Repast Simphony平台构建复杂系统仿真模型的问题, 重点介绍了Repast Simphony仿真平台, 分析了它的技术优势, 与同类仿真平台进行了比较分析, 并在分析平台主要类库的基础上, 总结出建模仿真的一般流程. 最后, 通过一个改进的Schelling模型仿真实例进一步阐述了利用平台构建复杂系统的设计与实现方法, 对使用Repast Simphony平台进行基于Agent的建模与仿真研究具有一定的指导意义.     

基于仿真平台的复杂网络建模研究

首先介绍了复杂网络的一些形成机制，列举一些由简单规则形成复杂系统的典型例子。然后，介绍了一些复杂网络重要的网络性能参数和经典复杂网络模型的建模思想与方法，并对这些模型做出简要分析。最后，针对这些模型不足之处提出一个用系统仿真的方法建立复杂网络模型的方法。该方法模拟系统主体从初始的孤立状态，通过主体间简单规则交互形成成熟的网络拓扑结构并根据系统优化目标反馈到简单规则的制定，以达到优化网络拓扑结构的目的。     

向量复杂网络及其在复杂系统建模中的应用

本文在传统的复杂网络建模基础上提出了一种基于向量复杂网络的建模方法,该方法能够针对节点的异质性对复杂的系统进行整体化建模.基于业务特性,通过分层建模的思想对不同业务导向的网络进行建模,采用基于业务驱动的复杂系统建模算法,将不同网络模型进行组网.进而研究具有多种类型的复杂系统的建模.最后,以智能电网为例验证了该方法的有效...     

VXI总线产品在地震物理模拟多通道采集系统中的应用研究

介绍了成功开发一种VXI总线产品的例子 :利用一块HPE1 4 30A、一块自己研制的串口控制的多路转换开关和一块 1 6通道前置放大电路 ,使用面向对象的编程方法 ,完成了地震物理模拟多道采集系统设计和研制     

基于Repast平台的SARS传播仿真建模研究

通过引入基于主体的建模思路和方法,根据易于描述的微观个体行为,利用Repast仿真建模平台对SARS的传播过程进行模拟,从而研究SARS传播宏观层面的规律,并根据謇验结果提出了疫情防控的策略和措施.本文初步构造了SARS传播的主体模型,定义了主体的状态转换方式以及主体之间的行为规则,并实现了一个可用于模拟SARS传播过程的简单的仿真建模框架,通过可动态扩展的规则设定、模型参数调节,为研究SARS传播提供了方便的模拟环境.     

复杂装备综合检测诊断系统构建与应用

综合诊断将复杂装备的测试诊断问题作为整体来看待和解决,是测试诊断领域中的一种新思路和技术途径.在分析复杂装备特性及检测诊断技术和设备研究现状的基础上,提出了综合检测诊断系统的设计原理,分析了诊断流程、硬件组成和工作方式,重点论述了单体检测诊断装置和基于环境模拟检测诊断平台的设计思想及其实例应用.     

装备制造企业生产物流仿真系统

分析了装备制造企业生产物流的特点,属于典型的离散型复杂装备制造企业,生产过程复杂、物流供应链复杂,产品批量小,以定制生产为主。提出了基于离散事件建模的生产物流过程模型,研究了影响企业生产物流的约束条件及其相互关系;设计了装备制造企业生产物流仿真系统,实现了生产全过程的物流仿真。基于生产物流仿真系统,以某大型企业为研究应用背景,量化分析了生产过程物流的关键因素,并给出了相应建议。     

基于仿真的军用电子设备故障知识获取新方法

故障知识获取瓶颈问题严重限制了我国军用电子设备智能诊断系统的发展。该文首先分析了军用电子设备的特点,然后总结了通过故障仿真获取故障知识的一般过程,在此基础上提出了计算机自动穷举设备所有可能故障,并进行仿真获取故障知识的新方法。提出4个关键策略解决仿真工作量及自动建立故障集的问题。提出了电路故障知识获取平台的建立方案作为该方法的具体实现。该文所提出的知识获取自动化在一定程度上解决了故障数据收集困难的根本问题,同时使获得的知识更完整。最后,实验结果证实其可行性。     

航空装备统一建模与仿真训练平台研究

分析了航空装备仿真建模和开发集成过程中存在的问题,详细描述了机载航空装备抽象建模方法,建立了仿真工厂模式,设计了工厂-飞机-机载装备三层仿真体系抽象模型,采用了基于任务描述的装备仿真训练方法,在三层仿真体系范围内具有很好的扩展功能。基于仿真工厂模式构建了仿真训练平台的架构,提出了SLC-DLC航空装备建模方法,并基于自定义的SDK给出了模型的开发流程和交互方法,该平台实现了航空装备统一建模、快速生产的新方法,降低了大型航空装备仿真开发的难度,解决了机载装备仿真继承性难题,实现了机载装备的高度重构。经过试验证明,该方法快速有效,扩展性和重构性好,既可以用于实装开发也可以用于仿真模拟器、多机型的战术仿真系统的开发。