内容简介
为了更好地理解基于模型的系统工程,消除过度宣传、商业炒作引发的对MBSE的扭曲,笔者力图以通俗的文字,简要阐述数学建模、系统科学方法、系统工程、建模与仿真、虚拟样机等基础知识,旨在说明MBSE是M&S和SE深度融合的阶段产物。通过对MBSE、数字孪生等进行剖析,引导大家深刻领会MBSE的本质,共同促进MBSE在复杂系统和体系研究中的应用。且需要国内专业人士根据研究进展和应用探索情况,撰写相关方面的图书,指导复杂系统研究与复杂产品的研制。本书面向广大的工程技术人员和管理人员、也可作为大学教材。
目录
目录第1章时代背景1.1数字经济时代1.1.1数字经济的概念内涵1.1.2数字经济的特点1.1.3面临的挑战1.2新的生产要素:数据1.2.1生产要素的演变1.2.2数据要素1.3大数据与机器学习之痛1.3.1今天的大数据与机器智能1.3.2数据挖掘与拷问数据1.3.3深度学痛处1.4模型思维1.5小结第2章数学建模的基础2.1虚拟与现实世界的交互2.2系统、模型与仿真2.2.1系统2.2.2模型2.2.3仿真2.3概念模型2.3.1问题的提出2.3.2概念模型的定义2.3.3概念建模2.3.4概念模型的描述形式2.3.5基于实体还是基于过程2.4数学模型2.4.1数学模型的定义2.4.2数学建模的原则与一般步骤2.4.3数学模型的分类2.5唯象模型与机理模型2.5.1科学研究的目的2.5.2唯象模型和机理模型的定义2.6小结第3章解决复杂系统问题的方法论3.1复杂系统概述3.2方法与方法论3.2.1方法3.2.2方法论3.3系统科学方法论3.3.1还原论3.3.2整体论3.3.3系统论3.3.4复杂科学3.4系统工程方法论3.5仿真方法论3.6小结第4章系统工程基础4.1系统工程的概念内涵4.1.1系统工程的定义4.1.2系统工程的内涵4.1.3对系统工程的误解4.2系统工程引擎与项目阶段划分4.2.1系统工程引擎4.2.2项目生命周期阶段划分4.3系统工程的技术过程和管理过程4.4项目管理与系统工程4.4.1项目管理概述4.4.2项目管理与系统工程的关系4.5体系与体系工程概述4.5.1体系4.5.2体系工程4.6系统工程和建模与仿真的融合4.7延伸阅读: 系统架构4.7.1认知结构: 概念4.7.2架构的定义与分类4.8小结第5章建模与仿真技术的基础5.1仿真的必要5.2建模与仿真的概念5.3建模的基本理论5.3.1模型的多分辨率建模5.3.2模型的重用5.3.3模型的互r/>5.3.4模型的校核、验证和确认5.4仿真模型能和分类5.4.1仿真模型能5.4.2仿真模型的分类5.5仿真建模的基本步骤5.6系统仿真的分类与一般过程5.6.1系统仿真的分类5.6.2系统仿真的一般过程5.7仿真运行的时空一致5.8分布交互仿真理论5.8.1分布交互仿真的定义5.8.2分布交互仿真的信息交换标准5.8.3时间管理5.8.4虚拟环境技术5.8.5运行管理技术5.8.6分布式仿真的优点和局限5.9建模与架构语言5.9.1仿真语言5.9.2统一建模语言5.9.3系统建模语言5.9.4美国体系架构DoDAF5.10小结第6章复杂产品虚拟样机工程6.1复杂产品虚拟样机工程的概念6.2复杂产品虚拟样机工程技术体系6.3复杂产品虚拟样机支撑平台/工具集开发6.4延伸阅读: 基于仿真的采办6.5小结第7章数字孪生与数字主线7.1数字孪生的概念7.2数字主线的概念7.3数字孪生与数字主线的关系7.4小结第8章基于模型的系统工程8.1MBSE的概念内涵8.2对MBSE的深入剖析8.3当前推广MBSE面临的困难8.4小结第9章智能制造系统中的建模与仿真9.1CPS是复杂自适应系统/体系9.2CPS中的建模与仿真系统9.3小结第10章建模与仿真的未来10.1传感器、网络与蛮力计算10.2机器智能10.3建模与仿真的发展构想10.4小结参考文献致谢