基于模型驅(qū)動及工作流的ADSS模型復合過程研究.pdf

1、隨著模型驅(qū)動工程、人工智能等新一代軟件開發(fā)等技術(shù)的應用，如何為農(nóng)業(yè)決策支持系統(tǒng)ADSS(Agricultural Decision Support System)提供一個自動化和智能化的模型構(gòu)建環(huán)境已成為新的研究方向。針對目前有關(guān)ADSS模型研究方向比較分散單一，缺乏面向領(lǐng)域?qū)＜业哪Ｐ妥詣由蓹C制和環(huán)境動態(tài)配置等綜合性研究，由此造成面向工程化、智能化的系統(tǒng)缺失等現(xiàn)象，論文探討了模型驅(qū)動下的決策支持系統(tǒng)MD-DSS(Model-Drive

2、n DSS)構(gòu)建原理和組成機制，并在已知ADSS模型表達形式的基礎上，借助模板、動態(tài)編譯、工作流等技術(shù)，對模型的復合以及求解過程進行了研究。其目的是探索ADSS模型從構(gòu)建到復合過程中的自動化。論文的主要研究內(nèi)容有:
　　1.基于模型驅(qū)動思想的農(nóng)業(yè)決策模型計算自動化研究
　　對MD-DSS的原理和特征進行了綜述，總結(jié)歸納了它在農(nóng)業(yè)決策系統(tǒng)中的研究應用情況以及存在的不足。從計算機視角出發(fā)，探討了采用相關(guān)技術(shù)來實現(xiàn)模型從構(gòu)建、轉(zhuǎn)換

3、、復合直至運算求解整個過程的可行性，并力圖整合這些技術(shù)以達到使得模型復合過程自動化或半自動化的目的。首先對模型的各種表達方式以及它們之間的相互轉(zhuǎn)換進行了分析，重點歸納了基于XML(eXtensible Markup Language)表達方式的通用性，突出了T4（Text Template TransformationToolkit）模板在模型表達方式轉(zhuǎn)換方面的特點及優(yōu)勢;其次闡述了科學工作流在建模方面的應用，對工作流模型特征以及微軟的

4、工作流框架特點進行了深入探討，對其助力模型復合求解過程的可行性進行了分析。
　　2.基于工作流的農(nóng)業(yè)決策模型復合環(huán)境框架設計
　　在前一部分內(nèi)容的基礎上，提出了具體實現(xiàn)ADSS模型從創(chuàng)建到復合計算的自動化策略，并實現(xiàn)了相應的框架原型CFADSSM（Composite Framework of ADSS Model）?？蚣荛_發(fā)的基本流程是以面向?qū)ο鬄樗枷耄Y(jié)合相關(guān)的軟件開發(fā)技術(shù)進行設計。首先借助第三方控件MathMLContr

5、ol實現(xiàn)模型的構(gòu)建;其次利用遞歸下降分析法完成模型的解析;然后采用T4模板以及動態(tài)編譯技術(shù)實現(xiàn)模型工作流文件的生成并利用反射機制動態(tài)生成對應的程序集;最后構(gòu)建基于工作流模型的ECA(Event-Condition-Action)規(guī)則，將ADSS模型視為工作流子活動導入至自定義工作流設計器，并對模型活動進行復合，具體實現(xiàn)時利用內(nèi)嵌的WF(Windows Workflow Foundation)工作流引擎技術(shù)完成復合模型的求解。
　　

6、3.模型驗證及總結(jié)
　　分別以作物生長率模型以及蘋果葉片生長模型兩個作物模型的復合過程為例進行驗證。首先利用CFADSSM框架完成模型活動的生成，構(gòu)建相應的ECA規(guī)則，并以活動圖的方式在工作流設計器中進行復合，最后輸入相關(guān)的參數(shù)完成模型的求解。文章最后對三種復合方法進行了對比，總結(jié)了采用工作流方式對模型進行復合的優(yōu)勢，并指出存在的不足以及今后的發(fā)展方向。
　　論文從如下幾個方面進行了創(chuàng)新性地探索和研究:(1)框架設計過程中有