[发明专利]基于模型系统工程和超网络理论的体系建模方法及系统

说明书

本发明属于体系建模技术领域，公开了一种基于模型系统工程和超网络理论的体系建模方法及系统，所述基于模型系统工程和超网络理论的体系建模系统包括：应用场景确定模块、体系结构确定模块、体系结构验证模块、指标确定模块、权重确定模块、中央控制模块、体系结构模型修正模块、数据采集模块、数据处理模块、数据引用模块、体系模型输出模块以及模型转换输出模块。本发明将构建的体系模型组转换为超网络模型，分析各个视角间的体系模型映射关系，对已生成的体系超网络模型组进行组合，最终生成体系结构的多层超网络模型，便于运用数学工具量化分析体系结构的指标；通过从上到下的梳理和从下到上的集成，能够保证所梳理数据的完整性和有效性。

技术领域

本发明属于体系建模技术领域，尤其涉及一种基于模型系统工程和超网络理论的体系建模方法及系统。

背景技术

目前，超网络理论是由点、线、流所组成的一种网络中的网络，它基于现有网络又高于现有网络，具有复杂性、拥塞性以及大规模性等特点。

20世纪以来，随着应用需求的日益复杂，仅通过对系统重复叠加功能的设计方式使得系统结构日益臃肿，系统的可靠性与效率皆无法有效保证，基于体系工程的设计思维应运而生。体系工程是由多个系统或复杂系统组合而成的大规模的系统组合，通过对一组系统进行合理组合配置实现宏观维度上的能力涌现，以完成通过机械地堆叠系统无法实现的能力。体系工程的应用场景也覆盖军事、政府和商业各个领域，如指挥、控制、通信、计算机、情报及监视与侦察(C4ISR)体系、物流运输体系、市政基础设施体系等。由于体系中各子系统拓扑结构复杂、能力涌现、宏观层面存在功能进化等问题，为了更好地理解、分析、设计体系，如何有效建立可以从多个视角下全面描述体系内部交互机理的模型是亟待解决的问题。

然而，现有的体系建模方法建立的模型不能应用于各种场景，可拓展性不强，数据量多且复杂，同时构建的体系模型不能反映数据、指标之间的关系，更不能进行统计分析、处理。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有的体系建模方法建立的模型不能应用于各种场景，可拓展性不强，数据量多且复杂，同时构建的体系模型不能反映数据、指标之间的关系，更不能进行统计分析、处理。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于模型系统工程和超网络理论的体系建模方法及系统。

本发明是这样实现的，一种基于模型系统工程和超网络理论的体系建模方法，所述基于模型系统工程和超网络理论的体系建模方法包括以下步骤：

步骤一，通过应用场景确定模块确定体系模型的具体应用场景；基于确定的具体应用场景，通过体系结构确定模块确定应用场景的需要考虑的能力指标以及各能力指标下的分指标；

步骤二，确定新的应用场景与历史应用场景的各分指标特征值，根据同属一个能力指标的各分指标的特征值，计算新的应用场景与历史应用场景各能力指标之间的距离；

步骤三，对每个能力指标距离进行赋权，利用加权求和方法获得新的应用场景与历史应用场景之间的复合距离，并根据该复合距离确定新的应用场景与历史应用场景的相似度；

步骤四，判断该历史应用场景对应的体系结构模型的能力指标是否能够满足新的应用场景要求：如果满足，输出该体系结构模型；如果不满足，返回步骤二，重新计算新的应用场景与历史应用场景各能力指标之间的距离；

步骤五，通过体系结构确定程序判断确定的相似度最大的历史应用场景对应的体系结构模型的属性或数量是否满足要求；通过体系结构验证模块对构建或选取的体系结构进行逻辑验证；

步骤六，通过指标确定模块基于确定的体系模型的应用场景以及体系结构进行性能指标的选取；通过权重确定模块将所有确定的性能指标划分为条件属性集和决策属性集，并建立多属性决策矩阵；