提升复杂技术系统的设计与开发水平对于装备制造业的技术升级与发展具有重要的战略意义。复杂技术系统中存在的流包括:物质流、能量流、信息流,三者在传递和转化过程中的相互作用关系复杂且难以高度协同,隐藏着潜在的流问题,造成系统表现出功能失效等诸多不良工况。然而这些流之间的相互作用导致问题流的产生机理尚不明确,如何快速确定系统内部的流问题还尚未解决。因此急需一种系统流问题判定方法和有效的流问题求解策略,以便用于快速确定并解决复杂技术系统中的流问题,缩短复杂技术系统的创新及研发周期。论文具体研究工作包括以下几方面:1.复杂技术系统流分析与流问题判定。基于复杂技术系统流分析,构建系统流传递与转化模型,并结合流属性分析,引入信息处理数学工具:多色集合理论,构建复杂技术系统物质、能量、信息流与其属性、类型的多色集合关系围道布尔矩阵,采用合取同或运算进行信息处理,得到复杂技术系统中存在的流问题;2.建立基于无标度网络的流分析模型。采用无标度网络相关参数和特性,构建改进型无标度网络模型,并基于节点收缩法对复杂技术系统中的流问题进行网络构建。提出流问题的优先级排序方法,建立流问题重要度计算公式,以此判定复杂技术系统中存在的流问题的重要程度;3.构建复杂技术系统流问题判定与求解策略过程模型。基于复杂技术系统中存在的流问题重要度排序,考虑在微观和宏观两个维度对重要度大的流问题进行求解。微观层次提出复杂技术系统流梯度求解和基于CAI工具的流问题求解策略,宏观层次提出技术进化驱动的流进化求解策略。在此基础上,结合系统流分析与流问题判定过程建立复杂技术系统流问题判定与求解策略过程模型;4.对动力猫道系统中存在的流问题进行分析、判定和求解。根据大型综合海洋资源调查船动力猫道系统的工作状态、结构组成、功能实现分析系统中存在的物质流、能量流和信息流,采用复杂技术系统流问题判定与求解策略过程模型对流问题进行判定与求解,汇总形成总体方案。通过与企业对接,整理合作企业的评价和意见,最终形成技术方案及企业评价意见汇总表,用以验证该模型的可行性。