信息科学与系统科学

王正新，党耀国，刘思峰

信息科学与系统科学

两阶段灰色模型及其应用

王正新，党耀国，刘思峰

针对GM（1,1）模型对波动序列进行模拟、预测时通常存在较大误差的问题，提出用时间系数对等间距时序进行修正，给出了计算时间系数的方法；根据时间系数的特点利用反向累加生成的GOM（1,1）模型，建立GM（1,1）模型与GOM（1,1）模型相结合的两阶段灰色模型，进一步拓展了灰色模型的适用范围。结果表明，提出的两阶段灰色模型能够适应于有较大波动的原始数据序列的分析和建模，且具有一定的实用性与可靠性。

GM（1,1）模型；模拟误差；时间系数；GOM（1,1）模型

来源出版物：系统工程理论与实践, 2008, 28(11): 109-114，12入选年份：2012

基于EAHP和GRAP的供应商选择

邹平

摘要：目的：供应链管理中，供应商选择决策的质量不仅直接影响制造商的业绩，还决定整个供应链运作效率。现有以制造商为核心的供应商评价指标比较零乱，方法研究尚缺乏针对性。本文从制造行业中制造商的角度，构建供应链管理环境下供应商评价指标体系，并提出一种有效的评价决策模型来指导企业选择供应商。方法：在充分调研和征求专家、制造商意见的基础上，将影响制造商选择供应商的因素主要归结为产品竞争力、供应商内部竞争力、外部市场潜力以及供应商-制造商之间合作支持力四类。遵循系统全面、简明科学、灵活可操作、客观可比、可拓展性的原则，将这4个一级指标细分为18个二级指标，组成一个递阶层次分明的供应商选择指标体系，并对各项指标作出准确明晰的定义。接着，采用可拓层次分析法（EAHP）和灰色关联分析法（GRAP）研究供应商评价与选择，将两种方法有机结合形成相应的决策模型。所形成的评价与选择包括6个步骤：1）确定评价指标数据列。2）确定定最优指标集。选定最优指标集后，构造对应矩阵。3）规范化处理指标值，对原始指标值进行无量纲化处理。4）确定灰色关联系数。5）运用EAHP法确定指标权重。首先，构造可拓判断矩阵。其次，计算综合可拓判断矩阵。再次，对第k层综合可拓区间数判断矩阵A，求其满足一致性条件的权重向量。接着，根据判断矩阵计算对于上一层某元素而言，计算本层与之有联系的所有元素的权重。最后，从上至下逐次计算出最低层各元素相对于最终决策目标的权重。6）求灰色关联度。本文通过实证研究证明整个评价指标体系及选择模型的可操作性与实用有效性。结果：以某通讯公司（Z公司）一种产品零部件的采购为实例，以其相关数据为基础，依照所提出的EAHP-GRAP供应商选择模型，按步骤在符合公司基本需求的待选供应商1、供应商2、供应商3、供应商4中进行了合作伙伴的选择。选择结果所得供应商2的关联度值与最优供应商的关联度最接近，即供应商2优于其他三个供应商，企业决策者可优先考虑与供应商2合作，此结果与实际情况相符。结论：本文构建了一个以制造商为核心企业的供应商评价指标体系，给出了各个指标的衡量标准。针对供应商选择问题的复杂性，提出了基于EAHP和GRAP相结合的选择决策模型，科学、合理地处理指标权重在定量化过程中主观判断的模糊问题，亦以各个供应商与参考序列之间的灰色关联度最优为出发点，充分利用了各指标数据已有的客观信息及隐含的灰色特性，从而为供应商选择决策的规范、有效、科学提供了一个新的思路和方法。

来源出版物：系统工程理论与实践, 2009, 29(3): 69-75入选年份：2012

优化灰导数后的新GM（1,1）模型

李玻，魏勇

摘要：从GM（1,1）的灰导数生成出发，从理论上逻辑论证了利用向前差商和向后差商的加权平均值作为GM（1,1）的灰导数白化值的合理性，给出了加权系数λ的具体表达式，从而建立了新的GM（1,1）模型，证明了此模型具有白指数律重合性，提出了求参数的新方法，并通过对比验证了此模型具有更高的精度。

关键词：GM（1,1）；灰导数；白指数律

来源出版物：系统工程理论与实践, 2009, 29(2): 100-105入选年份：2014

基于QFD与作战仿真的舰艇装备需求分析方法

许永平，石福丽，杨峰，等

摘要：针对舰艇装备需求分析中不能将模糊的军事需求科学合理地映射到定量的装备需求的问题，提出了一种基于质量功能部署（QFD）和作战仿真的定性与定量相结合的舰艇装备需求分析方法和步骤，辅助需求分析人员确定能从根本上充分反映使命任务需求的舰艇装备作战使用性能重要度排序，作为舰艇总体设计的参考。

关键词：质量功能部署；需求分析；使命任务；作战使用性能

来源出版物：系统工程理论与实践, 2010, 30(1): 167-172入选年份：2012

中国产业CO2排放的因素分解：基于LMDI模型

王栋，潘文卿，刘庆，等

摘要：将LMDI方法与投入产出结构分解技术相结合，建立了中国产业CO2变动的结构分解模型，并通过中国1997、2002、2007年不变价投入产出表，分析了1997—2007年全周期以及1997—2002年与2002—2007年两个子阶段中国产业CO2排放变动的主要影响因素。分析结果表明，最终需求总量变化是驱动中国产业CO2排放增加的最主要因素，其中出口、投资要比国内最终消费的影响力更大；各产业能耗强度的下降是中国产业CO2减排的最主要的影响因素。从产业视角看，能源工业与重制造业是中国产业CO2排放的大户。长期看，中国世界工厂的地位不转变，能耗继续上升与CO2排放增加的趋势则很难改变。中短期内，适度增加进口、抑制出口，改变进出口结构，同时继续降低各产业、尤其是能源工业与重制造业的能耗强度，是抑制中国产业CO2排放过快增长的主要途径。

关键词：LMDI分解；投入产出分析；CO2排放

来源出版物：系统工程理论与实践, 2012, 32(6): 1193-1203入选年份：2012

基于流程模块化的虚拟制造单元构建方法

贾国柱，栾世超，陈亮，等

摘要：为提高多品种小批量制造企业功能式布局制造系统中构建虚拟制造单元的敏捷性，提出了以流程模块化为基础构建虚拟制造单元的方法，并利用零件聚类和工艺聚类两种聚类相结合的方法对零件加工流程进行模块化分解，从而形成制造系统的流程模块库，在此基础上构建虚拟制造单元。这种聚类方法的优势在于能够通过标准模块调用达到降低虚拟制造单元的控制难度的目的，从而提高虚拟制造单元的构建速度，最终减少生产提前期，提高制造系统的敏捷性。

关键词：虚拟制造单元；流程模块化；聚类分析

来源出版物：系统工程理论与实践, 2012, 32(10): 2111-2118入选年份：2012

基于电子市场的双渠道冲突与协调

郭亚军，赵礼强

摘要：运用消费者效用理论建立了双渠道环境下的需求函数，运用博弈论分析了双渠道环境下的定价策略，研究了电子商务环境下制造企业开辟电子市场，采取混合双渠道战略而引起渠道冲突的内在原因，结论表明制造商采取双渠道能扩大市场需求，诱导传统零售商降低价格，使制造商利润增加，同时供应链利润也增加，但一般情况下会使零售商利益受到损害从而引起双渠道的冲突，为此该文设计了协调机制实现了双渠道的协调。

关键词：电子市场；双渠道；STACKELBERG博弈；冲突；协调

来源出版物：系统工程理论与实践, 2008, 28(9): 59-66，81入选年份：2013

随机产率和随机需求下的再制造系统的回收定价决策

李响，李勇建，蔡小强

摘要：在产率和需求均为随机的再制造逆向物流系统中，采取从用户手中买回废旧产品的方式控制回收数量。在再制造随机产率实现前决策废旧产品的回收价格；在市场随机需求实现前决策再制造产品的销售价格。企业的效用为利润的期望与方差的加权和/差，目标是最大化此效用。通过分析此目标函数下的优化模型，利用优化理论得到了给定再制造产品数量时最优销售价格的解析解，并证明了在考虑企业风险不同态度下最优回收价格的唯一性。此外，对模型进行了进一步的扩展，并利用仿真对各种参数对系统的影响进行了数值分析。

关键词：再制造；回收定价；随机产率；风险态度

来源出版物：系统工程理论与实践, 2009, 29(8): 19-27入选年份：2013

线性生成的完全模糊线性微分系统

王磊，郭嗣琮

摘要：基于模糊结构元方法，定义了模糊数和模糊值函数的乘法运算，研究了由对称模糊结构元线性生成的完全模糊线性微分系统的求解问题，给出了系统解存在的充要条件，得到了结构元线性生成的齐次、非齐次的完全模糊线性微分系统求解方法。同时，给出了这类模糊线性微分系统在经济、军事领域的实际应用。

关键词：完全模糊线性微分系统；模糊结构元方法；模糊值函数

来源出版物：系统工程理论与实践, 2012, 32(2): 341-348入选年份：2013

短时交通流量智能组合预测模型及应用

沈国江，王啸虎，孔祥杰

摘要：提出了一种新的短时交通流量智能组合预测模型。该智能组合模型包含三个子模型：卡尔曼滤波模型、人工神经网络模型和模糊综合模型。卡尔曼滤波模型利用卡尔曼滤波方法良好的静态线性稳定特性，采用线性迭代方式对交通流量进行最优估计。人工神经网络模型利用其强大的动态非线性映射能力，对动态交通流量的预测具有较高的精度和满意度。模糊综合模型采用模糊方法来综合这两个单项模型的输出，并把它的输出作为整个组合模型的最终交通流量预测值。实际应用表明：该组合模型的预测精度高于单项预测模型各自单独使用时的精度，发挥了两种模型各自的优势，是短时交通流预测的一种有效方法。

关键词：智能交通系统；交通流预测；卡尔曼滤波；神经网络；模糊逻辑

来源出版物：系统工程理论与实践, 2011, 31(3): 561-568入选年份：2013

未定路网结构情况下应急物资车辆配送问题模型与应用

陈森，姜江，陈英武，等

摘要：重大自然灾害往往毁损当地交通道路，现有应急物资车辆配送问题的研究，均是只考虑未受损道路构成的路网。实际配送中，将造成车辆因毁损路段而绕行，相对增加配送时延，总体上不能保证取得最佳配送效益，利用物资要素和时延要素之间的转换，同时考虑抢修毁损路段和车辆配送，实施路网结构、车辆路径联合优化，可求得最符合决策者意图的配送效益，建立了问题联合优化模型，提出了基于遗传算法和动态规划的求解方法，并结合算例，验证了问题模型及其求解方法的可行性和合理性。

关键词：未定路网结构；车辆路径问题；应急；遗传算法；动态规划

来源出版物：系统工程理论与实践, 2011, 31(5): 907-913入选年份：2013

供应链伙伴关系间信任与关系承诺对信息共享与运营绩效的影响

叶飞，徐学军

摘要：构建了供应链伙伴间信任、关系承诺、信息共享与运营绩效之间关系的理论模型。以广东省珠三角地区141家制造企业为调查对象，利用结构方程模型对供应链伙伴间信任、关系承诺、信息共享与运营绩效之间的关系进行实证研究。研究结果表明，供应链伙伴间信任对关系承诺、信息共享与运营绩效均有显著的正向影响；关系承诺对运营绩效有显著的正向影响，然而对信息共享的影响并不显著；信息共享对运营绩效有显著的正向影响。研究告诉企业管理者，不仅要重视与供应链伙伴间建立高水平的信任与关系承诺，而且要善于同供应链合作伙伴进行信息共享来提高企业运营绩效。

关键词：供应链；信任；关系承诺；信息共享；运营绩效

来源出版物：系统工程理论与实践, 2009, 29(8): 36-49入选年份：2013

无偏灰色Verhulst模型及其应用

王正新，党耀国，刘思峰

摘要：针对灰色Verhulst模型自身所固有的偏差，提出了无偏灰色Verhulst模型。利用递推解法，给出两种初始条件下无偏灰色Verhulst模型的递推预测公式。结果表明，无偏灰色Verhulst模型对传统灰色Verhulst模型预测公式所表达的S型曲线进行模拟和预测具有完全重合性，完全消除了灰色Verhulst模型自身固有的偏差，也避免了以往建模方法由差分方程向微分方程的跳跃导致的误差。实例分析表明，无偏灰色Verhulst模型使得传统模型的模拟与预测精度得到了显著改善。

关键词：灰色系统；灰色Verhulst模型；递推解法；预测

来源出版物：系统工程理论与实践, 2009, 29(10): 138-144入选年份：2013

基于再制造的闭环供应链博弈模型

易余胤

摘要：在制造商领导的Stackelberg博弈、零售商领导的Stackelberg博弈、制造商和零售商NASH均衡博弈等三种博弈结构下建立了再制造闭环供应链博弈模型，研究和对比了不同市场力量结构对均衡回收率、批发价、零售价、渠道成员利润、渠道总利润的影响。研究结果表明：零售商的回收率在市场无领导者时最高，在零售商领导的市场中最低。批发价格在制造商领导时最高，最小的是零售商领导情形。零售价在零售商领导时最高，最小是市场无领导者情形。消费者和整个行业均受益于无领导者的市场结构。然而，制造商和零售商均有动机成为领导者。

关键词：再制造；闭环供应链；博弈

来源出版物：系统工程理论与实践, 2009, 29(8): 28-35入选年份：2013

基于离散指数函数优化的GM（1,1）模型

王正新，党耀国，刘思峰

摘要：证明了离散的齐次指数函数经一次累加生成后为离散的非齐次指数函数，离散的非齐次指数函数经一次累减生成后为离散的齐次指数函数。结合GM（1,1）模型误差产生的原因分析，用非齐次指数函数来拟合一次累加生成序列，推导出最优的背景值计算式。大量的数据模拟和模型比较表明，优化后的模型提高了背景值的精确性以及灰预测模型的拟合精度和预测精度，并且在发展系数绝对值较大时仍然有很高的精度，突破了小于2的限制。

关键词：GM（1,1）模型；背景值；最优化；预测

来源出版物：系统工程理论与实践, 2008, 28(2): 61-67入选年份：2013

面向随机环境的集装箱码头泊位-岸桥分配方法

周鹏飞，康海贵

摘要：针对船舶抵港时间和装卸时间的随机性，建立了面向随机环境的集装箱码头泊位—岸桥分配模型，其优化目标是最小化船舶的平均等待时间。考虑到模型求解的复杂度，该文设计了一种改进的遗传算法，并根据模型最优解的特点减少了搜索空间。试验算例验证了模型能够模拟码头泊位—岸桥分配问题的随机决策环境并能反映决策者对待风险的态度和偏好，其算法在允许的运算时间内能获得稳定的满意解。

关键词：集装箱码头；泊位-岸桥分配；随机规划；遗传算法

来源出版物：系统工程理论与实践, 2008, 28(1): 161-169入选年份：2013

遗传算法在卫星数传调度问题中的应用

李云峰，武小悦

摘要：研究了一种基于遗传算法的卫星数传混合调度算法。首先建立了卫星数传任务模型和卫星数传调度模型，提出了卫星数传可能冲突及任务执行冲突度等概念，然后对基于冲突消解的遗传算法进行了设计，并给出了基于该遗传算法的卫星数传混合调度算法。该调度算法包括三部分：一是通过确定冲突任务集来限定问题规模，以此限定了遗传算法中个体的长度；二是利用遗传算法确定出冲突任务集中每个任务分配地面资源及执行时间的次序；三是在对每个任务具体分配地面资源及执行时间时，利用了任务执行冲突度的启发式信息，以尽可能降低冲突。最后给出一个算例仿真。

关键词：卫星；地面站；数传；遗传算法；调度

来源出版物：系统工程理论与实践, 2008, 28(1): 124-131入选年份：2013

基于灰色关联分析的层次综合评价

穆瑞，张家泰

摘要：灰色关联分析目的是寻求系统各因素之间的重要关系，而灰色关联度是灰色关联分析的基础，其算法基本思想是根据行为序列曲线几何形状的相似性来确定序列之间联系的紧密性。该文尝试将这一基本思想应用于顾客满意度指标权重的确定上。文章首先在层次分析法的基础上，应用递阶质量屋方法优化了各因素的权重值，接着利用灰色关联度对产品质量系统中顾客满意度进行了综合评价。最后通过算例综合分析参评产品的总体性能，得出最佳方案。结果表明：该方法能够处理复杂的、多层次的、且信息不够完全的问题，评价方法客观准确，可操作性强。

关键词：灰色关联分析；权重；层次分析法；质量屋

来源出版物：系统工程理论与实践, 2008, 28(10): 125-130入选年份：2013

编队对地攻击作战效能评估的系统动力学方法

穆中林，周中良，于雷，等

摘要：以多机种编队及防空系统为研究对象，分析了编队对地攻击攻防对抗系统的构成与层次。并采用流率基本入树建模法建立了编队对地攻击攻防对抗系统结构的系统动力学模型与相关方程。在此基础上，给出了编队对地攻击作战效能评估指标值——编队各机种飞机的战斗损失率以及任务完成程度的计算数学模型。仿真运行结果表明：该方法对于改进作战方案、提高编队对地攻击的总体作战效能具有一定的帮助。

关键词：作战效能；编队对地攻击；系统动力学

来源出版物：系统工程理论与实践, 2010, 30(3): 565-570入选年份：2013

气候变化综合评估模型研究新进展

魏一鸣，米志付，张皓

摘要：本文在总结全球29个典型的气候变化综合评估模型（integrated assessment models，简称IAM）的基础上，围绕模型框架，不确定性，公平性，技术进步和减排机制等五个关键科学问题，系统总结并评述了气候变化综合评估模型的新进展。气候变化综合评估模型主要的模型框架有最优化模型，可计算一般均衡模型和模拟模型等三类。针对气候变化不确定性，气候变化综合评估建模中需要解决气候变化影响的概率分布，人类对气候变化的风险厌恶程度，人类对社会福利的时间偏好等问题。在代际公平性方面，伦理派支持较低的贴现率，在气候政策上主张立即大幅减排；市场派支持较高的贴现率，在气候政策上主张渐进式采取行动。在区域公平性方面，应当给予欠发达地区高于发达地区的社会福利权重。综合评估模型对技术进步的处理有从外生到内生的趋势，技术进步内生的主要途径包括直接价格诱导，研发诱导和学习诱导三种类型。在减排机制方面，从成本效益角度分析的学者普遍认为价格机制比数量机制更有效。

关键词：气候政策；综合评估模型；不确定性；公平性；技术进步

来源出版物：系统工程理论与实践, 2013, 33(8): 1905-1915入选年份：2013

我国商业银行整体风险度量及其敏感性分析

汪冬华，黄康，龚朴

摘要：依据我国14家上市商业银行的财务数据和金融市场公开数据，利用风险因子模型和损失分布法采取蒙特卡洛模拟技术分别生成市场、信用和操作风险敞口回报的分布，在此基础上，引入Copula函数构建此三种主要风险敞口回报的联合分布，以回报形式的VaR度量我国商业银行整体风险，考察研究整体风险对我国商业银行金融业务组合变化和风险相关性交化的敏感性。实证结果表明：基于Copula理论的VaR估计方法能够很好的度量整体风险，而线性加成VaR高估了整体风险，正态VaR低估了整体风险；与市场风险相关的金融业务组合比例增加会加大整体风险，且操作风险非常显著的尖峰厚尾特性对商业银行整体风险的影响较大；易发生极端损失的操作风险与市场风险、信用风险之间的交叉作用增强时，金融监管机构要特别关注。

关键词：市场风险；信用风险；操作风险；风险整合；Copula

来源出版物：系统工程理论与实践, 2013, 33(2): 284-295入选年份：2013

编辑：张宁宁

来源出版物：中医杂志, 2013, 54(1): 8-11入选年份：2013