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裝備管理建模與仿真 版權信息
- ISBN：9787121413872
- 條形碼：9787121413872 ; 978-7-121-41387-2
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
裝備管理建模與仿真 本書特色
本書可作為高等院校管理工程、安全工程等專業的教材，也可供相關領域科研人員參考閱讀。
裝備管理建模與仿真 內容簡介
裝備管理活動貫穿于裝備從論證、研制到退役的全壽命過程，其核心是對裝備全壽命過程中涉及的信息、資源、人員等進行合理的配置與控制，這是復雜的系統工程問題，因此，基于仿真方法對裝備管理進行模擬、推演、優化、評估是科學而又高效的技術途徑，也是理論研究和工程實踐發展的趨勢。 本書從理論方法、建模仿真技術、領域應用三個維度系統地介紹了裝備管理建模與仿真，主要內容包括建模理論與方法、數學建模技術、數字仿真技術、武器裝備HLA仿真技術、Petri網、多Agent、DoDAF等。書中結合不少裝備管理建模與仿真案例，把建模仿真的理論方法融入裝備管理活動中，同時，也介紹了當前裝備管理建模與仿真的一些新發展、新趨勢。
裝備管理建模與仿真 目錄
目 錄
第1章 緒論 1
1．1 裝備管理 1
1．2 系統概念與分類 1
1．2．1 系統概念 2
1．2．2 系統分類 3
1．3 建模與仿真 4
1．3．1 建模 4
1．3．2 仿真 6
1．4 本章小結 9
第2章 裝備管理建模理論與方法 10
2．1 裝備管理建模基礎理論 10
2．2 典型的裝備管理建模方法 12
2．2．1 蒙特卡羅法 13
2．2．2 蘭徹斯特方程和作戰毀傷理論 16
2．2．3 面向對象方法 19
2．3 裝備管理建模理論與方法*新進展 26
2．3．1 復雜自適應系統理論 26
2．3．2 嵌入式建模、仿真與分析 28
2．3．3 以網絡為中心的建模與仿真 30
2．4 本章小結 32
第3章 裝備管理的數學建模技術 33
3．1 連續系統的數學建模 33
3．1．1 連續系統的定義 33
3．1．2 微分方程模型 33
3．1．3 傳遞函數模型 34
3．1．4 狀態空間模型 34
3．1．5 結構圖表示 35
3．1．6 火箭發射衛星問題建模案例 36
3．2 離散事件系統的數學建模 40
3．2．1 離散事件系統 40
3．2．2 基本要素 40
3．2．3 數學描述 42
3．3 排隊服務系統的數學建模 42
3．3．1 基本要素 42
3．3．2 符號表示 45
3．3．3 數學建模方法 45
3．3．4 防空導彈武器系統的排隊論建模案例 47
3．4 存儲系統的數學建模 49
3．4．1 基本概念 49
3．4．2 數學建模方法 49
3．5 本章小結 53
第4章 裝備管理的數字仿真技術 54
4．1 概述 54
4．2 連續系統的數字仿真技術 55
4．2．1 數值積分法 55
4．2．2 離散相似法 61
4．2．3 快速數字仿真方法 63
4．2．4 炮彈運行軌跡仿真案例 67
4．3 離散事件系統的仿真方法 68
4．3．1 仿真策略 69
4．3．2 仿真模型的設計 75
4．3．3 仿真推進機制 76
4．3．4 仿真研究的一般步驟 78
4．4 隨機數和隨機變量的生成 78
4．4．1 隨機數的產生 78
4．4．2 隨機變量的產生 80
4．5 仿真實驗數據處理技術 83
4．5．1 輸入數據分析 83
4．5．2 輸出數據分析 84
4．6 本章小結 84
第5章 武器裝備HLA仿真技術 85
5．1 HLA概述 85
5．1．1 基本概念 85
5．1．2 HLA的組成 85
5．2 接口規范和標準服務 86
5．2．1 聯邦管理服務 86
5．2．2 聲明管理服務 86
5．2．3 對象管理服務 88
5．2．4 時間管理服務 89
5．2．5 所有權管理服務 90
5．2．6 數據分發管理服務 91
5．3 對象模型模板 93
5．4 聯邦運行支持環境 93
5．4．1 RTI的作用 94
5．4．2 RTI的體系結構模型 94
5．4．3 RTI的通信方式 95
5．5 聯邦開發和執行過程模型 95
5．6 基于HLA的武器裝備分級保障建模與仿真案例 96
5．6．1 裝備保障機構 96
5．6．2 分級保障HLA仿真的體系架構 96
5．6．3 聯邦成員對象模型的開發 96
5．6．4 裝備保障機構的仿真流程 98
5．6．5 系統的編程實現 98
5．7 本章小結 99
第6章 裝備管理Petri網建模與仿真 100
6．1 基本概念 100
6．1．1 狀態變遷圖與Petri網 100
6．1．2 Petri網的定義和基本術語 101
6．2 Petri網的建模 105
6．2．1 基本建模結構 105
6．2．2 程序執行結構 106
6．3 Petri網的分析 107
6．3．1 行為分析 107
6．3．2 結構分析 112
6．4 基于Petri網的系統性能與可靠性分析 116
6．4．1 馬爾可夫隨機Petri網 116
6．4．2 系統可靠性與性能度量 117
6．4．3 資源共用并行工作Petri網 118
6．4．4 方案仿真 121
6．5 基于Petri網的飛機維修保障流程建模與仿真 121
6．5．1 飛機維修保障工作流 121
6．5．2 維修保障系統工作流建模 126
6．5．3 基于時間Petri網的飛機飛行前機務準備的工作流建模 128
6．5．4 基于時間Petri網的某型飛機再次出動機務準備的工作流建模 131
6．6 本章小結 136
第7章 武器裝備多Agent建模與仿真 137
7．1 Agent基本概念 137
7．2 Agent的模型 138
7．2．1 BDI理論模型 138
7．2．2 基本結構 139
7．2．3 模型分類 140
7．3 多Agent系統的概念和結構 141
7．3．1 多Agent系統的基本概念 142
7．3．2 多Agent系統的模型和結構 142
7．4 多Agent系統的通信機制和過程 143
7．4．1 多Agent系統的通信機制 143
7．4．2 多Agent系統的通信過程 144
7．4．3 多Agent系統的通信語言 145
7．5 多Agent系統在裝備維修保障中的應用 146
7．5．1 基于多Agent的外場維修決策總體分析 147
7．5．2 基于多Agent的外場維修決策過程分析 148
7．5．3 外場維修決策支持系統的多Agent規劃與設計 149
7．6 基于Agent的SmartSim仿真引擎 153
7．6．1 SmartSim仿真平臺的體系架構 153
7．6．2 SmartSim仿真平臺的功能描述 154
7．7 本章小結 155
第8章 裝備管理信息系統的DoDAF體系建模 156
8．1 體系和體系結構 156
8．1．1 體系 156
8．1．2 體系結構 156
8．2 DoDAF體系結構 157
8．2．1 DoDAF的基本視圖與模型 158
8．2．2 全景視圖 159
8．2．3 能力視圖 160
8．2．4 數據與信息視圖 162
8．2．5 作戰視圖 163
8．2．6 項目視圖 165
8．2．7 服務視圖 165
8．2．8 標準視圖 167
8．2．9 系統視圖 168
8．3 DoDAF在軍事領域的主要研究方向 169
8．3．1 DoDAF體系結構建模方法研究 170
8．3．2 基于DoDAF的模型驗證方法研究 170
8．3．3 基于DoDAF的指揮信息系統效能評估研究 171
8．4 裝備管理信息系統的DoDAF建模 173
8．4．1 基本思想 173
8．4．2 建模過程 173
8．5 裝備作戰信息系統DoDAF可執行體系結構案例 174
8．5．1 裝備作戰信息系統概述 174
8．5．2 體系結構設計階段 176
8．5．3 體系結構驗證階段 189
8．5．4 系統仿真驗證 190
8．6 本章小結 192
第9章 基于仿真的裝備采辦 193
9．1 裝備采辦 193
9．1．1 裝備采辦的概念 193
9．1．2 裝備采辦過程模型 193
9．2 裝備采辦仿真 198
9．2．1 工程技術仿真系統 199
9．2．2 武器裝備系統分析仿真系統 199
9．2．3 武器裝備發展戰略規劃與論證模擬系統 200
9．3 基于仿真的采辦（SBA） 201
9．3．1 SBA的概念及由來 201
9．3．2 SBA的優勢 203
9．3．3 SBA與IPPD 203
9．3．4 SBA與PLM 203
9．4 SBA體系結構 204
9．4．1 運行體系結構 204
9．4．2 系統體系結構 206
9．4．3 技術體系結構 209
9．5 SBA的實施及應用 210
9．5．1 SBA實施的相關問題 210
9．5．2 SBA的應用項目 211
9．6 本章小結 212
參考文獻 213
第1章 緒論 1
1．1 裝備管理 1
1．2 系統概念與分類 1
1．2．1 系統概念 2
1．2．2 系統分類 3
1．3 建模與仿真 4
1．3．1 建模 4
1．3．2 仿真 6
1．4 本章小結 9
第2章 裝備管理建模理論與方法 10
2．1 裝備管理建模基礎理論 10
2．2 典型的裝備管理建模方法 12
2．2．1 蒙特卡羅法 13
2．2．2 蘭徹斯特方程和作戰毀傷理論 16
2．2．3 面向對象方法 19
2．3 裝備管理建模理論與方法*新進展 26
2．3．1 復雜自適應系統理論 26
2．3．2 嵌入式建模、仿真與分析 28
2．3．3 以網絡為中心的建模與仿真 30
2．4 本章小結 32
第3章 裝備管理的數學建模技術 33
3．1 連續系統的數學建模 33
3．1．1 連續系統的定義 33
3．1．2 微分方程模型 33
3．1．3 傳遞函數模型 34
3．1．4 狀態空間模型 34
3．1．5 結構圖表示 35
3．1．6 火箭發射衛星問題建模案例 36
3．2 離散事件系統的數學建模 40
3．2．1 離散事件系統 40
3．2．2 基本要素 40
3．2．3 數學描述 42
3．3 排隊服務系統的數學建模 42
3．3．1 基本要素 42
3．3．2 符號表示 45
3．3．3 數學建模方法 45
3．3．4 防空導彈武器系統的排隊論建模案例 47
3．4 存儲系統的數學建模 49
3．4．1 基本概念 49
3．4．2 數學建模方法 49
3．5 本章小結 53
第4章 裝備管理的數字仿真技術 54
4．1 概述 54
4．2 連續系統的數字仿真技術 55
4．2．1 數值積分法 55
4．2．2 離散相似法 61
4．2．3 快速數字仿真方法 63
4．2．4 炮彈運行軌跡仿真案例 67
4．3 離散事件系統的仿真方法 68
4．3．1 仿真策略 69
4．3．2 仿真模型的設計 75
4．3．3 仿真推進機制 76
4．3．4 仿真研究的一般步驟 78
4．4 隨機數和隨機變量的生成 78
4．4．1 隨機數的產生 78
4．4．2 隨機變量的產生 80
4．5 仿真實驗數據處理技術 83
4．5．1 輸入數據分析 83
4．5．2 輸出數據分析 84
4．6 本章小結 84
第5章 武器裝備HLA仿真技術 85
5．1 HLA概述 85
5．1．1 基本概念 85
5．1．2 HLA的組成 85
5．2 接口規范和標準服務 86
5．2．1 聯邦管理服務 86
5．2．2 聲明管理服務 86
5．2．3 對象管理服務 88
5．2．4 時間管理服務 89
5．2．5 所有權管理服務 90
5．2．6 數據分發管理服務 91
5．3 對象模型模板 93
5．4 聯邦運行支持環境 93
5．4．1 RTI的作用 94
5．4．2 RTI的體系結構模型 94
5．4．3 RTI的通信方式 95
5．5 聯邦開發和執行過程模型 95
5．6 基于HLA的武器裝備分級保障建模與仿真案例 96
5．6．1 裝備保障機構 96
5．6．2 分級保障HLA仿真的體系架構 96
5．6．3 聯邦成員對象模型的開發 96
5．6．4 裝備保障機構的仿真流程 98
5．6．5 系統的編程實現 98
5．7 本章小結 99
第6章 裝備管理Petri網建模與仿真 100
6．1 基本概念 100
6．1．1 狀態變遷圖與Petri網 100
6．1．2 Petri網的定義和基本術語 101
6．2 Petri網的建模 105
6．2．1 基本建模結構 105
6．2．2 程序執行結構 106
6．3 Petri網的分析 107
6．3．1 行為分析 107
6．3．2 結構分析 112
6．4 基于Petri網的系統性能與可靠性分析 116
6．4．1 馬爾可夫隨機Petri網 116
6．4．2 系統可靠性與性能度量 117
6．4．3 資源共用并行工作Petri網 118
6．4．4 方案仿真 121
6．5 基于Petri網的飛機維修保障流程建模與仿真 121
6．5．1 飛機維修保障工作流 121
6．5．2 維修保障系統工作流建模 126
6．5．3 基于時間Petri網的飛機飛行前機務準備的工作流建模 128
6．5．4 基于時間Petri網的某型飛機再次出動機務準備的工作流建模 131
6．6 本章小結 136
第7章 武器裝備多Agent建模與仿真 137
7．1 Agent基本概念 137
7．2 Agent的模型 138
7．2．1 BDI理論模型 138
7．2．2 基本結構 139
7．2．3 模型分類 140
7．3 多Agent系統的概念和結構 141
7．3．1 多Agent系統的基本概念 142
7．3．2 多Agent系統的模型和結構 142
7．4 多Agent系統的通信機制和過程 143
7．4．1 多Agent系統的通信機制 143
7．4．2 多Agent系統的通信過程 144
7．4．3 多Agent系統的通信語言 145
7．5 多Agent系統在裝備維修保障中的應用 146
7．5．1 基于多Agent的外場維修決策總體分析 147
7．5．2 基于多Agent的外場維修決策過程分析 148
7．5．3 外場維修決策支持系統的多Agent規劃與設計 149
7．6 基于Agent的SmartSim仿真引擎 153
7．6．1 SmartSim仿真平臺的體系架構 153
7．6．2 SmartSim仿真平臺的功能描述 154
7．7 本章小結 155
第8章 裝備管理信息系統的DoDAF體系建模 156
8．1 體系和體系結構 156
8．1．1 體系 156
8．1．2 體系結構 156
8．2 DoDAF體系結構 157
8．2．1 DoDAF的基本視圖與模型 158
8．2．2 全景視圖 159
8．2．3 能力視圖 160
8．2．4 數據與信息視圖 162
8．2．5 作戰視圖 163
8．2．6 項目視圖 165
8．2．7 服務視圖 165
8．2．8 標準視圖 167
8．2．9 系統視圖 168
8．3 DoDAF在軍事領域的主要研究方向 169
8．3．1 DoDAF體系結構建模方法研究 170
8．3．2 基于DoDAF的模型驗證方法研究 170
8．3．3 基于DoDAF的指揮信息系統效能評估研究 171
8．4 裝備管理信息系統的DoDAF建模 173
8．4．1 基本思想 173
8．4．2 建模過程 173
8．5 裝備作戰信息系統DoDAF可執行體系結構案例 174
8．5．1 裝備作戰信息系統概述 174
8．5．2 體系結構設計階段 176
8．5．3 體系結構驗證階段 189
8．5．4 系統仿真驗證 190
8．6 本章小結 192
第9章 基于仿真的裝備采辦 193
9．1 裝備采辦 193
9．1．1 裝備采辦的概念 193
9．1．2 裝備采辦過程模型 193
9．2 裝備采辦仿真 198
9．2．1 工程技術仿真系統 199
9．2．2 武器裝備系統分析仿真系統 199
9．2．3 武器裝備發展戰略規劃與論證模擬系統 200
9．3 基于仿真的采辦（SBA） 201
9．3．1 SBA的概念及由來 201
9．3．2 SBA的優勢 203
9．3．3 SBA與IPPD 203
9．3．4 SBA與PLM 203
9．4 SBA體系結構 204
9．4．1 運行體系結構 204
9．4．2 系統體系結構 206
9．4．3 技術體系結構 209
9．5 SBA的實施及應用 210
9．5．1 SBA實施的相關問題 210
9．5．2 SBA的應用項目 211
9．6 本章小結 212
參考文獻 213
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裝備管理建模與仿真 作者簡介
惠曉濱，1974年10月生，歷任某軍事大學、西安交通大學、西安外事學院教師，2012年晉升為教授、2015年遴選為博士生導師。獲各類科技獎勵10余項，發表論文80余篇，公開出版圖書、教材12部。現任職于匯智信科，帶領團隊已形成了航空信息化、工業大數據、企業內控、項目管理等領域的一體化解決方案，研制了Jmis企業應用框架、FastBI大數據和數據分析系統、SmartGIS地理信息系統、飛機維修系統、保障仿真系統、機務訓練系統、SMS安全管理系統、飛參和發動機報文分析系統、基于知識庫的故障診斷系統、單機檔案管理系統、大型設備監控和故障診斷系統、飛行模擬訓練管理系統、飛行訓練大數據平臺、虛機機場訓練系統、維修作業安全隱患排查系統、軍種任務大數據系統、武器裝備技術狀態大數據系統、實兵對抗訓練系統等產品。在建模仿真方面，研制了高性能的SmartSim離散事件仿真引擎，并在基于數字孿生的大型裝備保障任務規劃和仿真、全過程全要素維修保障仿真、保障資源和備件仿真測算中得到了成功應用。
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