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基于多活性代理的高性能人工系统总体设计方法研究

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中国科学：信息科学 2019年第12期49卷 1545-1558页

作者：唐堂胡进贾丽娟王越北京理工大学信息与电子学院

面对充满动态未知强对抗挑战的复杂应用环境,人工系统的构建需要科学系统性地设计新方法.本文以多活性代理理论为指导,以自组织机理机能活性的存在为前提,结合系统功能要求及约束的上界,将多活性代理系统服务功能活性度作为各层次研发... 详细信息

面对充满动态未知强对抗挑战的复杂应用环境,人工系统的构建需要科学系统性地设计新方法.本文以多活性代理理论为指导,以自组织机理机能活性的存在为前提,结合系统功能要求及约束的上界,将多活性代理系统服务功能活性度作为各层次研发运筹的依据,提出了基于多活性代理的高性能人工系统总体设计方法,并针对对抗矛盾动态加剧的情况展开了应对分析,最后以高摧毁率对抗入侵流的对空末端防御系统的设计分析为例,验证了所提出设计方法的有效性.

关键词：人工系统多活性代理系统系统架构活性度末端防御系统

治水兴农的智慧结晶——珠三角与长三角桑基鱼塘发展对比

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炎黄地理 2024年第5期 104-106页

作者：隆可盈苏州大学

桑基鱼塘是我国长三角、珠三角地区常见的农业生产模式,是古人创造出充分利用土地的一种“塘基种桑、桑叶喂蚕、蚕沙养鱼、鱼粪肥塘、塘泥壅桑”生态系统。这样的生产模式,不仅创造了经济效益,同时这一高效的人工系统也在一定程度上保... 详细信息

桑基鱼塘是我国长三角、珠三角地区常见的农业生产模式,是古人创造出充分利用土地的一种“塘基种桑、桑叶喂蚕、蚕沙养鱼、鱼粪肥塘、塘泥壅桑”生态系统。这样的生产模式,不仅创造了经济效益,同时这一高效的人工系统也在一定程度上保护了当地生态环境。因此,“桑基鱼塘”值得我们深入学习了解。

关键词：农业生产模式桑基鱼塘长三角人工系统珠三角生态系统当地生态环境智慧结晶

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基于多活性代理的人工系统架构调整方法

中国科学：信息科学 2019年第12期49卷 1559-1571页

作者：赵志纯李炳照胡进王越北京理工大学信息与电子学院北京100081 北京理工大学数学与统计学院北京100081

在现实动态强对抗强约束的社会环境下,固化的人工系统架构通常无法满足复杂多变的服务任务需求.本文根据多活性代理系统理论,增强管理者的管控作用,通过替换主代理或增加新的活性代理,对系统架构进行调整,使人工系统的活性自组织机理机... 详细信息

在现实动态强对抗强约束的社会环境下,固化的人工系统架构通常无法满足复杂多变的服务任务需求.本文根据多活性代理系统理论,增强管理者的管控作用,通过替换主代理或增加新的活性代理,对系统架构进行调整,使人工系统的活性自组织机理机能发生改变,使环境对抗矛盾发生转变占据主导地位,系统功能活性得以保持和提升,以满足任务需求.本文首先对多活性代理系统理论进行了简要回顾,然后提出了基于多活性代理的人工系统架构调整方法,最后以对抗美制P2V-7侦察机入侵的防空系统为实例对所提方法的有效性进行了验证.

关键词：多活性代理系统理论人工系统活性代理系统架构调整活性度

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人造系统动力学多元系统传递矩阵法初探

科学通报 2023年第25期68卷 3250-3258页

作者：芮筱亭王勋芮雪南京理工大学发射动力学研究所南京210094 复杂多体系统动力学全国重点实验室南京210094

人造系统也称人工系统,是人类为了达到某种目的而构造的系统,例如各种加工系统、运输系统、电力系统、机械系统、武器系统等.现代科学、技术和工程已发展到从全系统动力学角度分析、提高人造系统设计、加工、试验、评估和运用全生命周... 详细信息

人造系统也称人工系统,是人类为了达到某种目的而构造的系统,例如各种加工系统、运输系统、电力系统、机械系统、武器系统等.现代科学、技术和工程已发展到从全系统动力学角度分析、提高人造系统设计、加工、试验、评估和运用全生命周期能力,以获得期望性能的工程产品的高级阶段,其目标是建立精确的人造系统动力学数学模型并对其快速数值求解,从而准确、快速地预测和提高系统性能[1].坦克、舰艇、飞机、运载火箭、卫星、汽车、高铁、发电机、电动机、精密机床等各种现代人造系统发展,推动了科技和人类文明进步,是一个国家重大战略布局和综合实力的象征,是国计民生和国家安全的关键标志.由于缺乏先进的人造系统动力学快速计算等理论与软件,现代人造系统发展至今仍面临提高设计性能、提高加工质量、降低试验评估成本、保障运用安全的严峻挑战.

关键词：人工系统人造系统系统动力学多元系统现代科学精密机床动力学数学模型机械系统

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基于人工系统的系统理论提纲

系统工程与电子技术 1998年第7期20卷 27-31页

作者：刘刚王越周思永北京理工大学电子工程系

本文提出了工程系统理论这一新思想并对该理论进行了纲领性描述。试图以人工系统为研究对象，实现系统科学与人工系统的有机结合，以建立在人工系统基础之上的系统理论来指导工程实践。文中把抽象的人作为人工系统的重要元素，研究了人... 详细信息

本文提出了工程系统理论这一新思想并对该理论进行了纲领性描述。试图以人工系统为研究对象，实现系统科学与人工系统的有机结合，以建立在人工系统基础之上的系统理论来指导工程实践。文中把抽象的人作为人工系统的重要元素，研究了人工系统的特性及与环境相互作用的动态演化规律。在此基础之上，对人工系统分析、设计提出了一些建设性意见。

关键词：系统科学系统论人工系统

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基于CAS理论的人工地价系统建模与仿真

基于CAS理论的人工地价系统建模与仿真

作者：张秋花西北工业大学

学位级别：硕士

近十多年来，随着经济的发展与人口的增长，特别是城市化的迅速发展，城市地价一直呈现出上升的态势，引起了市民、房地产开发商、政府的广泛关注。以往关于城市地价的研究主要集中于评估，其建模思想大部分采用传统的自上而下的方法。... 详细信息

近十多年来，随着经济的发展与人口的增长，特别是城市化的迅速发展，城市地价一直呈现出上升的态势，引起了市民、房地产开发商、政府的广泛关注。以往关于城市地价的研究主要集中于评估，其建模思想大部分采用传统的自上而下的方法。结合复杂系统的分析与建模思想，以一种动态演化的范式对地价进行研究具有重要的理论和现实意义。城市地价系统是一个典型的复杂适应系统（Complex Adaptive System，简称CAS），CAS理论以及基于Agent的建模方法为地价系统的研究提供了一条崭新的思路。本文在对城市地价系统进行复杂适应性分析的基础上，结合CAS理论以及人工社会思想，建立人工地价系统仿真模型，对城市地价在不同条件下动态变化的趋势进行模拟和分析，探索城市地价发展的规律，以期使城市管理者从“人工规划”中获得体验知识，从而进行更加合理的决策。本文主要内容包括： 1、综述了国内外相关研究现状，指出本文研究的对象、意义、研究框架及预期结果;具体阐述了CAS的核心概念，并对适应性主体的适应与学习进行了详细描述;对仿真平台Swarm及基于Agent的建模仿真方法进行了介绍和分析。依据CAS所具有的层次性、非线性、非平衡有序、分散控制、自组织和自适应性等主要特点，研究了城市地价的复杂适应性;指出人工社会的理念应用于地价系统模型构建具有可行性。 2、首次提出人工地价系统空间演化模型的概念框架，从定性层面展示了城市系统中各类主体通过相互之间的联系，以及与环境之间作用等社会、经济、空间行为所导致的城市宏观结构以及城市地价形成的演变过程。在该概念模型中，系统主要分为经济系统和空间系统两部分，系统中包括家庭、企业、房地产开发商、政府等适应性主体。 3、突破传统的建模思路，采用先进的基于Agent的建模方法构建了基于CAS的人工住宅地价系统模型，模型包括两大部分即城市居住空间CA模型和城市家庭主体模型。在城市居住空间的CA模型中，以二维网格表示城市元胞空间，用地价、距城市中心距离、环境属性、政策属性、居住标识等属性对城市住宅单元进行了具体刻画。城市家庭主体模型主要包括城市家庭主体的属性、

关键词：复杂适应系统人工系统城市地价基于Agent的建模仿真

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计算机科学是关于离散的人工系统的科学

国外社会科学 1984年第1期 47-48页

作者： J.摩西悦辉

在过去几十年里,人们过分强调信息处理的逻辑方面和动态方面,计算机实质上是通过处理数字和其他符号来进行计算的,这一事实导致一些理论专家对各种计算机器(如有限态机、图灵机)的逻辑极限进行研究,也导致另外一些专家从哲学上探究某些... 详细信息

在过去几十年里,人们过分强调信息处理的逻辑方面和动态方面,计算机实质上是通过处理数字和其他符号来进行计算的,这一事实导致一些理论专家对各种计算机器(如有限态机、图灵机)的逻辑极限进行研究,也导致另外一些专家从哲学上探究某些计算装置(如为变量赋值的装置)的意义以及对人从事某种计算可达到何种速度,直至研究在某些算法中如何以空间换取时间。上述研究固然有趣,但在计算实践中并不十分重要。恰恰是相对静态的大型软件系统成了很值得研究的对象。

关键词：领域人工系统离散系统控制系统

平行智能与CPSS:三十年发展的回顾与展望

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自动化学报 2023年第3期49卷 614-634页

作者：杨静王晓王雨桐刘忠民李小双王飞跃中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190 中国科学院大学人工智能学院北京100049 安徽大学人工智能学院合肥266114 北方自动控制技术研究所太原030006 北京市智能化技术与系统工程技术研究中心北京100190

社会物理信息系统(Cyber-physical-social systems,CPSS)在传统物理信息系统(Cyber-physical systems,CPS)的基础上纳入对社会信号及社会关系的考虑,利用网络世界近乎无限的人力、数据和信息资源,突破物理世界有限的资源约束以及时空的... 详细信息

社会物理信息系统(Cyber-physical-social systems,CPSS)在传统物理信息系统(Cyber-physical systems,CPS)的基础上纳入对社会信号及社会关系的考虑,利用网络世界近乎无限的人力、数据和信息资源,突破物理世界有限的资源约束以及时空的限制.然而,CPSS中人类和社会行为的复杂性加剧了实际系统和其模型之间的建模鸿沟,使得系统的形态演变为“默顿系统”.对此,以ACP方法为核心的平行智能(Parallel intelligence,PI)框架通过组合人工系统(Artificial systems,A)、计算实验(Computational experiments,C)、平行执行(Parallel execution,P)三个过程,为跨越这一鸿沟提供了可行的路径.具体而言,ACP将模型从系统解析器转变为数据生成器,使原本难以控制的“默顿系统”可测试、可计算、可验证,为复杂系统中“涌现”和“收敛”的对立统一确立了方法基础.本文从平行控制与智能控制、平行机器人与平行制造、平行管理与智能交通、平行医学与智慧健康、平行生态与平行社会、平行经济系统与社会计算、平行军事系统以及平行认知与平行哲学这八个方面阐述面向CPSS的平行智能应用成果.最后,对CPSS未来的发展方向和技术趋势进行了讨论与展望.

关键词：社会物理信息系统平行智能人工系统计算实验平行执行

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提高核电站安全可靠性的平行系统方法

系统工程理论与实践 2012年第5期32卷 1018-1026页

作者：熊刚王飞跃侯家琛董西松张家麟付满昌中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京市智能化技术与系统工程技术研究中心北京100190 核工业第二研究设计院北京100840 国核自仪系统工程有限公司上海200233

安全可靠性是核电站存在和发展的生命线,目前它还主要是通过人的经验和严格管理等来保证,但其智能性和科学性还不够.核电站是一个涉及多方面的动态变化要素的复杂系统,现有控制、仿真和管理技术还不能为其生产运行和管理提供安全可靠的... 详细信息

安全可靠性是核电站存在和发展的生命线,目前它还主要是通过人的经验和严格管理等来保证,但其智能性和科学性还不够.核电站是一个涉及多方面的动态变化要素的复杂系统,现有控制、仿真和管理技术还不能为其生产运行和管理提供安全可靠的充分保证.本文以ACP方法为基础,基于信息技术最新发展成果,提出了采用自上而下的规划和自下而上的设计相结合的方法,来开发"核电站可靠性规划和设计软件包",使得核电站在建造前就有了安全可靠方面的科学依据.进而提出平行系统方法,分析其基本原理和成功应用实例,并介绍其在核电站中应用的人工系统、计算试验和平行执行的具体内容,给出了PTS、PES和PMS等具体应用.

关键词：核电站安全可靠 ACP方法人工系统计算实验平行系统