Large systems cybernetics

副标题:无

作   者:涂序彦,王枞,郭燕慧著

分类号:

ISBN:9787563510962

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简介

  大系统控制论是面向工程技术、社会经济、生物生态等领域,研究开发大规模复杂控制与管理系统的建模、分析与设计的理论、方法和技术的一门新学科,是大系统理论与人工智能相结合的产物,是控制论向复杂大系统广度发展的新分支。    本书是根据教育部关于高等学校精品立项教材的要求,在多年教学与科研工作实践和《大系统控制论》专著及讲稿的基础上,进行修订、补充,由北京邮电大学出版社出版的高等学校教学用书。    本书的主要内容有:大系统“广义模型化”,大系统“结构分析与综合设计”,多变量、大系统“协调控制”,“最经济控制”,大系统“智能控制与智能管理”,“智能自律分散系统”,“协同智能信息网络”的理论方法与实现技术。    本书是高等院校有关专业的教科书,也可供从事大型控制、管理与信息系统研究开发与工程设计的广大读者参考。    本书的写作获得国家“七·五”科技攻关重大项目,国家自然科学基金项目(60375038,60374032,60075012),国家863高技术项目(8635119609002,8635119845011,8635119944019),国家863计划重大项目(2002aall7010,2001aall4210)的支持。

目录

目录
第1章 绪论
引言
1.1 大系统的共性
1.2 大系统理论要创新
1.3 控制论的发展
1.4 大系统控制论的产生
小结
习题
第2章 大系统控制论学科构架
引言
2.1 大系统控制论的研究对象
2.2 大系统控制论的研究目的
2.3 大系统控制论的基本内容
2.3.1 广义模型化
2.3.2 大系统分析
2.3.3 大系统综合
2.4 大系统控制论的科学方法
小结
习题
第3章 广义模型化
引言
3.1 广义模型化的提出
3.1.1 大系统理论的数学模型
3.1.2 大系统模型化的困难
3.2 广义模型的概念
3.2.1 集成模型
3.2.2 控制者模型
3.2.3 变粒度模型
3.2.4 智能模型
3.3 广义模型的体系
3.3.1 广义模型体系表达树
3.3.2 广义模型体系空间
3.3.3 知识模型体系
3.4 广义模型化的方法
3.4.1 广义模型化方法
3.4.2 广义模型化步骤
小结
习题
第4章 多层状态空间模型
引言
4.1 状态空间模型的泛化
4.1.1 状态空间表达法
4.1.2 “状态方程”模型
4.2 模型简化方法及问题
4.2.1 模型线性化方法及问题
4.2.2 模型定常化方法及问题
4.2.3 集结法模型降维及问题
4.2.4 摄动法模型简化及问题
4.3 多层状态空间模型结构
4.3.1 变粒度状态空间模型
4.3.2 广义关系模型
4.4 多层状态空间建模方法
4.4.1 定性多层状态空间模型
4.4.2 定量多层状态空间模型
小结
习题
第5章 多重广义算子模型
引言
5.1 传递函数模型的拓广
5.1.1 传递函数的概念
5.1.2 传递函数的运算
5.1.3 传递函数模型的简化
5.1.4 传递函数与状态方程
5.2 智能操作模型的提出
5.2.1 智能操作模型的概念
5.2.2 智能算子模型的建立
5.2.3 智能操作模型的构成
5.2.4 智能算子与状态空间
5.3 广义算子模型
5.3.1 广义算子模型的概念
5.3.2 广义算子的建模方法
5.4 多重广义算子模型
5.4.1 多重广义算子模型的概念
5.4.2 多重广义算子建模方法
小结
习题
第6章 广义知识表达方法
引言
6.1 知识表达方法
6.1.1 产生式规则表达方法及问题
6.1.2 语义网络表达方法及问题
6.1.3 框架表达方法及问题
6.2 广义知识表达方法
6.2.1 复杂领域知识特性分析
6.2.2 知识表达技术集成
6.3 广义知识表达树
6.3.1 广义结点
6.3.2 广义树枝
6.3.3 “杂交”结点
6.3.4 “杂交”树枝
6.4 广义知识表达网
6.4.1 广义网点
6.4.2 广义网络
6.5 广义知识表达方法的应用
6.5.1 广义知识表达网实例
6.5.2 广义网点、网络实例
小结
习题
第7章 控制者模型
引言
7.1 控制论系统
7.1.1 控制论系统的概念
7.1.2 控制论系统的类型
7.2 控制论模型化问题
7.2.1 “物-物”控制论系统模型化问题
7.2.2 “人-物”控制论系统模型化问题
7.2.3 “人-人”控制论系统模型化问题
7.3 控制论模型化方法
7.3.1 控制者模型与被控制对象模型并行
7.3.2 定性模型与定量模型结合
7.4 控制者模型
7.4.1 控制者模型的概念
7.4.2 控制者模型的方法
小结
习题
第8章 智能化模型
引言
8.1 智能模型的概念与方法
8.1.1 智能模型的概念
8.1.2 智能模型化方法
8.2 自学习模型
8.2.1 学习模型的概念与结构
8.2.2 学习模型的类别与方法
8.3 自适应模型
8.3.1 自适应模型的概念与结构
8.3.2 自适应模型的方法与类别
8.4 自组织模型
8.4.1 “自组织”与“自组织模型”
8.4.2 自组织模型的结构
小结
习题
第9章 大系统分析
引言
9.1 大系统分析的任务
9.1.1 历史回顾
9.1.2 现状评估
9.1.3 未来预测
9.2 大系统分析的内容
9.2.1 技术性能
9.2.2 经济指标
9.2.3 社会效果
9.2.4 生态影响
9.3 大系统分析的特点
9.3.1 “大~小”系统关系问题
9.3.2 知识不完备
9.3.3 “多级、多层、多段”结构特性
9.4 大系统分析的方法
9.4.1 “分解-集结”分析法
9.4.2 “定性-定量”分析法
9.4.3 “黑箱-白箱”分析法
9.4.4 “主动”分析法
9.4.5 “变粒度”分析法
9.4.6 “动态跟踪”分析法
小结
习题
第10章 大系统控制结构分析
引言
10.1 大系统的基本结构
10.1.1 “集中控制”结构方案
10.1.2 “分散控制”结构方案
10.1.3 “递阶控制”结构方案
10.2 大系统的结构变型
10.2.1 “多级控制”结构方案
10.2.2 “多层控制”结构方案
10.2.3 “多段控制”结构方案
10.3 大系统的结构进化
10.3.1 工程技术大系统结构进化
10.3.2 社会经济大系统结构进化
10.3.3 生物生态大系统结构进化
10.4 人体控制系统结构的启示
10.4.1 双重体制
10.4.2 多级递阶控制
10.4.3 协调控制作用
小结
习题
第11章 信息结构能通性分析
引言
11.1 信息结构能通性
11.1.1 信息结构能通性的概念
11.1.2 信息结构能通性分析方法
11.2 状态控制信息结构能通性分析
11.2.1 状态控制信息结构能通性矩阵
11.2.2 状态控制信息结构能通性判据
11.3 状态观测信息结构能通性分析
11.3.1 状态观测信息结构能通性矩阵
11.3.2 状态观测信息结构能通性判据
11.4 输出控制信息结构能通性分析
11.4.1 输出控制信息结构能通性矩阵
11.4.2 输出控制信息结构能通性判据
小结
习题
第12章 结构可靠性与经济性
引言
12.1 信道结构强度
12.1.1 状态控制信道结构强度
12.1.2 状态观测信道结构强度
12.2 信道结构冗余度
12.2.1 状态控制信道结构冗余度
12.2.2 状态观测信道结构冗余度
12.3 信道结构可靠性
12.3.1 状态控制信道结构可靠性
12.3.2 状态观测信道结构可靠性
12.4 信道结构经济性
12.4.1 状态控制信道结构经济性
12.4.2 状态观测信道结构经济性
小结
习题
第13章 结构可控性与可协调性
引言
13.1 结构可控性、可观性概念
13.2 结构可控性、可观性判据
13.3 大系统可协调性
13.3.1 可协调性的概念
13.3.2 可协调性的判据
13.4 大系统结构可协调性
13.4.1 结构可协调性的概念
13.4.2 结构可协调性的判据
小结
习题
第14章 组合稳定性与稳定化
引言
14.1 稳定性与稳定化
14.1.1 “内稳定性”与“外稳定性”
14.1.2 “稳定化”的概念与方法
14.2 “大~小”系统稳定性与组合稳定化
14.2.1 “大~小”系统稳定性关系
14.2.2 组合稳定化概念与方法
14.3 基于知识的自稳定系统
14.3.1 自稳定系统概念与问题
14.3.2 启发搜索自稳定系统
14.3.3 大系统的启发搜索自稳定
14.4 基于神经网络的自稳定系统
14.4.1 神经网络的类型和特性
14.4.2 基于神经网络的自稳定
小结
习题
第15章 多变量协调控制
引言
15.1 协调控制原理
15.1.1 多变量协调控制原理
15.1.2 协调控制系统结构
15.2 协调控制系统分析
15.2.1 协调稳定性分析
15.2.2 协调准确度分析
15.2.3 协调快速性分析
15.3 协调控制系统综合
15.3.1 内部给定量自整定装置
15.3.2 控制作用协调联系装置
15.3.3 扰动协调补偿装置
15.4 协调控制的应用
15.4.1 升船机行程同步控制系统
15.4.2 造纸机速度协调控制系统
小结
习题
第16章 大系统协调控制
引言
16.1 递阶大系统协调控制
16.2 分散大系统协调控制
16.3 人体大系统协调控制
16.3.1 “神经-体液”多级协调控制
16.3.2 “双向调节”的生理协调控制
16.4 经济大系统协调控制
16.4.1 计划经济的协调控制
16.4.2 商品经济的协调控制
16.4.3 有计划的商品经济的协调控制
小结
习题
第17章 最经济控制
引言
17.1 最经济控制问题的提出
17.1.1 最经济控制问题的意义
17.1.2 最经济控制问题的提法
17.2 最经济控制系统结构综合
17.2.1 最经济结构综合的概念
17.2.2 最经济结构综合方法
17.3 可控性、可观性的实用价值
17.3.1 控制系统设计方案选择的必要条件
17.3.2 被控制对象中耦合好坏的判据
17.3.3 传递函数模型的应用范围
17.4 分型可控性、分型可观性
17.4.1 分型可控性
17.4.2 分型可观性
小结
习题
第18章 大系统智能控制
引言
18.1 大系统智能控制的概念
18.1.1 控制理论的“三代”发展
18.1.2 第四代控制理论的预测
18.2 大系统智能控制的类型
18.2.1 智能控制特性和类型
18.2.2 大系统智能控制的类型
18.3 大系统智能控制的方法
18.3.1 智能控制的方法和技术
18.3.2 大系统智能控制方法和技术
18.4 多级自寻优控制系统
18.4.1 人的自寻优特性的启示
18.4.2 自寻优控制类型与方法
18.4.3 多级自寻优控制的提出
18.4.4 局部自寻优控制级设计
18.4.5 全局自协调控制级设计
小结
习题
第19章 大系统智能管理
引言
19.1 智能管理概念的提出
19.1.1 计算机管理系统的发展
19.1.2 智能化、集成化的产物
19.2 智能管理系统设计思想
19.2.1 综合功能与三维模式
19.2.2 人机协调与智能结合
19.2.3 方法结合与技术集成
19.3 智能管理系统关键技术
19.3.1 广义管理模型
19.3.2 启发优化方法
19.3.3 多库协同软件
19.3.4 多媒体智能接口
19.4 智能管理系统开发策略
19.4.1 多学科结合方法
19.4.2 进化系统策略
小结
习题
第20章 大型专家系统
引言
20.1 大型专家系统的发展
20.1.1 大型专家系统的概念
20.1.2 大型专家系统的问题
20.2 大型专家系统总体方案
20.2.1 多级专家系统
20.2.2 多层专家系统
20.2.3 多段专家系统
20.2.4 多派专家系统
20.3 广义知识表达与综合知识库
20.3.1 广义知识表达方法
20.3.2 综合知识库设计与实现
20.4 灵活推理方法与自组织推理机
20.4.1 灵活知识推理与解题方法
20.4.2 自组织推理机
小结
习题
第21章 智能自律分散系统
引言
21.1 智能自律分散系统的基本概念
21.1.1 自律分散系统的概念与问题
21.1.2 智能自律分散系统的概念与模型
21.2 智能自律分散系统的体系结构
21.2.1 集团型智能自律分散系统
21.2.2 联盟型智能自律分散系统
21.2.3 市场型智能自律分散系统
21.3 智能自律分散系统的方法技术
21.3.1 智体的概念与模型
21.3.2 面向智体的设计方法
21.3.3 多智体系统
21.3.4 “动智体”技术
21.4 智能自律分散系统的应用开发
21.4.1 气田智能自律分散生产调度系统
21.4.2 智能自律分散网络安全系统
21.4.3 网上超市智能自律分散电子商务系统
小结
习题
第22章 协同智能信息网
引言
22.1 协同智能信息网
22.1.1 大规模信息网
22.1.2 协同智能信息网
22.2 分散协同智能网管
22.2.1 集中简单网管
22.2.2 协同智能网管
22.3 分布互动智能通信
22.3.1 分布智能通信
22.3.2 互动智能通信
22.4 综合智能信息服务
22.4.1 协同智能Web技术
22.4.2 协同智能终端
22.4.3 智能服务网站
小结
习题
第23章 大系统控制论的应用
引言
23.1 “广义模型”的应用
23.1.1 “多层状态空间”模型的应用
23.1.2 “多重广义算子”模型的应用
23.1.3 “广义知识表达”方法的应用
23.2 “协调控制”的应用
23.2.1 多变量协调控制的应用
23.2.2 大系统协调控制的应用
23.3 “智能控制”的应用
23.3.1 大系统智能控制的应用
23.3.2 大系统智能管理的应用
23.4 最经济控制的应用
23.4.1 卫星姿态最经济控制系统
23.4.2 造纸企业最经济控制
23.4.3 建筑行业最经济控制
小结
习题
第24章 展望
参考文献
致谢

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Large systems cybernetics
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