系统工程理论与实践

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谢金星;王淼

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 1-5. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-1

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零售商提前订货是一种供应链协调策略，即零售商向供应商订货时，订货提前期大于从供应
商到零售商的正常的供货提前期.本文讨论一个由单一供应商和多个零售商组成的供应链，其中供应商采用基于提前订货时段的折扣方法引导零售商提前订货.通过建立相应的数学模型，分析了零售商如何确定提前订货的最佳时段，以及供应商如何确定最优的折扣方案.

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股指期货对冲比率和对冲期限关系的多尺度研究

王春峰;张龙斌;房振明

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 6-12. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-6

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为研究股指期货对冲比率与对冲期限的关系，基于小波分析推导了多尺度最优对冲比率的计算方法，揭示了期货和现货的波动性及相关性的多尺度变化导致了最优对冲比率和对冲效率多尺度变化的本质.通过对国际上具有代表性的股指期货的实证研究表明，股指期货和现货的波动性和相关性存在有规律的多尺度变化特征.其中，在高频尺度上，股指期货和现货的波动率差异较大，相关性较小.而在低频尺度上，波动率差异较小,相关性较大.进一步研究表明，波动性和相关性的多尺度变化导致了最优对冲比率及对冲效率呈相似规律的多尺度变化.

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基于特征的PCPC基金评价模型及其实证分析

赵秀娟;张洪水

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 13-21. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-13

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针对我国证券投资基金产品的业绩特征, 提出一个合理的DEA模型,即偏好类别部分不可控DEA模型(PCPC), 为证券投资基金评价服务.给出了PCPC模型的定义及其对偶形式,不仅针对PCPC模型的性质进行了详细的数理推导,通过引入无穷小的正数$\varepsilon $来简化模型的运算,并且列举了PCPC模型的分析途径,最后应用PCPC模型对我国证券投资基金进行了实证分析.

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不同借贷利率下的投资组合选择---基于均值和VaR的效用最大化模型

姚海祥;李仲飞

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 22-28. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-22

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用VaR代替方差来度量风险，从而把基于均值和方差的效用函数拓展为基于均值和VaR的一般二元效用函数（关于均值递增，关于VaR递减），进而研究含无风险资产且具有不同借贷利率时投资组合选择的效用最大化模型.利用均值-VaR模型有效边界的性质，得到了一般效用函数下最大效用存在的条件及最优解的本质特征，并给出了求解的具体方法和数值算法.最后作为结论的直接应用和说明，利用中国股票市场数据给出了一个实例分析.

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线性风险容忍度效用下线性跳跃扩散过程的零息债券均衡定价

蒋贤锋;齐飞

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 29-36. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-29

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同时考虑到效用函数和禀赋价格动态过程的多样性,给出了代表性经济人具有线性风险容忍度
效用并且禀赋遵循线性跳跃扩散过程时零息债券均衡价格的显示表达式,探讨了其收益率为常数的条件及禀赋过程满足均衡要求的条件.

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成本与需求约束下的不对称电力竞价博弈

张荣;黄学祥

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 37-43. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-37

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假定在双寡头电力竞价博弈中，发电厂商1与2具有不对称的策略选择方式.厂商2根据前期边际利润来调整当期的发电量，厂商1则利用厂商2在策略方面的这一信息来优化自己的策略，以使得整个考察期内的利润达到最大.利用最优控制理论来分析成本与需求约束对厂商1超额盈利能力的影响，主要结论是：如果发电厂商的边际成本上升速度快、用户的电力需求价格弹性高，那么厂商1与2在稳态时的均衡策略将趋于静态古诺模型的均衡策略，这意味着具有信息优势的厂商1并不能够使得其处于稳态时的利润明显地高于厂商2.

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基于社会福利最大化的电力市场双边竞价机制设计

邹小燕;张新华

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 44-54. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-44

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电力市场的双边竞价机制应该能够抑制市场力, 增加市场的社会福利.以社会福利最大化为目标, 运用Vickery-Clark-Groves原理,设计一种新的电力市场双边竞价机制. 该机制在支付平衡的基础上,以各参与者对市场的福利贡献来进行市场的收益分配和结算.从理论上分析该机制的经济特征, 并以西班牙电力市场的实际数据为基础,将新机制与现有的MCP机制进行实证比较分析,结果均表明新机制能够抑制拥有市场力的发电公司操纵市场报高价的行为,增加市场的成交电量, 进而提高市场的社会福利.

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随机能力规划的Scenario模型及其决策风险分析

张人千;王如平

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 55-63. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-55

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为研究随机环境下的生产能力扩张问题，采用Scenario方法，建立了市场需求量和产品价格为随机变量的多计划期能力规划决策模型.其中考虑了两种情况：一是能力投资方案不随市场需求的随机实现而变化的预报型模型，二是投资方案可以跟踪市场需求随机实现的适应型模型. 算例研究比较了这两种模型的决策效果.进一步，使用下方风险分析，探讨了随机能力扩张的投资决策风险，建立了考虑期望收益风险的预报型能力规划决策模型.该模型在随机规划中加入了一个期望下方风险约束，以反映决策者的风险偏好，基于算例讨论了考虑风险和不考虑风险时的决策差异.

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基于外部环境视角下的我国中小企业生命周期<SPAN style=

陈晓红;曹裕;马跃如

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 64-72. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-64

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在研究我国中小企业生命周期现象的基础上，基于深圳、广州、长沙、郑州、成都等五城市在2000-2007年间注销的中小企业数据信息，对五城市中小企业生命周期与中小企业外部环境的关系展开评价和比较分析，揭示了中小企业生命周期与其外部环境的关系与内在机理，并分别从政府与企业的角度提出如何延长我国中小企业生命周期的相关对策建议.

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基于核主成分与加权支持向量机的福建省城镇登记失业率预测

向小东;宋芳

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 73-80. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-73

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选取了影响失业率的19个指标，构建了基于核主成分分析与加权支持向量机的预测方法，给出了具体的预测步骤，并用此方法对福建省城镇登记失业率进行了预测研究.研究结果表明，由于所用预测方法考虑了指标的相关性及不同时期样本的不同重要性并进行了简化降维，拟合及预测都达到了很高的精度，其相对误差都小于1{\%}，说明用核主成分分析与加权支持向量机来预测失业率是可行且有效的，并可将其推广到其它领域的预测问题.

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考虑资源约束和变质期的订货批量与定价的联合决策

戴道明;程刚;杨善林

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 81-88. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-81

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传统的订货计划一般假定需求事先已知.研究了需求是价格的函数、订货能力有限情形时，
订货商对变质性产品协调地进行定价决策和订货决策，使得利润最大化.建立了二次规划数学模型. 提出了基于动态规划的算法，可以在多项式时间内求解原问题的最优定价策略和最优订货计划.实验结果表明，与分散决策相比，联合决策可以给订货商带来更多的利润.通过订货能力的灵敏度分析，表明订货能力变化对利润和价格产生显著影响，有助于订货商选择恰当的订货能力水平.通过变质期的灵敏度分析，揭示了变质期对订货策略影响显著.

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偏最小二乘法在公共部门绩效多元评估中的应用

陈永国

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 89-96. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-89

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将偏最小二乘法（PLS）应用于公共部门绩效的多元评估研究, 首先,回顾总结了PLS建模的特点及建模步骤,并就公共部门绩效评估与普通最小二乘法（OLS）进行了对比；其次,以上海市为例, 建构了上海市公共部门绩效评估PLS方程模型；最后,对模型展开讨论认为：1. PLS建模方法是公共部门绩效多元评估的有效的、可行的方法；2. 对于上海市公共部门绩效多元评估实践来看,评价指标的重要性次序,由大到小依次是：政务公开、办事效率、执法公正、履行职责、清正廉洁和服务态度；而综合来看,评价指标体系对各评价主体评价结果贡献的大小有所不同,影响程度由大到小依次是：上级评价、同级评价、专业评价和公众评价.这些结论, 对于开展公共部门绩效评估的方法论研究,对于公共部门绩效多元评估的理论与实践都具有一定的参考价值.

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通过GIC准则同时诊断数据变换与异常点

王大荣;张军舰;张忠占

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 97-103. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-97

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针对回归分析中异常数据和变量变换相互影响的问题，从变量选择角度，结合模型选择的广义信息准则(GIC)与构造变量方法，提出了一类数据变换与异常点的同时诊断方法。该方法同时考虑由是否存在异常点以及是否需要变换所组成的四种备选模型，在某些情况下，既可以减轻异常点对数据变换的强影响，又避免了变换数据对于异常点的掩盖效应. 文章通过模拟与实例验证了该方法的有效性，并与文献中的$F$检验法、似然距离诊断法以及$F$方法进行了比较.

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语言判断矩阵的满意一致性检验方法

魏翠萍;冯向前;张玉忠

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 104-110. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-104

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分析了语言判断矩阵具有满意一致性定义的合理性, 定义了一个满意的一致性指标; 给出了满意一致性指标的计算方法, 通过该方法可以找出语言判断矩阵中所有不合逻辑的判断元素组,判定语言判断矩阵的满意一致性程度, 有效地解决存在两个方案无差异的语言判断矩阵的满意一致性的判定问题; 最后通过两个实例表明该方法的有效性和适用性.

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带振荡策略的启发式算法求解一类新型分配问题

罗家祥;唐立新;胡跃明

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 111-117. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-111

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提出了一种新型的分配问题，该问题来源于钢铁企业中的板坯优化管理.与一般分配问题相比，该问题在将物品分配给背包时，除了需满足背包的容量限制外，还需满足流向限制.此问题可归结为一般分配问题，因此为NP难问题.针对该问题，提出了带有振荡策略和长期表的启发式算法求解.振荡策略使局部搜索算法在可行区域和不可行区域间振荡，以获得更好的近优解；其次，在算法中引入了禁忌搜索的长期表，根据频率鼓励物品的多样性移动，提高算法的分散搜索能力.为验证算法有效性，对随机产生的23种规模的数据进行了实验.实验结果表明：对于小规模数据，算法结果与最优解的最大偏差为0.55{\%}；在大规模情况下，算法能在快速的时间内获得问题的近优解.

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考虑OD需求变异的网络交通流演化模型

郭仁拥;黄海军

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 118-123. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-118

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考虑到新进入网络的交通需求不了解路径的完备信息，可能随机地选择出行路径,提出一个改进的网络交通流演化模型,并分析了该模型及其不动点的一些特性. 该模型不动点不是传统意义下的用户均衡态或部分用户均衡态,它能更好地反映现实中交通流分配结果. 格子网络上完成的数值模拟结果表明,模型可用来近似刻画实现用户均衡态的过程, 模型中初始可行路径流量可以为零, 交通流能够收敛到不动点, 但可能存在多个不动点.

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三参数区间灰数信息下的决策方法

罗党

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 124-130. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-124

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基于灰色系统理论的思想和方法，探讨了方案指标值为区间灰数且灰数取值可能性最大数已知的决策问题.首先定义了三参数区间灰数，利用这类灰数的特性及经典灰色关联决策的优势，提出了三参数灰色区间关联度方法；其次考虑到各方案的效果评价向量与理想最优方案及临界方案在空间位置及几何形状的接近度和相似性，构建了三参数灰色区间斜率关联系数公式，结合建立的三参数灰色区间关联系数公式，给出了灰色区间综合贴近度方法.最后借助三参数区间灰数评价值的期望值及一维投影寻踪法的分析技巧，引入了投影指标函数方法.并对上述三种决策方法建立了相应的算法，应用实例说明了文中提出的决策方法的合理性和有效性.为灰色决策理论与应用研究提供了新的思路.

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基于@-合成算子的模糊控制器设计

李裕梅;景丹;王学平;翁贻方

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 131-138. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-131

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用@-合成算子对模糊控制器进行设计，得到三种新的设计方案，并应用于工业锅炉锅筒水位模糊控制器的设计. 通过MATLAB编程，实现了常用的$ \odot$-合成算子所设计的锅炉锅筒水位模糊控制器和基于@-合成算子得到的三种新的控制器.对实验结果进行分析，发现用@-合成算子设计的一种方案比人们常用的$\odot $-合成算子所设计出来的方案更好，是四种方案中最好的.

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基于混合遗传算法的区域大系统多目标水资源优化配置模型

孙月峰;张胜红;王晓玲;梅传书

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 139-144. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-139

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针对区域水资源优化配置中重水量轻水质、重国民经济需水轻生态环境需水的特点，基于大系统总体优化配置理论与方法，综合考虑生态环境需水和水质因素，构建了基于混合遗传算法的区域大系统多目标水资源优化配置模型.运用混合遗传模拟退火算法对模型进行求解，将所提配置模型及方法应用于海河流域大清河，计算表明2010年P=50{\%}、75{\%}、95{\%}时不同保证率情况下生活和生态环境需水均能满足需求，系统协调度均大于0.84.

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小波分维估计法在三峡水库汛期洪水分期中的应用

艾学山;董前进;王先甲;张艳敏

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 145-151. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-145

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汛限水位分期控制能在不降低水库防洪标准的条件下提高水能资源利用效率，而洪水分期是汛限水位分期控制的前提.以三峡水库洪水资源高效利用为背景，在分析三峡水库上下游水文气象特征的基础上，根据水文序列的自相似性，由统计分析法确定了宜昌站洪水分期数目，并选择Db4为小波基，以Mallat算法为基础，提出了小波分维估计法计算模式并计算了宜昌站各分期的分维数，最后确定了三峡水库的汛期洪水分期。结果表明，以小波分维估计法划分的洪水分期与传统研究分期结果一致，但小波分维估计法计算简便，所得分维数结果稳定，表明小波分维估计法应用于洪水分期是可行的和有效的.

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基于EMD的降雨径流神经网络预测模型

冯平;丁志宏;韩瑞光;张建伟

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 152-158. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-152

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针对小波变换方法的不足，运用EMD方法对黄河兰州以上二级水资源分区45年（1956--2000年）的年降雨量序列进行多时间尺度分析，发现该区域年降雨量存在准3年、准4--8年、准11年波动周期，并探讨了各IMF分量的物理背景及其趋势变化；然后以年降雨量的EMD分量为输入，以相应的年径流量为输出，建立了基于EMD的年降雨径流BP神经网络预测模型. 研究结果表明：EMD作为一种全新的信号处理方法,可以对水文时序进行精确的多时间尺度分析，进而掌握其局部变化规律，为人工神经网络提供高质量、多层次的输入变量，显著提高模型质量.

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废弃物网络系统容量扩张模型及算法

何波;杨超;任鸣鸣

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 159-167. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-159

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随着城市固体废弃物产生量的增长，原有的废弃物网络系统将不能满足需求，需要新建处理站以扩张网络系统处理能力.建立了多阶段网络容量扩张的双目标规划模型，其中一个目标是最小化总的建设费用,另一个目标是最小化处理站所产生的负效用.设计了基于随机贪心算法的不可行解修补策略和邻域启发式算法，提出了一种混合多目标进化算法来求解模型. 实例说明了模型的有效性.通过和加权法比较证明了混合多目标进化算法有很好的搜索能力.

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小波神经网络模型的改进及其应用

杨娜;付强;王淑丽;李荣东;朱萍萍;张少坤;杨先野

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 168-173. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-168

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将优化函数的连续型蚁群算法与小波神经网络耦合，用蚁群算法优化神经网络的权值和小波参数，找到蚁群算法中信息素更新的最佳衡量标准，且建立了基于蚁群优化的小波神经网络模型，旨在准确预测水稻需水量，为制定合理的灌溉制度、提高水利用率提供科学依据.通过对三江平原富锦市1985至2001年的井灌水稻区全生育期需水量预测检验，确定网络结构为6-12-1，训练最大次数20次时网络收敛，误差精度达到0.0024.研究结果表明，该模型不但计算简便，而且具有较强的逼近能力、较快的收敛速度和较好的预报精度，并且为网络模型的参数优化提供一种新方法，也为预测、预报的研究拓宽新思路.

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基于RS-ANN的煤矿安全控制

石华旺;李万庆;孟文清

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 174-180. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-174

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针对目前煤矿安全管理的现状，提出利用粗集-神经网络对煤矿安全进行控制.模型在基于人-机-环境理论基础上，全面分析了影响煤矿安全的因素，利用基于蚁群算法的粗糙集属性约简对安全因素进行分析.将粗糙集方法融入神经网络实现优势融合可以去掉冗余输入信息、减小神经网络构成系统的复杂性. 提高容错及抗干扰的能力.在此基础上，利用人工神经网络的预测
功能，预测影响煤矿安全的关键因素，并根据预测结果提出有针对性的安全技术措施加以防范.用同一组数据比较该方法与典型BP网络的预测效果，结果表明该方法明显优于BP网络.

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利用多层次模糊综合评判方法定量预测特高含水期油藏潜力

刘亚平;陈月明;李春英;何涛;王天明

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 181-185. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-181

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针对特高含水期油藏剩余油分布零散, 开发潜力难以确定的问题,在统计典型油藏的油藏描述和数值模拟结果的基础上, 运用层次分析法,对影响剩余油分布的主控因素进行层次划分和权重统计,建立特高含水期非均质油藏剩余油潜力定量预测模型,编制特高含水期非均质油藏潜力分布定量预测软件.利用该软件对坨21断块8层系的剩余油分布进行了预测,从而指导单元调整的方案编制和实施.

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民机驾驶舱工效布局虚拟评价

苏润娥;薛红军;宋笔锋

系统工程理论与实践. 2009, 29(1): 186-191. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2009)1-186

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通过对某型民机驾驶舱的布局进行计算机虚拟工效评价，提出了一种基于虚拟设计的民机驾驶舱工效布局评价方法.利用.wrl格式，实现了民机驾驶舱三维模型在CATIA和JACK环境的转化，关键信息损失较少，不影响工效评价，再通过JACK进行优化处理，以备后续工效评价；参照我国飞行员人体尺寸数据，创建了1\%，50\%和99\%飞行员人体模型，并根据对飞行员访谈确定的适用于民机操作的关节舒适角范围及最舒适驾驶姿势，通过人体模型对民机驾驶舱的虚拟操作，分别评价了驾驶舱内主要设备：座椅、仪表板、遮光罩、方向舵踏板、操纵杆（盘）、中央控制台、顶部仪表板的布局工效。得到了各设备工效布局评价的结果，并提出了改进建议.这种预先在虚拟设计中进行的布局评价方法，能够将人的因素提前考虑到设计之中，设计出的驾驶舱更加符合以人为中心的设计理念，减少了设计返工带来的周期延长和费用增加问题，大大提高了设计效率.

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2009年, 第29卷, 第1期　刊出日期：2009-01-25

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