复杂系统的控制优化与可靠性

  本项目属于基础理论及其应用研究项目。根据贵州大学数学学科、计算机科学与技术学科、以及物理学科现有的研究力量和多年来的研究工作基础,瞄准国家中长期科技发展规划中数学与其它学科交叉、复杂系统等重大基础课题,结合贵州省地方经济发展, 主要开展如下研究:探讨复杂大系统的控制、优化、安全性、可靠性模型及其算法;围绕大型复杂系统的质量工程、安全保障,建立其数学模型,解决复杂系统中的安全预警、灾难备份及系统的稳定性,提高复杂系统类产品的可靠性及其可维修性与保障性的合理设计。以贵州航空航天基地为依托,建立航空航天类产品的安全性和系统风险评估方法,搭建航空航天产品研发的计算机仿真模拟及检测平台等。
  本项目首先研究复杂系统中出现的控制问题及控制系统的实现,如混杂控制系统的建模及其相关理论问题,高维控制系统的优化及算法设计,以及复杂系统的安全预警、灾难备份、风险评估和可靠性分析。然后以贵州省航空航天基地为依托,利用可靠性原理、优化控制及预测决策理论,计算、分析产品安全系数、可靠度、寿命及产品安全预警等决策指标,发现设计薄弱环节,通过复杂系统建模、优化设计、算法研究、模拟仿真、计算机检测及相关技术开发,建立航空航天系统的优化设计与决策控制及检测平台,达到合理优化产品设计及资源的决策配置。
  拟解决的关键问题有:复杂控制系统的稳定性;子系统可靠性失效分界点;大型复杂系统的安全预警、灾难备份及风险评估;优化模型的高效算法设计;复杂系统的计算机仿真平台和检测系统的实现。
  通过项目的研究,以复杂系统的研究为基础,构建高水平学术研究和高层次人才培养的平台,培养博士生20名,硕士研究生200名;培养和引进中青年学术学科带头人和有发展潜力的学术骨干5-8名,建成一支梯队合理、年富力强、思想活跃的学术团队;建成应用数学和计算机应用技术两个博士点;使该学科成为贵州省数学理论研究和应用、计算机科学科学与技术及相关交叉学科高级人才培养基地。