從隱秩序到顯規(guī)則：工程體系基于V++規(guī)則引擎的生態(tài)演進

第 1章 復雜性科學的歷史與未來1
1．1 復雜性的來源2
1．2 復雜系統(tǒng)的本質4
1．3 復雜系統(tǒng)的適應性機制8
1．3．1 適應性造就復雜性8
1．3．2 基于規(guī)則的適應性機制構建10
1．4 復雜系統(tǒng)適應性機制的模型表達10
1．4．1 復雜系統(tǒng)的核心元素模型DE-CAMPS10
1．4．2 復雜系統(tǒng)的全生命周期V++模型13
1．4．3 從降維解析到映射升維15
1．5 復雜工程系統(tǒng)與工程體系16
1．5．1 系統(tǒng)、復雜系統(tǒng)和體系16
1．5．2 工程系統(tǒng)、復雜工程系統(tǒng)和工程體系18
1．6 人造工程體系的復雜性19
1．6．1 人造工程系統(tǒng)的發(fā)展19
1．6．2 人造工程體系的復雜性20
第 2章 工程體系：用生態(tài)詮釋的新定義21
2．1 認識生態(tài)22
2．1．1 生態(tài)系統(tǒng)的定義22
2．1．2 生態(tài)系統(tǒng)的多樣性22
2．1．3 生態(tài)系統(tǒng)的邊界22
2．1．4 生態(tài)系統(tǒng)的彈性22
2．1．5 生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定23
2．1．6 生態(tài)系統(tǒng)的“上帝法則”23
2．2 重新認識體系23
2．2．1 從降維到升維23
2．2．2 從隱性到顯性25
2．2．3 從基于控制的中心化到基于規(guī)則的去（弱）中心化26
2．2．4 從無機到有機27
2．3 工程體系的生態(tài)定義28
2．3．1 生態(tài)系統(tǒng)與工程體系28
2．3．2 工程體系的生態(tài)定義29
2．4 工程體系的生態(tài)特征29
2．4．1 生態(tài)型工程體系的目標30
2．4．2 生態(tài)型工程體系的特征30
2．5 工程體系實現(xiàn)生態(tài)的主要內容33
2．5．1 開放性34
2．5．2 適應性35
2．5．3 逆熵體36
第3章 CPS：發(fā)現(xiàn)隱秩序的最佳工具37
3．1 生態(tài)體系和隱秩序37
3．2 CPS的定義和內涵39
3．3 CPS的應用維度42
3．3．1 CPS的價值維42
3．3．2 CPS的技術維43
3．3．3 CPS的組織維44
3．4 隱秩序的表達45
3．4．1 賽博空間的構建45
3．4．2 隱秩序的顯性表達47
3．4．3 隱秩序的量化表達47
3．4．4 體系效能評估48
3．5 CPS自重構機制的構建48
3．5．1 自感知層—感知的適應性48
3．5．2 自記憶層—記憶的適應性49
3．5．3 自認知層—認知的適應性50
3．5．4 自決策層—決策的適應性50
3．5．5 自重構層—體系的適應性51
3．6 從隱秩序到顯規(guī)則51
3．6．1 在賽博空間中尋找隱秩序52
3．6．2 在虛實映射中形成顯規(guī)則52
3．7 從自然生命到人造有機53
3．7．1 對自然生命的認識53
3．7．2 人造體系向生命的學習56
第4章 規(guī)則引擎：生態(tài)工程體系構建和演進的“上帝之手”59
4．1 體系的層級與規(guī)則的作用域60
4．1．1 法律的層級60
4．1．2 物理學的作用域61
4．1．3 經(jīng)濟學的規(guī)則61
4．1．4 生態(tài)體系的規(guī)則62
4．2 生態(tài)體系的三層規(guī)則與建模63
4．2．1 宏觀規(guī)則64
4．2．2 中觀規(guī)則64
4．2．3 微觀規(guī)則65
4．2．4 規(guī)則之間的規(guī)則65
4．2．5 生態(tài)工程體系的基于V++的三層規(guī)則模型66
4．3 規(guī)則引擎69
4．3．1 規(guī)則引擎與V++模型69
4．3．2 規(guī)則執(zhí)行器71
4．3．3 規(guī)則生成器72
4．4 基于V++的規(guī)則引擎74
第5章 基于數(shù)字孿生的逆熵體：生態(tài)工程體系演進的靈魂77
5．1 熵增與逆熵77
5．1．1 熵增理論78
5．1．2 熵增的例外—生命體78
5．2 數(shù)字孿生79
5．2．1 數(shù)字孿生內涵79
5．2．2 數(shù)字孿生的作用80
5．3 構建逆熵體82
5．3．1 映射82
5．3．2 認知84
5．3．3 基于預測的決策86
5．3．4 控制的閉環(huán)87
5．4 逆熵體的群體智能87
5．4．1 遺傳算法87
5．4．2 集群智能88
5．4．3 演化博弈論89
5．5 逆熵體的運行91
第6章 工業(yè)生態(tài)的演進與船舶生態(tài)體系的實踐探索92
6．1 工業(yè)生態(tài)92
6．1．1 對“工業(yè)”一詞的再認識92
6．1．2 工業(yè)生態(tài)的內涵認識95
6．1．3 工業(yè)生態(tài)的有機生命力特點96
6．2 工業(yè)生態(tài)的演進100
6．2．1 以工業(yè)革命為脈絡的工業(yè)生態(tài)重要演進歷程100
6．2．2 新一代工業(yè)生態(tài)轉型的演進探索101
6．3 船舶生態(tài)體系的轉型探索—智能船舶行業(yè)基于V++規(guī)則引擎的
工程實踐105
6．3．1 船舶行業(yè)宏觀形勢105
6．3．2 “逆熵體”智能船舶的出現(xiàn)106
6．3．3 智能船舶體系V++三層模型107
6．3．4 基于V++三層規(guī)則模型的“兩端兩云”智能引擎110
第7章 規(guī)則引擎的載體——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺115
7．1 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的定義和發(fā)展現(xiàn)狀115
7．2 CPS與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺116
7．2．1 面向工業(yè)轉型需求的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺116
7．2．2 在工業(yè)轉型中工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的目標與特征118
7．2．3 CPS與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的融合122
7．2．4 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心是規(guī)則引擎124
7．3 行業(yè)型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實踐探索126
7．3．1 “旗云MaaS”平臺是支撐“強鏈和補鏈”的規(guī)則引擎126
7．3．2 “旗云MaaS”平臺的規(guī)則執(zhí)行器127
7．3．3 “旗云MaaS”平臺的規(guī)則生成器128
第8章 智慧海洋工程基于V++規(guī)則引擎的生態(tài)體系設計130
8．1 智慧海洋工程是最典型的工程體系130
8．1．1 工程的背景130
8．1．2 智慧海洋工程的內涵131
8．1．3 智慧海洋工程的實現(xiàn)路徑132
8．2 智慧海洋工程基于V++的生態(tài)全景構建133
8．2．1 海洋治理體系全景設計133
8．2．2 海洋治理體系建設的要素設計133
8．3 智慧海洋工程基于V++規(guī)則引擎的生態(tài)演進136
8．3．1 海洋數(shù)字孿生信息基礎平臺137
8．3．2 裝備即服務（MaaS）的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺138
8．3．3 基于區(qū)塊鏈的海洋綜合信息服務平臺140
8．4 智慧海洋工程的目標與意義145
第9章 生態(tài)工程體系V++規(guī)則引擎的應用展望147
9．1 智能技術的進步正在改變自然科學的認知148
9．2 社會科學對復雜性研究的期待149
9．3 通向理論150
參考文獻