梁爱民[1]2004年在《大型信息系统柔性体系框架多簇理论研究》文中研究表明随着分布式网络技术的不断发展和计算机的普及,各个行业和领域都实施了信息化网络基础设施建设,采用更为先进的电子信息技术实现生产控制和业务管理。经济和技术的发展不断对信息化程度和业务覆盖范围提出新要求。利用现有基础设施,实现动态的集成高级业务日益迫切。但是由于整个信息化建设普遍很难实现统一的规划,而且各个系统的性质不同,系统应用散乱,各底层系统采用各自的参照技术标准和规范,造成各信息单位按部门划分功能,连通性和互操作性很差,大量的基础数据需各系统重复维护,导致重要的管理信息难以为其它系统及其管理人员及时利用,造成信息资源的浪费。如何利用已有的信息化基础设施,重用遗留信息系统(legacy information systems),智能地提供即时实现高级服务和进行新业务快速展开,保护信息系统投资,对现有信息系统的体系框架提出了紧迫的要求。 由于现有企业信息系统能够较好的处理个体领域知识,实现有限范围内控制和管理,因此重用现有信息资源,避免为新业务进行大规模投资开发具有极大的优势。本文基于人工智能的研究成果,以铁路智能交通系统(RITS)的研究为背景,提出了一种基于多簇理论的大型信息系统柔性体系框架。多簇理论由社会经济学的角度,重新审视了多代理系统(MAS)的结构和模型,从组织优化和功能提取方面探讨了资源重用的方式。多簇系统由一个或多个多代理系统组成,类似于人类社会组织或企业结构,忽略多代理系统基于人类情感世界的BDI结构,进而着重研究面向资源共用,智能实现新业务的簇间协商、协调、协作理论,从而实现更具经济实践结构性的通用框架。本文通过引入合同网框架模型,为多代理系统设置了“把关人”概念,使各个簇能够动态交换各自的资源使用知识,达到以松耦合方式提供服务、综合利用对方能力的目的。在多簇协商机制中,“把关人”部分通过XML等标准自描述定义语言描述、传递本地知识,并赋予该知识以相应的可信度,合同网构件模型平台采用智能处理和建模,协调各作用簇的应用资源,在复杂多变的环境中获得相关业务的即时业务模型,动态分解任务交付通用数据操纵平台,建立安全、可靠、兼容、开放的分布式业务应用。合同网构件模型平台基于知识内容,通过招标、投标、中标、失标等市场行为,实现及时(just-in-time)集成,协调业务整体行为和性能。因此由应用逻辑层向物理实现层的映射是动态的,智能的,即时而且具有相当的鲁棒性。 综上所述,多簇理论主要应用于分布式复杂大型系统的分析和构建。为了处理遗留信息系统重用和实现新业务功能的快速展开,需要从高层框架实现逻辑功能和物理功能之间的优化动态映射,为充分利用已有软件资源和无数遗留信息系统构建灵活有效的功能和应用提供自由而严谨的模式。multi-cluster理论面向企业组织的整体要求和相互联系,通过动态协商的方式,实现逻辑功能和物理实体之间的优化动态映射,实现“实时企业”和“智能市场”,在应用中更好的符合了实际要求。 多簇组织具有递归性和灵活性,不仅能够应用于各种规模的信息系统,而且作为一种高度提炼的方法论,对其它领域同样具有一定的指导意义。
孟燕[2]2005年在《铁路智能运输系统结构设计方法研究》文中指出铁路智能运输系统(RITS)是涉及多学科、多专业领域,集底层控制、实时调度、运营管理于一体的多功能、多任务的复杂大型信息系统,系统设计在系统建设中至关重要。随着分布式网络技术的不断发展,铁路运输系统向智能优化、综合交互、动态实现等方向发展,对铁路运输系统的功能和业务覆盖范围等方面提出新的要求,RITS各系统需要能适应需求的调整,实现新业务的快速展开。这对RITS系统的总体规划设计方法提出新的要求。RITS是复杂大系统,针对复杂大系统在规划设计建设中的不确定性和复杂性,需要进一步扩展现有系统优化以及设计理论的体系范畴。如何设计出技术性能好、经济效果优的RITS系统,同时又能支持业务重组、软件重构和动态业务集成,迫使人们研究和探索新的、更加完善的系统设计方法。 本文在《铁路智能运输系统体系框架研究》课题基础上,首次提出RITS物理结构优化设计问题,并从方法论角度对优化设计问题进行了形式化描述,运用系统工程、人工智能、计算机网络等领域的先进理论和方法着重对RITS结构优化设计方法进行了探索,重点研究了叁个问题:一是基于模糊聚类的逻辑结构划分,将系统的基本过程聚合为若干相对独立的功能单元,实现了系统不同粒度的分解;二是物理结构优化设计方法,提出了采用多目标优化的解决思路;叁是系统应用层容错设计方法。保证系统在局部功能失效或调整时,大系统总体功能的稳定。综合采用上述方法进行系统优化设计,使RITS物理结构具有有效性、经济性、可靠性与可扩展性,提高了系统的适应性和鲁棒性。论文的主要工作及创新点如下: 1、提出了RITS逻辑结构到物理结构层次化优化映射设计思想。为解决RITS规模庞大、系统各要素之间耦合关系复杂、难以实现物理结构优化设计的问题。在实现不同粒度系统分解基础上,进行物理结构优化设计,有效降低了系统设计复杂度。 2、研究了基于模糊聚类的逻辑结构划分方法及“元服务”、“关键路径”的基本概念和提取方法。本文将RITS逻辑结构分析转化为对其同构有向图的拓扑分析,建立了基于模糊关联强度矩阵的RITS逻辑结构模型,定量描述了系统过程之间的关联程度,采用模糊聚类方法将系统划分为若干独立的功能单元,为逻辑结构到物理结构层次化优化映射提供了方法支撑。 3、突破原有RITS设计主要基于软件工程方法的局限,研究了RITS物理结构优化设计基本问题,即在一定资源条件约束下,综合考虑技术、经济等方面因素,实现功能单元在物理实体上的优化配置,并提出了RITS物理结构优化设计问题的模型。 4、研究并建立了比较全面、实用的RITS系统设计层次化评价指标体系和量化方法。评价指标体系能够客观地反映系统的技术经济指标,易于实现系统设计方案的量化评估。 5、初步建立了基于多目标优化的RITS物理结构设计方法,以解决复杂多变量、多目标、
参考文献：
[1]. 大型信息系统柔性体系框架多簇理论研究[D]. 梁爱民. 铁道部科学研究院. 2004
[2]. 铁路智能运输系统结构设计方法研究[D]. 孟燕. 铁道部科学研究院. 2005
标签：计算机软件及计算机应用论文; 柔性管理论文; 柔性生产论文; 信息系统规划论文;