基于任务达标可行解矩阵的体系重构灵活性分析评估方法技术

本发明专利技术公开了一种基于任务达标可行解矩阵的体系重构灵活性分析评估方法，包括根据复杂系统/体系全任务链IPO模型计算目标体系要素的组合链路总数；构建体系效能模型；基于所述体系效能模型计算任务可行解数量；根据所述组合链路总数和所述任务可行解数量计算所述复杂系统/体系的重构灵活性；其中，所述体系效能模型以所述复杂系统/体系的测试矩阵中因素水平排布作为输入，且所述体系效能模型以试验所获得的指标数据作为输出。本发明专利技术可以提供一种基于数据对体系重构灵活型进行客观量化评价的方法，可行解空间矩阵的构建也为深挖复杂系统/体系的运行/对抗机理、人员快速决策、判断提供有效支撑。断提供有效支撑。断提供有效支撑。

【技术实现步骤摘要】
基于任务达标可行解矩阵的体系重构灵活性分析评估方法


[0001]本专利技术涉及复杂系统/体系试验测试
，尤其涉及一种基于任务达标可行解矩阵的体系重构灵活性分析评估方法。

技术介绍

[0002]体系重构灵活性指某一体系能够利用体系自身组成的资源，灵活进行不同的组合，形成满足任务效能要求的闭环任务链占体系组成闭合链路总量的占比。反映体系在运行/对抗条件下的运用灵活程度，可用于比较不同体系对任务链重构的能力，以便保障自身体系结构发生变化(损毁/失效)时，迅速提供与任务需求相匹配的要素及使用方式组合,辅助体系运行/对抗时的临机调整决策。
[0003]远离平衡态的复杂系统/体系遍及自然、社会和
，复杂系统/体系通过自组织形成了多种多样的内在结构、秩序和规律，对认知和预测复杂系统/体系提出了艰巨的挑战，反映和描述复杂系统/体系机理并进行客观量化分析的需求日益增长，目前系统重构性分析主要研究三个方面的内容：生成有意义的重构假设、对重构假设进行评价、利用重构进行各种决策的能力，但对重构假设、重构评价和利用重构的能力也没有统一标准，缺乏客观量化分析能力，也尚未有客观量化进行复杂系统/体系重构灵活性量化分析的手段、方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于任务达标可行解矩阵的体系重构灵活性分析评估方法，用以构建复杂系统/体系任务达标可行解空间矩阵并对体系重构灵活性进行客观量化评估的方法。
[0005]本专利技术的上述目的可采用下列技术方案来实现：
[0006]本专利技术提供了一种基于任务达标可行解矩阵的体系重构灵活性分析评估方法，包括：
[0007]根据复杂系统/体系全任务链IPO模型计算目标体系要素的组合链路总数；
[0008]构建体系效能模型；
[0009]基于所述体系效能模型计算任务可行解数量；
[0010]根据所述组合链路总数和所述任务可行解数量计算所述复杂系统/体系的重构灵活性；
[0011]其中，所述体系效能模型以所述复杂系统/体系的测试矩阵中因素水平排布作为输入，且所述体系效能模型以试验所获得的指标数据作为输出。
[0012]优选的，其中，所述基于所述体系效能模型计算任务可行解数量包括：
[0013]对所述体系效能模型进行拟合优化处理以形成所述复杂系统/体系在各目标任务条件下的体系效能响应模型；
[0014]对所述体系效能响应模型进行极值、边界和阈值搜索以生成体系效能的极值、边
界、阈值及与之相对应的因素水平；
[0015]根据体系效能的极值、边界、阈值及与之相对应的因素水平生成目标使用条件下的体系效能响应表以对体系效能进行全面刻画；
[0016]基于目标任务对所述复杂系统/体系的效能值进行评估；
[0017]基于获得所述复杂系统/体系的效能分布后，划定体系效能曲面可行解阈值；
[0018]根据所述可行解阈值确定所述任务可行解数量。
[0019]优选的，其中，对所述体系效能响应模型进行极值、边界和阈值搜索时采用最速下降法和/或最速上升搜索法。
[0020]优选的，其中，所述目标体系要素的组合链路总数采用以下方式计算生成：
[0021]分析所述目标要素的数量；
[0022]分析每个所述目标要素中的水平数；
[0023]利用每个所述目标要素中的水平数计算生成所述组合链路总数。
[0024]优选的，其中，所述复杂系统/体系的重构灵活性为所述任务可行解数量和所述组合链路总数的比值。
[0025]本专利技术至少具有以下特点及优点：
[0026]本专利技术设计一种面向任务，基于实际测度量数据统计分析，构建复杂系统/体系任务达标可行解空间矩阵并对体系重构灵活性进行客观量化评估的方法，该方法可以提供一种基于数据对体系重构灵活型进行客观量化评价的方法，可行解空间矩阵的构建也为深挖复杂系统/体系的运行/对抗机理、人员快速决策、判断提供有效支撑。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术基于任务达标可行解矩阵的体系重构灵活性分析评估方法的流程框图；
[0029]图2为本专利技术基于任务达标可行解矩阵的体系重构灵活性分析评估方法的流程框图；
[0030]图3为本专利技术响应曲面可视化表示的示意图；
[0031]图4为本专利技术体系效能曲面可行解阈值划分的示意图。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下文所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]本专利技术中体系重构灵活性由体系要素组合链路总数和满足任务效能要求的闭环任务链数量进行比值得到。其中，体系要素组合链路总数指体系效能影响因素水平组合的
总数，由体系全任务链IPO模型计算得到；满足任务效能要求的闭环任务链数量指达到体系效能阈值的影响因素水平组合数量，根据体系效能模型进行搜索求解得到。
[0034]本专利技术提供了一种基于任务达标可行解矩阵的体系重构灵活性分析评估方法，请参见图1至图4，包括：
[0035]S1、根据复杂系统/体系全任务链IPO模型计算目标体系要素的组合链路总数；
[0036]S2、构建体系效能模型；
[0037]S3、基于体系效能模型计算任务可行解数量；
[0038]S4、根据组合链路总数和任务可行解数量计算复杂系统/体系的重构灵活性；
[0039]其中，体系效能模型以复杂系统/体系的测试矩阵中因素水平排布作为输入，且体系效能模型以试验所获得的指标数据作为输出。
[0040]在一些实施例中，请参见图2，S3、基于体系效能模型计算任务可行解数量包括：
[0041]S31、对体系效能模型进行拟合优化处理以形成复杂系统/体系在各目标任务条件下的体系效能响应模型；
[0042]S32、对体系效能响应模型进行极值、边界和阈值搜索以生成体系效能的极值、边界、阈值及与之相对应的因素水平；
[0043]在一些实施例中，对体系效能响应模型进行极值、边界和阈值搜索时采用最速下降法和/或最速上升搜索法。
[0044]S33、根据体系效能的极值、边界、阈值及与之相对应的因素水平生成目标使用条件下的体系效能响应表以对体系效能进行全面刻画；
[0045]S34、基于目标任务对复杂系统/体系的效能值进行评估；
[0046]S35、基于获得复杂系统/体系的效能分布后，划定体系效能曲面可行解阈值；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于任务达标可行解矩阵的体系重构灵活性分析评估方法，其特征在于，包括：根据复杂系统/体系全任务链IPO模型计算目标体系要素的组合链路总数；构建体系效能模型；基于所述体系效能模型计算任务可行解数量；根据所述组合链路总数和所述任务可行解数量计算所述复杂系统/体系的重构灵活性；其中，所述体系效能模型以所述复杂系统/体系的测试矩阵中因素水平排布作为输入，且所述体系效能模型以试验所获得的指标数据作为输出。2.根据权利要求1所述的基于任务达标可行解矩阵的体系重构灵活性分析评估方法，其特征在于，所述基于所述体系效能模型计算任务可行解数量包括：对所述体系效能模型进行拟合优化处理以形成所述复杂系统/体系在各目标任务条件下的体系效能响应模型；对所述体系效能响应模型进行极值、边界和阈值搜索以生成体系效能的极值、边界、阈值及与之相对应的因素水平；根据体系效能的极值、边界、阈值及与之相对应的因素水平生成目标使用条...

【专利技术属性】
技术研发人员：李顺民，曾鹏，罗锐涵，张万达，姜建勋，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司系统工程研究院，
类型：发明
国别省市：