基于事例组合的Arena离散模拟模型事例表示与检索研究

论文摘要

离散模拟模型库管理领域中，存在着重复建模和模型难以复用的问题。通过应用基于事例推理于离散模拟模型库管理，可以为离散模拟研究人员摆脱重复的建模，快速建立高质量的离散系统模拟模型提供一种有力的解决方案。基于事例推理经常遇到事例的巨大化导致对问题空间的覆盖性变弱，从而影响事例的匹配能力的问题，这个问题在模型库管理问题中也存在。针对以上问题，本文主要研究基于事例推理理论与Arena离散模拟模型管理相结合以及应用事例组合方法解决问题空间覆盖弱问题的过程中的两个关键问题——离散模拟模型的事例化表示和检索方法。从而为基于事例推理和事例组合的离散模拟模型建模方法提供基础的研究。在离散模拟模型的事例化的表示研究方面，本文通过分析Arena离散模拟模型的层次结构，提出了Arena离散模拟模型事例的概念。并从适用情景、组合约束和模型描述三个方面提出了事例的表示方法。其中，针对离散模拟模型的流程特征、模块类层次和嵌套子模型的特点，本文提出了事例模型的嵌套对象图表示方法。并在此基础上，构建了基于XML的离散模拟模型事例的存储方式，针对规范化的离散模拟模型事例提出了基于流程层次结构的事例分类方式。在离散模拟模型事例的检索研究方面，本文在事例表示方法建立的基础上，研究离散模拟模型事例整体检索方法，提出基于非精确化的三层检索策略和基于精确化的事例模型相似度算法。事例的三层检索策略包括适用情景、模型特征和组合约束等层次用以针对不同的建模需求。事例模型的相似度检索研究规范化和非规范化的离散模拟模型的相似度检索方法。针对图形的相似度检索是NP完全问题，本文通过遗传算法进行计算。在Arena VBA编程环境对算法实现的基础上，以Smarts模型库为样本建立了5类测试，并对事例模型的相似度算法效果进行分析，评估和改进，发现该算法适合于Arena离散模拟模型事例碎片的检索。最后，针对离散模拟模型事例的组合进行了探讨。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 研究思路、内容及方法
• 1.3 本文章节安排
• 2 相关研究综述
• 2.1 模拟模型库管理系统的研究
• 2.2 基于事例推理的研究
• 2.3 事例的组合
• 3 离散模型事例的表示方法
• 3.1 引言
• 3.2 ARENA 离散模拟模型事例模型结构的分析
• 3.3 离散模拟模型事例的表示方法
• 3.4 离散模拟模型事例模型的嵌套对象图表示
• 3.5 离散模拟模型事例的存储
• 3.6 离散模拟模型事例库的事例分类
• 3.7 本章小结
• 4 离散模拟模型事例的检索
• 4.1 引言
• 4.2 离散模拟模型事例的检索策略
• 4.3 离散模拟模型事例模型的精确检索
• 4.4 离散模拟模型事例的整体检索
• 4.5 离散模拟模型事例组合的讨论
• 4.6 本章小结
• 5 总结与展望
• 5.1 全文总结
• 5.2 不足与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录 1 攻读学位期间参加及完成的科研课题
• 附录 2 事例的 XML SCHEMA 结构
• 附录 3 基于 XML 表示的事例存储示例