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《南京理工大学》 2005年
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轻型远程多管火箭武器系统分析的智能决策理论与应用

吴晓云  
【摘要】:本文进行了某远程多管火箭武器系统轻型化箱式改进研制若干方案的系统分析及其智能决策理论和应用的研究。 探讨了粗集和神经网络的基本理论,研究了粗集智能决策的若干基础理论,例证了粗集约简选择的稳定性测度和ChiMerge算法的有效性。受人类形象思维和逻辑思维的启发,探讨了粗集与神经网络的融合基础及三种粗集与神经网络智能混合系统,提出了基于粗集与神经网络智能决策的建模步骤。 提出了某远程多管火箭武器系统轻型化箱式改进的若干总体方案,对各方案进行了系统分析。依据改进实际,提出用经济型相对毁伤能力指数衡量火力打击能力,在“0—1”指数法和ADC效能分析模型基础上计算各方案系统效能;提出参数—神经网络的效能模型,并用原型火箭武器系统验证了模型的有效性;借助参数—神经网络方法分析了各方案效能的灵敏度,提出了改进的定性指导意见。 估算了各方案的研制费用。建立了研制费用估算的灰色GM预测模型,例证了灰色累加残差模型并不一定总能提高GM模型的预测精度;鉴于预测精度要求,提出了确定特征参数的粗集方法及参数—粗神经网络的费用估算方法,其个体和样本平均预测精度远高于GM及其累加残差模型;应用参数—粗神经网络模型预测了各方案研制费用,对比分析了各方案的效—费比;利用未确知数理论和专家定性判断修正了估算费用。 分析研究了各方案的研制风险。利用粗集理论将知识工程思想融合到DELPHI法确定风险因素的步骤中,识别并简化了轻型化诸方案的风险因素;基于方案风险数据实际,利用三角模糊数表示因素风险,结合模糊集理论和层次模型评判了各方案的风险大小;论证了风险分析是系统工程的思想,利用系统工程理论中的解释结构模型建立了方案风险分析的递阶结构模型和解释结构模型,得到本方案实施过程中的风险管理指导建议。 基于轻型化和箱式改进的系统分析的实际,提出了粗糙层次分析法,综合评价了各方案。结合粗集与层次分析法,探讨了指标体系的精简、指标权重的挖掘与确定、一致性判断矩阵的确定等问题;利用该方法智能评价了四种轻型化总体方案,从定性定量结合的角度得到了最优候选方案。 研究了火箭武器总体方案智能决策支持系统(RWISIDSS)的理论与实现。探讨了系统各组成模块的内容、工作流程及总体功能;从理论上研究了关系模型库的定义与实现,提出并实现了应用关系模型和面向对象方法统一IDSS的思想;设计了RWISIDSS的数据库、模型库、知识库及各自的管理系统;探讨了系统开发方法,进行了系统的部分实现。
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