中文摘要：

项目研究网络化控制系统在运行过程中发生瞬时故障时，依靠系统自身将系统实时恢复到正常工作状态或安全停机状态的理论和实现方法。研究基于系统模型（含结构模型、性能模型、操作模型及安全模型等）的瞬时故障恢复及安全控制框架和体系结构；建立形式化描述的系统模型，实现模型的动态管理和基于性能模型的约束规则集的生成及优化；给出基于时间Petri网和支持模糊自组织映射的神经网络模型进行约束规则分析和评估的方法和实现；研究基于容错进程图产生通信任务调度及节点任务调度的方法，基于软件的安全优先的故障恢复及安全控制策略优化和实施；实现基于模型的瞬时故障恢复及安全控制的闭环控制；利用仿真平台进行模拟试验研究，在汽车电子或染整设备控制系统开展工程应用。项目能发展和完善网络化系统的容错理论，拓宽智能控制的应用领域，进而完善网络化系统的基础理论，研究结果对智能控制的发展和工程实践具有重要意义。

结论摘要：

本项目针对工业网络化控制系统的瞬时故障容错控制及恢复问题提出的，以提高网络化控制系统的瞬时故障容忍能力，增强系统运行的可靠性和安全性为目的。项目将瞬时故障的容错理论与安全网络化控制系统设计紧密结合，理论创新与产品创新紧密结合，属于应用基础研究。本项目研究的主要内容包含研究并总结网络化控制系统瞬时故障的恢复及安全控制组织形式、控制框架和体系结构，提出多层次瞬时故障检测、恢复和安全控制体系；从认识论的角度，基于领域本体，提出了应用功能、行为和结构对网络化系统进行形式化表征的方法，基于AADL语言和C语言实现了系统模型的描述，构建了支持多模型形式化描述的网络化控制系统瞬时故障检测、恢复及安全控制的仿真平台；基于多模型的系统信息分析，结合网络化控制系统的功能、行为和结构模型，实现瞬时故障诊断，特别是结合瞬时故障传播分析的诊断；针对典型的网络化控制系统，开展工程实践。在项目执行期间，共发表学术论文22篇，其中SCI收录3篇（含IEEE 会刊 regular paper 2篇），被EI及ISTP收录了13篇（其中EI期刊收录8篇）；同时完成4项专利申请（已获批1项）和已获批5项软件著作权。项目研究对发展容错设计理论，拓宽智能控制应用领域，进而完善网络化控制系统基础理论，具有重要的现实意义。