普适化仿真网格研究

为解决互联网(包括局域网和广域网)上仿真模型资源的共享与重用、协同互操作、动态优化调度运行,更好地增强仿真应用的自适应性、游牧性和智能性,将仿真网格技术与普适计算机技术相结合,提出了普适仿真网格的概念.介绍了普适化仿真网格的技术内涵,研究了普适化仿真网格的体系结构,具体阐述了普适仿真网格的部分关键技术.最后通过原型系统的实现与简单的应用示例,证明了这种普适仿真网格能满足用户的需求.     

本体在制造数据网格中的应用研究

介绍了本体、网格和制造数据网格的概念及其具有的特征.结合制造数据网格领域的特点,对本体技术进行剖析.介绍了与本体相关的主要工具、描述语言,指出在该领域中需要建立的几个本体,并以其中一个为例进行建模.     

三维仿真资源在制造网格中的封装及共享

介绍了制造网格的定义、体系结构,研究了三维仿真资源在制造网格中的封装方法——有状态资源的封装和Web服务的封装。有状态资源的封装主要描述仿真资源的属性信息,并向用户发布这些信息;Web服务的封装可以实现仿真资源的功能,并对外提供统一的、标准的调用接口。最后通过应用实例,解决并实现了三维仿真资源作为制造网格申的节点,并在制造网格中被远程用户调用和共享问题。     

网格技术在金融领域的应用

网格技术有着强大的数据计算能力和资源共享特性。通过对网格技术和网格体系结构的研究,以金融应用为背景,基于OGSA体系结构,提出了金融网格模型的构想,用以实现金融企业数据计算和资源信息的共享。     

开放网格计算环境中的先进制造仿真

为采用大型组合构件法制造出最佳的大型产品,提出了开放网格计算环境中的先进制造及其仿真。在动态变化尺度概念下,该方法可以对大型组合制造产品设计与开发、生产线与工艺、企业建模与性能以及先进制造方法等仿真计算进行快速求解。介绍了在开放网格计算中实现先进制造仿真的系统仿真软件的结构和框架。该系统由并行虚拟机／HARNESS、高层体系结构／运行支撑基础结构及网格计算仿真等基本构件组成。采用区域分解与组合法,实现了仿真模型的快速计算。最后,比较了该系统与Gridsim、并行虚拟样机消息传递界面和高层体系结构3个仿真软件系统之间的差异。     

网格技术在制造业中的应用研究

在分析当前制造领域的制造资源集成问题之后,引入当前先进的正在发展的网格技术,提出了制造网格的概念。目的在于充分利用先进和开放的网格技术,标准化各种网络化制造手段和方式,形成整个上海、全国、乃至全球制造业的信息规范,真正实现信息化带动工业化的跨越式发展。项目以快速制造为应用背景,建立快速制造网格,以此作为制造网格的前期研究和试点工程。通过对快速制造网格的系统结构和网格的技术原理的深入分析,以制造过程中的产品数据交换为例,阐明在快速制造网格中各种服务是如何创建和提供的。     

网格研究现状及其在制造业中的应用

介绍了网格的概念、发展、开放网格服务架构、开放网格服务基础设施、Web服务资源框架及Globus工具包3等网格开发工具,举例说明了网格在电子科学、电子政务、电子娱乐、电子教育、电子商务和电子制造等背景下的应用需求以及在制造业中的应用契机。利用网格交换制造信息的能力,可以建立虚拟企业,促进企业在软硬件、数信知和智力资源上的合作与共享。简述了国内网格研究现状,重点阐述了网络化制造资源网格的研究目标、研究内容和拟解决的关键问题,探讨了该网格的体系结构、应用集成框架、标准、协议、建模、组织、管理和协同以及工作流等。制造业网格系统是一个由物流网格、销售网格、客户网格、伙伴网格、制造网格和设计网格等多个业务网格系统组成的应用系统。     

网格技术在虚拟企业中的应用研究

制造企业在构建虚拟企业时,普遍存在共享资源使用效率低的问题。网格技术的出现为该问题的解决提供了一种有效的方法,提高了资源使用效率。介绍了网格的特征和体系结构,探讨了制造网格的内涵,并对其进行了应用分类。在此基础上,提出了通过网格技术实现的企业信息集成框架,分析了该框架的实现方法;结合一个具体的应用背景,设计了基于网格技术构建的虚拟企业5层模型应用框架,并进行了详细的功能分析。最后,通过具体的实例,演示了应用框架在构建的制造网格试验平台中的初步实现。     

专家PID算法在伺服系统中的应用与仿真

介绍了采用专家PID算法控制伺服系统,详细论述了专家PID算法的控制规则,给出了用MATLAB仿真的算法结果,分析论证了专家PID算法相对于常规PID算法的优点.     

网格简化算法在产品展销中的应用

虚拟现实技术的发展为产品的网上展销提出了新思路,客户可以全方位、互动式地在网上浏览三维产品,为了保证浏览的实时性而不用增加硬件成本,提出采用网格简化技术对产品模型进行处理.介绍了Garland的二次误差测度简化算法以及笔者提出的加权算法的原理、数据结构和接口及实现技术.最后,给出了用VC 和OpenGL开发的这个简化平台在三维产品网上展销中的应用实例.     

仿真网格中协同建模网格服务研究及实现

为了将建模/仿真/项目管理技术协同,集成地应用于复杂系统虚拟样机的全生命周期,给出了仿真网格原型系统体系结构.介绍了六类典型协同建模网格服务及其应用门户的实现方案及应用方式,实现了协同建模环境中计算资源、模型资源、数据资源的共享,以及多媒体研讨厅环境和二维/三维可视化功能的网格化集成,以此支持基于广域网的复杂产品虚拟样机协同设计过程.该原型系统已在有关项目中得到应用验证.     

面向多学科虚拟样机协同仿真的仿真网格技术研究

针对目前多学科虚拟样机协同仿真应用中面临的多学科交互协同能力差、资源动态调度分配难、系统容错能力和柔性差、动态资源可重用性差、规模易受限制等问题,首先提出了一种新的解决途径——构建仿真网格,进而较为详细地介绍了面向多学科虚拟样机协同仿真的仿真网格技术的部分研究成果,最后,介绍了典型的应用案例,并给出了结论和下一步的工作展望。     

仿真网格资源共享池关键技术研究

仿真网格资源共享池是基于网格仿真动态调用仿真资源完成仿真任务的基础。为了建立标准的资源池,介绍了基于网格服务的网格化仿真资源的关键技术。在概念上采用与平台无关的模型描述资源,以确保其可装配性和交互性;在网格服务中加入仿真功能,使其成为同时符合高层体系结构和网格标准的仿真服务。提出了仿真服务规范,包括服务的构成、接口、服务对象模型及管理机制等;实现用解析平台无关的模型自动生成仿真服务。介绍了基于模板的服务自动生成工具的设计,并在上述规范和技术的基础上建立了仿真网格资源共享池,介绍了两个使用仿真资源装配成的仿真应用实例。     

基于网格的HLA分布式交互仿真研究与实现

高层体系结构已经成为当今分布式交互仿真的标准。随着大规模分布仿真的应用,对物理位置异地分布的大量计算资源和数据的获取需求越来越高。分析了网格对大规模仿真应用程序执行中的协作资源可能提供的支持,提出了一种运行在网格下的HLA分布式仿真的框架,并使用JavaCog的API设计了一个资源管理系统,实现了仿真和网格技术的融合。     

基于仿真建模的设备网格技术研究

通过网络共享,分布在各地的仪器设备可以显著提高资源的易访问性和利用率。针对目前实现设备资源网上共享所存在的各种问题,提出一种基于仿真建模的多层设备网格体系结构,介绍了设计原理、基本框架,并给出网络层、资源协议层、资源封装层、中间件层、仿真建模层、应用层、网格门户和安全机制等具体实现技术。其核心是建立共享仪器的仿真模型作为其虚拟映像,通过仿真模型实现设备资源远程访问、管理以及优化调度,克服了通过网络共享不同类型仪器设备的困难。在“211工程”项目——全国高校仪器设备和优质资源共享系统设计中的应用效果验证了所提出的设备网格技术的有效性和可行性。     

支持跨企业协作的网格制造概念及核心结构研究

为了满足跨企业协作对动态、异构、分布资源共享的需求,给出了网格制造的内涵、定义与试图解决的问题。论述了网格制造与传统的支持跨企业协作的相关技术（如电子商务、网络化制造、WebServices）的区别与联系,分析了传统的支持跨企业协作技术的局限性,得出网格制造在处理动态瞬时制造资源共享方面具有其他技术不可比拟的优势的结论。提出了一个基于Web服务资源框架的网格制造结构体系,指出网格制造的研究主要集中在该结构体系中的资源层和应用层,详细讨论了资源层的制造资源建模与封装,以及应用层的数据共享、设备共享和协同问题的求解,归纳了相关的技术。     

网格资源管理系统模型的研究

针对已有模型不能实现更多范围内获取所需要的资源,提出了一个改进的通用抽象体系结构模型、通过接口向网格资源管理系统发布、获取自己所需要的资源．实现用户在更大范围内获取所需要的资源。创建了该模型的原型系统的网格,并在该网格上进行了一些算法研究。实验结果证实了该模型在实践中的可行性和优越性。     

基于服务质量的可视化网格调度研究

为了在面向工程计算的网格应用环境中提高调度性能和更好地满足用户的需求,提出了一种以用户为中心的调度策略。在该策略中,建立了信用度、担保度和综合效用率3个性能指标,其中,综合效用率表示综合服务质量,由4个性能参数组成,每个参数都有各自的权重;针对不同的网格用户类型,分别设计了自动调度、手动调度及其相应的可视操控接口;所有性能指标的可视化,使用户和服务质量驱动下的调度机制能更好地交互;对于已调度任务不能取得期望服务质量的情况,采用了后调度机制进行处理。在网格试验平台Vgrid上进行了测试,结果表明,可视化调度机制适合面向科学和工程计算的网格应用。