复杂系统研究--离散事件动态系统建模与分析

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	复杂系统研究--离散事件动态系统建模与分析
	程新刚
	1989-11-01
学位类型	工学博士
中文摘要	离散事件动态系统(DEDS)具有极其广泛的实际应用背景，诸如柔性加工系统(FNS)，计算机通讯网络，城市交通系统等都属于这类系统。离散事件动态系统的研究引起了国际控制理论界的极大关注。在一九八六年九月美国加州召开的“高峰会议”上，离散事件动态系统的研究被列为控制理论中富有挑战的领域之一，成为控制理论研究的一个重要分支。离散事件动态系统的研究是计算机集成制造系统(CIHS)研究的理论基础(CIHS的研究被列入我国国家高技术发展计划纲要)，可以认为．离散事件动态系统理论及应用的研究对加速我国以制造业为代表的工业现代化具有重要意义。离散事件动态系统的演变是由事件驱动的，事件的发生时刻是离散的，这些事件之间存在着极其错综复杂的相互作用、相互关联。不同于以往的连续系统，离散事件动态系统无法用常微分方程、差分方程等熟知的工具来描述。目前，对离散事件动态系统的研究尚缺乏比较完备的动态模型，缺乏有效的分析工具。常见的分析方法有：极大代数、有限马尔可夫链、排队论、仿真、扰动分析、自动机理论等，这些方法各有其所长和不足。本文的主要内容是研究离散事件动态系统的建模及其性能分析，论文从不同的角度、以不同的方法建立了较前人更为合理、更为完整的系统模型，基于这些新的模型，进行系统的动态及稳态行为的分析，给出系统多种性能指标的评价，为系统的控制和优化提供了可靠的依据。论文的主要工作有以下几个方面： (1)应用极大代数理论建立有限援冲区确定性离散事件动态系统新的一类"线性系统模型”，在建模过程中考虑了“阻塞”这一重要的复杂现象，使得系统的描述更为合理和完整，基于这些线性模型，讨论系统的稳态运行节奏，并将之应用于分析机器利用率、输入工件最优排序等实际生产问题。 (2)将上述线性模型推广至随机情形，在系统参数扰动幅度没有任何限制的情况下，给出单类和多类顾客输入下有限缓冲区随机离散事件动态系统的扰动传播数学模型，进行系统的扰动分析，得到系统性能指标(如系统输出率、队长、逗留时间等)对系统参数(如平均服务时间、缓冲区容量等)的灵敏度信息，并将之用于系统优化。 (3)采用概率流的方法，建立可计算的有限缓冲区多级随机离散事件动态系统的概率机理模型，该模型的维数随系统空间单元的增加而近似线性增加，在此概率模型的基础上，推导出顾客在系统中平均逗留时间的闭式公式。 (4)利用集结、等价类和
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.ia.ac.cn/handle/173211/5617
专题	毕业生_博士学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	程新刚. 复杂系统研究--离散事件动态系统建模与分析[D]. 中国科学院自动化研究所. 中国科学院自动化研究所,1989.