长周期复杂系统适应度评估方法技术方案

本发明专利技术涉及一种长周期复杂系统变更适应度评估方法，其特征在于：内部交互分为三个层次结构，分别为建构体层、构件元层和参数层，其中建构体层是用来监听变动和制定关于变动的相关动作；构件元层是用来调用方法来交互构建体层和参数层；参数层是用来存储参数，并进行数理分析。其对已经建立好的长周期复杂系统模型，输入变更条件与参数，从而根据模型本身属性，获得一个输出为体现变更可适度的一个具体数值，并根据获得的输出可适度数值，结合具体问题的具体分析，可以具有是否变更的决策辅助作用。

Adaptability evaluation method for long period complex system

The invention relates to a long period complex system change fitness evaluation method, which is characterized by: internal interaction is divided into three hierarchies, which are constructivism layer, component layer and parameter layer, in which the constructivism layer is used to monitor changes and formulate related movements about changes; component layer is used to call methods. The parameters layer is used to store parameters and carry out mathematical analysis. It has established a long period complex system model, input the conditions and parameters of the change, and then, according to the property of the model itself, obtain a specific value of the output as the embodiment of the change, and according to the appropriate value of the obtained output and the specific analysis of the specific problems, it can have a decision supplemented by whether or not. Help.

【技术实现步骤摘要】
长周期复杂系统适应度评估方法
本专利技术涉及一种长周期复杂系统变更适应度评估方法，属于建筑改造领域。
技术介绍
一般地，变更事件被描述为“一个特定的行为或过程，通过其引入的影响使得事物较原始状态发生了变化”。目前并没有一个特别实用的科学方法对长周期复杂系统的变更与否进行决策辅助，而是利用各行业的经验来进行决策评估或仅对单个知识领域中的变更管理的变更适应度研究。目前在建筑变更方面：如果是建筑的内部小型变更，一般由建筑负责人来进行决策甚至于直接更改，并没有考虑建筑内部小型变更给建筑内其他属性带来的影响。在建筑结构体变更的层面，则由建筑设计师或建筑结构方面的专家来进行特定建筑特定分析，并没有形成一个系统的体系，这就耗费了大量的人力和物力。因此，市场拥有一种对系统的、直观的并且科学性的变更适应度评估方法的需求。基于多智能体技术的解决方法在相关研究领域还没有类似工作，这就体现出了本方法在实际应用中的实用前景与市场需求。
技术实现思路
：本专利技术的目的在于提供一种长周期复杂系统变更适应度评估方法，是针对长周期复杂系统的变更适应度问题，提供了一种辅助决策的功能，使得可以对已经建立好的长周期复杂系统模型，输入变更条件与参数，从而根据模型本身属性，获得一个输出为体现变更可适度的一个具体数值，并根据获得的输出可适度数值，结合具体问题的具体分析，可以具有是否变更的决策辅助作用。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种长周期复杂系统变更适应度评估方法，其特征在于：内部交互分为三个层次结构，分别为建构体层、构件元层和参数层，其中建构体层是用来监听变动和制定关于变动的相关动作；构件元层是用来调用方法来交互构建体层和参数层；参数层是用来存储参数，并进行数理分析。当发生一个想要执行的变动时，构建体层监听到变动，传递给构件元层来进行相关数据的查询并传递给参数层，找到相关参数后参数层来进行内部分析，通过得到的分析结果返还给构建体层来制定响应变动，与参数层进行比对后进行直接分析观察是否需要进行调整，如果不需要调整就开始激发变更，并传播给构件元层和参数层来对具体变更进行规划，制定具体的扩散变动并选定相关元素参数，返回给建构体层，最终会得到一个具体实施方案的变更适应度和需要变更的参数列表来进行是否变更的辅助决策；具体过程如下：首先制定模型，通过机制(Mechanism记为M)和控制(Control记为C)对某些输入(Input记为I)执行一个函数产生输出(Output记为O)，输出结果是以输入、机制和控制变量作为参数的函数的结果；其中机制(M)为复杂系统的使用类别包括居住建筑，公共建筑，工业建筑，农业建筑；控制(C)为在何种内容的情况下的复杂系统可执行范围包括可扩充建筑电路覆盖范围，建筑楼内墙体可变更位置与范围；输入(I)为复杂系统的具体各类别的参数值包括墙体厚度，基底面积，楼体高度；其中机制、控制和输出的维数和具体设定可以根据建筑变更的相应需求进行更改，按以下步骤完成变更：式(1)o＝f(i,m,c),i∈I,m∈M,c∈C,o∈OREFOREF为模型变更前的可选参数集合域，OACT为模型变更后实际参数集合域；首先元素在OREF内产生输出，它执行如下函数：f＝a2。在数字分析方面，其中I(输入)为整数，M(机制)为一个参考域，C(控制)为一种整数的代数规则。根据我们对概念模型中所描述的变化的描述，我们可以把这个现象表示为：式(2)o′＝f′(i,m,c,δ)式(2)代表整个元素的变化。因为δ在元素中被引导并且变更了元素的性能，所以我们使用f′(f′代表f增加δ参数后的函数)而不是f，并且o′代替o(o′代表实际输出的变更引入元素)。所有通过对元素进行修改而获得的实际输出也构成一个域，我们将这个域表示为OACT。随着对变化发生概念模型的改进，我们进一步说明δ：δ＝ki×δi+km×δm+kc×δc,式(3)ki∈{0,1},km∈{0,1},kc∈{0,1}ki+km+kc>0在式(3)中，δi，δm和δc分别表示三个条目(输入，机制和控制条目)带来的潜在变化。ki，km和kc分配0或1来表示是否存在由给定条目导致的改变，在此期间如果指定了零值，那么没有通过相应的改变条目。然后我们通过分配δi，δm和δc这三个变化分量来对式(2)进行变换，并推导出：式(4)o′＝f(i+ki×δi,m+km×δm,c+kc×δc)式(3)和式(4)中，我们继承了“+”和“×”的数学符号并扩展了它们的含义，其中“+”表示两个链接参数之间的等价加法运算，“×”系数和相关的论点。式(4)意味着多种方式将变化带入要素。从设计的概念模型出发，当元素发生某些变化时，将通过比较参考和实际输出来发现变化。但是，并非所有的变更都会导致复杂系统发生改变。如果变更需求超过最低限度取值，则直接获得一个建议拒绝变更的输出(0)。式(5)OREF∩OACT＝OACT另外，在下列情况下，考虑到元素的改变，可以看到变化：o′＝f(i+ki×δi,m+km×δm,c+kc×δc)ki∈{0,1},km∈{0,1},kc∈{0,1}式(6)ki+km+kc>0o′∈OACT-(OREF∩OACT)在式(6)中，“-”的数字符号表示OACT中OREF∩OACT作为集合操作(即集合理论差异)的相对补充。为了描述和估计发生变化的程度，我们建议通过以下方式获得比率：式(7)在式(7)中，d是表示发生变化程度的比率。为了描述实际输出域和参考域之间的差异，我们在集合理论中继承了基数的概念(类似于“绝对”操作)，并将其定制为在不同情景下的程度估计。根据具体的数据类型和域内变量的分布情况，我们主要介绍三种根据式(7)得到变更度的方法。枚举类型：枚举类型的域是指由多个语言表达式组成的集合。描述建筑参考使用类别的域，即OREF＝购物，游乐场，步行广场，体育活动。因此，实际的域被表示为：OACT＝居住，办公，购物。在这种情况下，通过计算有关组中成员的数量来获得重要程度。由于实际输出域的两个成员不在参考范围内，且参考域中有四个成员，所以程度被证明为d＝2/4＝50％。离散型：离散型的领域是指一组没有连续性的数字。楼体对应消防设备数量与楼层数比例，即OREF＝2,2.5,2.8,3.2。实际的输出域标识为OACT＝1.8,2.5,2.8。在这种情况下，程度通过两个步骤来计算。首先，这两个域按照与枚举条件相同的规则进行度量。其次，对于超出参考域的每个实际输出，我们计算它与参考域的平均值的偏差。随着偏差，我们使用它们的平均结果与参考域的平均范围进行比较。通过将步骤的结果相乘，我们使用结果来表示程度。在这个例子中，度数表示为：d＝17％。连续型：连续型的一个域是指一组连续的数字。度的计算方法是：首先，将两个连续的域按其面积或范围进行比较。其次，对于超出参考域的实际输出域的面积，利用微积分的知识来计算与参考的中心的偏差。以同样的方式，获得的偏差除以参考域的平均半径以计算度数。建筑楼梯称重特征值，即OREF＝{0REF|0REF<130Kpa}。实际输出域标识为OACT＝{0ACT|120Kpa<0ACT<130Kpa}。度的计算方法是：首先，将两个连续的域按其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长周期复杂系统变更适应度评估方法，其特征在于：内部交互分为三个层次结构，分别为建构体层、构件元层和参数层，其中建构体层是用来监听变动和制定关于变动的相关动作；构件元层是用来调用方法来交互构建体层和参数层；参数层是用来存储参数，并进行数理分析；当发生一个想要执行的变动时，构建体层监听到变动，传递给构件元层来进行相关数据的查询并传递给参数层，找到相关参数后参数层来进行内部分析，通过得到的分析结果返还给构建体层来制定响应变动，与参数层进行比对后进行直接分析观察是否需要进行调整，如果不需要调整就开始激发变更，并传播给构件元层和参数层来对具体变更进行规划，制定具体的扩散变动并选定相关元素参数，返回给建构体层，最终会得到一个具体实施方案的变更适应度和需要变更的参数列表来进行是否变更的辅助决策；具体过程如下：首先制定模型，通过机制(Mechanism记为M)和控制(Control记为C)对某些输入(Input记为I)执行一个函数产生输出(Output记为O)，输出结果是以输入、机制和控制变量作为参数的函数的结果；其中机制(M)为复杂系统的使用类别包括居住建筑，公共建筑，工业建筑，农业建筑；控制(C)为在何种内容的情况下的复杂系统可执行范围包括可扩充建筑电路覆盖范围，建筑楼内墙体可变更位置与范围；输入(I)为复杂系统的具体各类别的参数值包括墙体厚度，基底面积，楼体高度；其中机制、控制和输出的维数和具体设定可以根据建筑变更的相应需求进行更改，按以下步骤完成变更：式(1)o＝f(i,m,c),i∈I,m∈M,c∈C,o∈OREFOREF为模型变更前的可选参数集合域，OACT为模型变更后实际参数集合域；首先元素在OREF内产生输出，它执行如下函数：f＝a2；在数字分析方面，其中I(输入)为整数，M(机制)为一个参考域，C(控制)为一种整数的代数规则；根据我们对概念模型中所描述的变化的描述，我们可以把这个现象表示为：式(2)o′＝f′(i,m,c,δ)式(2)代表整个元素的变化；因为δ在元素中被引导并且变更了元素的性能，所以我们使用f′(f′代表f增加δ参数后的函数)而不是f，并且o′代替o(o′代表实际输出的变更引入元素)；所有通过对元素进行修改而获得的实际输出也构成一个域，我们将这个域表示为OACT；随着对变化发生概念模型的改进，我们进一步说明δ：δ＝ki×δi+km×δm+kc×δc,式(3)ki∈{0,1},km∈{0,1},kc∈{0,1}ki+km+kc>0在式(3)中，δi，δm和δc分别表示三个条目(输入，机制和控制条目)带来的潜在变化；ki，km和kc分配0或1来表示是否存在由给定条目导致的改变，在此期间如果指定了零值，那么没有通过相应的改变条目；然后我们通过分配δi，δm和δc这三个变化分量来对式(2)进行变换，并推导出：式(4)o′＝f(i+ki×δi,m+km×δm,c+kc×δc)式(3)和式(4)中，我们继承了“+”和“×”的数学符号并扩展了它们的含义，其中“+”表示两个链接参数之间的等价加法运算，“×”系数和相关的论点。式(4)意味着多种方式将变化带入要素；从设计的概念模型出发，当元素发生某些变化时，将通过比较参考和实际输出来发现变化；但是，并非所有的变更都会导致复杂系统发生改变；如果变更需求超过最低限度取值，则直接获得一个建议拒绝变更的输出(0)；式(5)OREF∩OACT＝OACT另外，在下列情况下，考虑到元素的改变，可以看到变化：o′＝f(i+ki×δi,m+km×δm,c+kc×δc)ki∈{0,1},km∈{0,1},kc∈{0,1}式(6)ki+km+kc>0...

【技术特征摘要】
1.一种长周期复杂系统变更适应度评估方法，其特征在于：内部交互分为三个层次结构，分别为建构体层、构件元层和参数层，其中建构体层是用来监听变动和制定关于变动的相关动作；构件元层是用来调用方法来交互构建体层和参数层；参数层是用来存储参数，并进行数理分析；当发生一个想要执行的变动时，构建体层监听到变动，传递给构件元层来进行相关数据的查询并传递给参数层，找到相关参数后参数层来进行内部分析，通过得到的分析结果返还给构建体层来制定响应变动，与参数层进行比对后进行直接分析观察是否需要进行调整，如果不需要调整就开始激发变更，并传播给构件元层和参数层来对具体变更进行规划，制定具体的扩散变动并选定相关元素参数，返回给建构体层，最终会得到一个具体实施方案的变更适应度和需要变更的参数列表来进行是否变更的辅助决策；具体过程如下：首先制定模型，通过机制(Mechanism记为M)和控制(Control记为C)对某些输入(Input记为I)执行一个函数产生输出(Output记为O)，输出结果是以输入、机制和控制变量作为参数的函数的结果；其中机制(M)为复杂系统的使用类别包括居住建筑，公共建筑，工业建筑，农业建筑；控制(C)为在何种内容的情况下的复杂系统可执行范围包括可扩充建筑电路覆盖范围，建筑楼内墙体可变更位置与范围；输入(I)为复杂系统的具体各类别的参数值包括墙体厚度，基底面积，楼体高度；其中机制、控制和输出的维数和具体设定可以根据建筑变更的相应需求进行更改，按以下步骤完成变更：式(1)o＝f(i,m,c),i∈I,m∈M,c∈C,o∈OREFOREF为模型变更前的可选参数集合域，OACT为模型变更后实际参数集合域；首先元素在OREF内产生输出，它执行如下函数：f＝a2；在数字分析方面，其中I(输入)为整数，M(机制)为一个参考域，C(控制)为一种整数的代数规则；根据我们对概念模型中所描述的变化的描述，我们可以把这个现象表示为：式(2)o′＝f′(i,m,c,δ)式(2)代表整个元素的变化；因为δ在元素中被引导并且变更了元素的性能，所以我们使用f′(f′代表f增加δ参数后的函数)而不是f，并且o′代替o(o′代表实际输出的变更引入元素)；所有通过对元素进行修改而获得的实际输出也构成一个域，我们将这个域表示为OACT；随着对变化发生概念模型的改进，我们进一步说明δ：δ＝ki×δi+km×δm+kc×δc,式(3)ki∈{0,1},km∈{0,1},kc∈{0,1}ki+km+kc>0在式(3)中，δi，δm和δc分别表示三个条目(输入，机制和控制条目)带来的潜在变化；ki，km和kc分配0或1来表示是否存在由给定条目导致的改变，在此期间如果指定了零值，那么没有通过相应的改变条目；然后我们通过分配δi，δm和δc这三个变化分量来对式(2)进行变换，并推导出：式(4)o′＝f(i+ki×δi,m+km×δm,c+kc×δc)式(3)和式(4)中，我们继承了“+”和“×”的数学符号并扩展了它们的含义，其中“+”表示两个链接参数之间的等价加法运算，“×”系数和相关的论点。式(4)意味着多种方式将变化带入要素；从设计的概念模型出发，当元素发生某些变化时，将通过比较参考和实际输出来发现变化；但是，并非所有的变更都会导致复杂系统发生改变；如果变更需求超过最低限度取值，则直接获得一个建议拒绝变更的输出(0)；式(5)OREF∩OACT＝OACT另外，在下列情况下，考虑到元素的改变，可以看到变化：o′＝f(i+ki×δi,m+km×δm,c+kc×δc)ki∈{0,1},km∈{0,1},kc∈{0,1}式(6)ki+km+kc>0o′∈OACT-(OREF∩OACT)在式(6)中，“-”的数字符号表示OACT中OREF∩OACT作为集合操作(即集合理论差异)的相对补充；为了描述和估计发生变化的程度，我们建议通过以下方式获得比率：式(7)在式(7)中，d是表示发生变化程度的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昕，周超然，冯欣，刘妍，杨杭，鲍桐，杨晶淼，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22