基于大系统控制论的管网应急调度技术

气田管网应急调度是当前复杂智能网络研究领域中的一个前沿和热点问题。课题运用大系统多级递阶控制、智能信息推拉、案例推理等技术，对气田管网安全应急调度进行深入地、系统地研究，提出了基于大系统控制论的气田管网应急调度系统的架构与具体实现技术．避免了现有的管网调度方法在辨识警兆和测度警度等方面存在的局限性，是对气田管网安全应急调度管理方法的一种全新探索，将有效地提高气田管网应急调度管理的反应速度和决策水平。     

数字气田智能管网协调调峰模型研究

结合气田管网应急调度实际需求，从气田生产中采、集、输、配各环节的整体效益着眼，提出一种基于大系统分解协调的气田管网调峰模型及其实现技术，该模型渗透了大系统分级递阶、分而治之的思想；对复杂管网进行了形式化描述，解决了类似气田复杂管网的计算存储问题，有利于加速管网优化算法的运行。针对气田生产调度实时性问题的解决，构建了基于智能信息推拉技术（IIPP）的快速数据智能推送机制。最后通过示范工程中相关应用系统运行界面的展示证实了模型的有效性。     

基于大系统控制论的管网应急调度技术

气田管网应急调度是当前复杂智能网络研究领域中的一个前沿和热点问题。课题运用大系统多级递阶控制、智能信息推拉、案例推理等技术,对气田管网安全应急调度进行深入地、系统地研究,提出了基于大系统控制论的气田管网应急调度系统的架构与具体实现技术,避免了现有的管网调度方法在辨识警兆和测度警度等方面存在的局限性,是对气田管网安全应急调度管理方法的一种全新探索,将有效地提高气田管网应急调度管理的反应速度和决策水平。     

数字气田智能管网协调调峰模型研究*

结合气田管网应急调度实际需求,从气田生产中采、集、输、配各环节的整体效益着眼,提出一种基于大系统分解协调的气田管网调峰模型及其实现技术,该模型渗透了大系统分级递阶、分而治之的思想;对复杂管网进行了形式化描述,解决了类似气田复杂管网的计算存储问题,有利于加速管网优化算法的运行。针对气田生产调度实时性问题的解决,构建了基于智能信息推拉技术（IIPP）的快速数据智能推送机制。最后通过示范工程中相关应用系统运行界面的展示证实了模型的有效性。     

基于案例树智能构建与检索的气田管网应急技术

运用大系统多级递阶控制、智能信息推拉和CBR等技术,避免了现有的管网调度方法在辨识警兆和测度警度等方面存在的局限性,是对气田管网安全应急调度管理方法的一种全新探索.对气田管网安全应急调度进行深入地研究,提出了基于案例树智能构建与检索的气田管网应急调度系统架构与具体实现技术.该项目已经通过国家科技部中期评估,进入新场气田示范工程实施与现场调试阶段,目前系统运行正常,这将有效地提高气田管网应急调度管理的反应速度和决策水平.     

软件人群体智能自律协调模型研究及应用

在智能自律分散系统的构建中引入面向服务的协调机制, 提出一种面向服务的软件人群体智能自律协调(SoftMan group intelligent autonomous coordination, SMGIAC)模型. 把服务共同体思想和全局规划有机结合起来, 考虑基于角色的服务发现/绑定策略, 构建面向服务的元组空间, 为群体协作提供统一的服务接口. 针对数字气田管网调度实际需求, 给出SMGIAC数学建模方法、分解协调引理及其子服务(流)构造算法. 实验对比结果说明, 比较现有案例匹配、专家推理两种方法, SMGIAC总体调度准确度有较大提高, 并克服了ReO软件使用不便、调度方案生成时间长的缺点.     

“软件人”感知系统的协同分类模型研究

“软件人”是计算机网络世界中的一类软件人工生命，是一种网络中的“虚拟机器人”，它具有拟人结构。作为对人的模拟，其感知系统应该像人的感知系统一样，具有区分感知对象的能力。基于人体感知系统的启发，运用大系统分析的“分解一集结”方法，本文提出了一种“软件人”感知系统的协同分类模型。该模型通过多分类器系统模拟人的不同感觉，从而实现“软件人”对感知对象的多感觉协同分类。仿真实验结果初步验证了本文提出模型的可行性。今后的工作是研究如何构造实际系统并将其应用于数字气田建设的数据处理工作中。     

“情感软件人”模型研究

为丰富软件人的拟人特性，使软件人具有情感特色，本文提出一种情感软件人模型的总体架构。模型中考虑了认知在软件人的情绪及行为选择中的作用；用模糊形式描述软件人的情绪评估。为了描述软件人在相同情绪时，其触发原因相异而导致行为不同，软件人的行为模型采用“案例＋智能搜索”的模式，整个系统的实现采用Model—View—Controller（MVC）的设计模式。     

一种考虑权重的管网索引构建及实时生成方法

针对传统的地下管网三维渲染方法步骤繁琐、数据量激增、输入输出流压力增大的问题,提出了一种考虑权重的管网索引构建及实时生成方法。该方法考虑了地下管网数据和普通城市三维模型的不同点,根据数据的不同类型及重要程度创建基于权重的四叉树索引,提高检索管网模型的效率,做到重要的管网模型先加载先渲染。在基于权重四叉树索引的基础上提出了一种地下管网的实时自动生成调度策略,减少了传统管网渲染显示需要提前生成三维管网模型的步骤,大大降低了管网数据的数据量,减少了输入输出流的压力。最后以实际数据做测试,证明所提出算法是可行高效的调度渲染方法。     

一种从定性到定量的智能电网日调度方法

本文提出一种基于多重关联预估算法的智能调度方法，这种智能方法实质上是一种定性决策与定量计算相结合的方法，由于把人的智能集成到系统中，因而能灵活地处理一些特殊事件，以满足各种实现要求，华中电网日调度运行表明这种从定性到定量的智能方法是解决复杂大系统优化问题的有效途径。     

软件人群协调模式的研究

“软件人”是一个新概念。在软件人群中,各“软件人”之间如何有效地相互协调以共同完成指定的任务,是一个重要而困难的问题。在深入研究大系统控制论、人工生命、人工社会的基础上,对软件人群的协调模式进行了研究,给出了4种有效的协调模式,并对导引协调模式的参数进行了分析,同时设计了通用算法,为设计软件人群的协调行为提供了依据。     

“软件人”社会的递阶协调模型研究

在借鉴多智体系统协调模型的基础上，提出了软件人社会的递阶协调模型，即基于合同网模型的软件人群体之间的协调机制和基于公共知识库的软件人群体内部的协调机制。使用公共知识库，单个软件人可以用最少的通信与其他软件人一起完成一项复杂的任务。将复杂问题进行有效分解，采用集中与分散相结合的协调原则，共同完成任务，降低了系统的维护难度和耦合度，使系统具有柔性，并易于实现。     

基于软件人架构的机器人设计与实现

以无人变电站移动巡检机器人为应用对象,运用"软件人"理论方法开展基于"软件人"架构的机器人系统设计:一方面,利用虚拟"软件人"为实体机器人建立软件模型,充分发挥"软件人"的拟人特性,构建"软件人"和机器人协同交互、融合共生的平行系统,通过"软件人"和机器人平行进化的智能算法实现"软件人"和机器人在线、实时、自动平行进化,在运行过程中不断提高机器人的性能;另一方面,利用"软件人"运行平台的高处理能力完成在机器人嵌入式系统中无法完成的一些智能算法,实现对实体机器人的实时作业并行、在线、实时地仿真。     

软件人群的自律分散组织模型与协调控制

在智能自律分散系统IADS及软件人概念的基础上。设计了软件人社区的组织结构模型。阐述了管理软件人的管控功能、管控策略及协调运行机制．分析了软件人群的协调控制特点及形式。提出了部分一全局规划（PGP）协调控制策略．通过不同局部计划间的交互。可避免节点间的任务冗余。每个节点都维护自身的PGP,独立且异步地使用PGP来协调各自的行为。从而实现全局任务．