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　　代理模型技術(shù)在基于高可信度數(shù)值模擬的下程優(yōu)化設(shè)計中發(fā)揮著越來越重要的作用。代理模型技術(shù)不僅可以提高優(yōu)化設(shè)計效率，而且可降低優(yōu)化難度，有利于濾除數(shù)值噪聲和實現(xiàn)并行優(yōu)化設(shè)計。
　　《基于代理模型的工程設(shè)計：實用指南》從實用的角度，對試驗設(shè)計、代理模型建模、在代理模型基礎(chǔ)上的設(shè)計空間探索與發(fā)掘等基礎(chǔ)知識，以及設(shè)計空間可視化、約束處理、噪聲濾除、梯度信息運(yùn)用、多可信度分析和多目標(biāo)優(yōu)化等高級概念進(jìn)行了介紹。除了為讀者提供代理模型的使用經(jīng)驗外，《基于代理模型的工程設(shè)計：實用指南》一個重要的特點是給出了其中大部分算法的Matlab程序，為讀者重復(fù)《基于代理模型的工程設(shè)計：實用指南》算例和解決他們所關(guān)心的特定問題提供了極大便利。
　　《基于代理模型的工程設(shè)計：實用指南》內(nèi)容豐富，實用性強(qiáng)，既有完整的理論和算法，也有大量可直接參考使用的程序。作為一本實用手冊，《基于代理模型的工程設(shè)計：實用指南》可供那些為解決工程問題而需要快速入門的設(shè)計人員使用，也可作為科研院所的研究人員和高等院校大學(xué)生、研究生的參考用書。

　　工程設(shè)計是一個基于分析的決策過程，它直接影響著所設(shè)計產(chǎn)品或服務(wù)的性能。為了給出合理的設(shè)計方案，工程師們通常需要進(jìn)行大量的分析來給他們的決策提供足夠的背景信息。即便是從事產(chǎn)品分析工作的專業(yè)團(tuán)隊，往往也需要數(shù)月的時間才能給出產(chǎn)品的關(guān)鍵設(shè)計方案。譬如說，在現(xiàn)代航空航天設(shè)計部門中，雖然用于支撐先進(jìn)設(shè)計決策的計算能力已經(jīng)達(dá)到十分驚人的地步，但是，即使擁有最新的、最先進(jìn)的計算機(jī)，設(shè)計者仍然非常希望在采用一些熟悉的分析工具（如計算流體力學(xué)或計算結(jié)構(gòu)力學(xué)）的基礎(chǔ)上，獲得對所涉及的問題更加深入的認(rèn)識。作者正是在這樣的背景下撰寫了此書。
　　為了使設(shè)計者獲得所期望的對所研究問題的更深入認(rèn)識，一種有效的方法便是使用代理（或元）模型。發(fā)展代理模型的主要目的是，解決工程設(shè)計中所需的計算量過大與現(xiàn)有計算資源的計算能力不能滿足需要的問題。此外，代理模型也可用來將不同復(fù)雜度和精度的數(shù)值模擬程序有機(jī)結(jié)合起來，或?qū)崿F(xiàn)計算預(yù)測結(jié)果和試驗數(shù)據(jù)的有效融合。代理模型的作用是充分利用已有的每一條分析數(shù)據(jù)，提升理解和協(xié)助決策，從而使這些數(shù)據(jù)發(fā)揮最大的效用。本書旨在通過航空航天研究和工業(yè)領(lǐng)域的一些最新成果，概述代理模型的最新應(yīng)用進(jìn)展情況。為此，我們將從代理模型在工程設(shè)計中的典型實例概述開始進(jìn)行介紹。
　　在現(xiàn)有計算資源所能承受的范圍內(nèi)，分析人員通常只能通過進(jìn)行有限且必要次數(shù)的分析工作來獲得分析結(jié)果，而使用代理模型則是希望能獲得這些設(shè)計方案之外所有可能方案的分析結(jié)果�？紤]到在實際應(yīng)用中，不同可信度的物理仿真程序能承受的問題復(fù)雜程度不同，因此代理模型還可作為這些程序之間的接口。同理，代理模型也能用來消除計算機(jī)預(yù)測值與試驗結(jié)果之間的差異。在上述過程中，代理模型都能最大限度地利用設(shè)計人員獲得的每一條可用信息，并使這些來源于分析工作或是已有數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)發(fā)揮更大的作用。在此基礎(chǔ)上，代理模型便能起到提升理解和協(xié)助決策的作用。近年來，代理模型方法在學(xué)術(shù)研究和工程應(yīng)用方面都引起了廣泛關(guān)注，涌現(xiàn)出了一大批前沿研究成果。本書的目的就在于討論代理模型方法和這些實際應(yīng)用的最新進(jìn)展。我們在正文中將會逐一介紹這些方法與思路，而這里我們首先將簡要介紹一下代理模型在工程中的典型應(yīng)用。

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