系统工程理论与实践

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滕文波, 庄贵军

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1391-1399. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1391

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基于Yue等人的需求预测模型, 研究了产品替代度、市场波动以及渠道成员需求预测精度对店中店模式和传统模式下渠道成员收益的影响, 并以此为基础说明了制造商在不同情况下应如何选择销售模式. 研究表明: 第一, 在产品替代度较小时, 制造商和零售商均倾向于选择店中店这一销售模式, 反之, 则双方更倾向于选择传统模式; 第二, 当市场波动较大时, 制造商更倾向于采用店中店模式, 反之, 则双方更倾向于选择传统模式, 同时在一定的市场波动范围内, 采用店中店模式对渠道双方均有利; 第三, 店中店模式下制造商的需求预测精度越高, 制造商越倾向于采用店中店模式, 且该需求预测提高到一定的程度后, 采用店中店模式对渠道双方均有利.

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线性需求下的产品召回成本分担和质量激励

刘学勇, 熊中楷, 熊榆

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1400-1407. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1400

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讨论了产品召回中的成本分担和质量激励问题. 通过引入根源分析的成本分担合同, 在考虑线性市场需求的情况下, 制造商和供应商都可以通过努力来改进产品质量, 运用上模博弈理论证明了分散式供应链的纳什最优均衡解的存在性. 根源分析的成本分担合同使制造商和供应商的努力水平、质量、价格以及市场份额取得最优, 且最大化了各自的利润. 在根源分析成本可忽略的情况下, 供应链是协调的.

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考虑流通损耗的生鲜农产品零售商期权订货策略

王婧, 陈旭

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1408-1414. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1408

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针对生鲜农产品在流通中产生巨大损耗的特性,引入期权合同研究单周期两阶段的零售商最优订货策略. 分别建立向单个供应商订购期权和同时向两个供应商订购期权的订货模型,以最大化期望利润为目标,得到零售商的最优订货量和最大期望利润都存在并且是唯一的. 通过模型比较得到: 零售商同时向两个供应商订货时的最优总订货量大于等于分别向单个供应商订货时的最优订货量,零售商同时向两个供应商订货时的最大期望利润大于分别向单个供应商订货时的最大期望利润. 由数值分析得到: 向两个供应商订货的最大期望利润与产品损耗率、期权成本差价和期权执行价格差价均成反比.

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带有经济预期的家庭个体住房需求分析模型

姜喜龙, 李忠富

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1415-1420. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1415

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住房政策“鼓励住房消费需求、抑制投资投机需求”为中国学术界提出了新的课题, 如何界定住房消费、投资投机需求, 以及如何做到鼓励住房消费需求的同时, 又做到抑制投资投机需求, 成为关系该政策成败亟待解决的理论问题. 然而, 现有的关于住房消费需求与投资需求的文献, 大部分关注于家庭人口统计变量, 缺乏可控制性与政策指导意义. 本文首次将一系列的经济预期变量引入到住房需求分析中, 提出财富收益完全消费的假定, 得出以消费效用表达投资间接效用的代数式, 使得住房投资需求的分析更加完善. 应用静态比较分析, 得出住房需求与家庭经济状况、经济预期等变量之间正负相关性的判断, 为实证分析提供了严谨的理论分析基础.

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特殊在线优惠卡问题及其竞争分析

杨兴雨, 张卫国, 徐维军

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1421-1428. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1421

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商家在策划优惠卡发行时需要严密论证发行价格和折扣率等因素对消费者消费行为的影响. 利用在线算法和竞争分析理论, 研究了消费者对同时发行的两种优惠卡的在线决策问题. 一方面得到了最优确定性策略及其竞争比; 另一方面构造了一个随机性策略, 得到了最优随机性策略竞争比的一个上界, 并利用Yao引理得到了随机性策略最优竞争比的一个下界. 借助于数值算例, 分析了各因素对在线策略及其竞争比的影响. 研究结果可以为优惠卡发行价格和折扣率的决策提供依据.

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基于风险投资退出的统一价格拍卖最优机制设计

郑君君, 钟红波, 许明媛

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1429-1436. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1429

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产权交易市场中的不对称信息极易导致风险投资退出过程中的企业价值被低估. 而拍卖作为一种信息不对称背景下的价格揭示机制, 能够有效地解决价值失真问题. 本文结合运用机制设计理论和拍卖理论与方法, 设计了一套具有激励相容性和参与约束性的风险投资退出股权拍卖机制, 并得到了最优股权拍卖机制, 能够促进资源的合理配置, 并提高市场交易效率, 为政府以及相关部门提供决策参考.

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产品差异下的策略投资

吕秀梅, 赖绍永

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1437-1445. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1437

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在产品差异的情况下, 消费者对各公司产品偏好不同从而公司定价优势也不同. 以市场需求和定价优势为随机变量, 建立了一个非对称双寡头期权博弈模型来研究异质公司的策略投资问题. 推导出抢占投资阈值存在的条件, 并根据其存在情况分析出子博弈纳什均衡策略. 研究发现: 需求下降诱发过度开发的现象除了因抢占市场所致外, 还可能由公司定价优势更大程度的增加引起. 此外, 就相关参数对投资阈值的影响做了比较静态与敏感性分析, 为公司的投资行为提供一定的理论依据和实践指导.

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非竞争型投入产出表在碳泄漏问题中的应用

刘红光, 刘卫东, 唐志鹏

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1446-1451. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1446

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利用非竞争(进口)型投入产出表建立了碳排放泄露模型, 将一个国家或地区的碳排放总量分解为消费、投资、出口引起排放量及进口避免排放量等部分. 并推算了中国主要年份非竞争型投入产出表, 分析了中国产业能源活动碳排放的泄漏(转移)问题. 结论认为: 出口总量的增加是中国碳排放总量迅速增加的主要推动力之一, 特别是在加入WTO以后, 中国对外贸易导致的碳泄露占中国碳排放总量的四分之一强.

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人民币汇率波动影响我国外汇储备变动的理论模型和实证研究

陈浪南, 黄寿峰

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1452-1463. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1452

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本文在综合考虑国际收支和外汇储备需求的基础上构建了人民币汇率波动影响外汇储备的理论模型, 并利用相关数据实证检验了人民币汇率波动对外汇储备的影响. 模型结果表明: 规模变量、进口倾向、国外收入及汇率因素对外汇储备需求的影响取决于这些变量各自对外汇储备瞬时变化的确定性部分μ的影响. 实证结果表明: 长期上, 规模变量、进口倾向、名义有效汇率、实际有效汇率对外汇储备变动都具有显著正效应; 而储备增长自身波动、实际有效汇率波动及汇率制度对外汇储备变动均呈明显负影响; 国外收入、中美实际利差、名义有效汇率波动对外汇储备变动的影响不明显. 短期内, 名义有效汇率及实际有效汇率变动对外汇储备变动都呈明显负效应, 国外收入具有显著正影响, 而其它变量的变化对外汇储备影响不明显.

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基于改进群组G1赋权的生态评价模型及省份实证

迟国泰, 闫达文

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1464-1475. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1464

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利用“驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)”模型构建了生态系统综合评价指标体系框架, 通过对指标海选, 筛选和理性分析最终确立了生态系统的综合评价体系, 应用改进群组G1方法确定指标权重, 对我国14个省区的生态进行实证分析. 首先,通过采用DPSIR概念框架构建指标体系, 将人的需求、经济发展和社会进步等要素纳入生态系统评价中, 克服现有生态评价片面关注环境与资源状况或只关注环境保护与治理状况的不足; 其次,通过赋值向量相似度或等价变形后的序关系相似度给专家赋权的方式来反映专家的知识和经验; 最后,通过在压力准则层中加入自然灾害指数反映自然灾害对生态的影响, 改进了DPSIR模型只考虑到人类的活动对于自然环境和资源的压力的片面性.

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Burr-XII分布在具有随机移走逐步增加截尾模型下可靠性指标的Bayes估计

孙天宇, 师义民, 王亮

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1476-1484. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1476

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在具有随机移走的逐步增加Type-II截尾模型下, 假定每一个失效时刻移走的未失效样本数都服从二项分布, 当Burr-XII分布中两个形状参数均未知时, 分别在q-对称损失函数和LINEX损失函数下给出了两个未知形状参数、移走概率以及可靠性指标的Bayes估计和Bayes后验区间估计, 并给出了参数估计的容许性证明. 最后利用Monte Carlo方法对各种估计结果进行了模拟分析.

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加工时间依赖于资源消耗量的平行机调度问题

史烨, 李凯, 左春荣

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1485-1493. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1485

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研究了一类平行机调度问题,其中假定作业加工时间是资源消耗量的线性减函数,调度的目标是在限定最大完工时间时最小化资源消耗总量. 分析了对应单机问题的最优算法和下界构造方法,进而提出了两个优化策略用于构造模拟退火算法和禁忌搜索算法.考虑了多种最大完工时间限制情形, 构造了大量随机实验数据,对算法解的精确度及计算效率进行了测试.实验表明所构造的模拟退火算法能够在合理的时间内提供高质量的满意解.

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负顾客及反馈的 Geo/Geo/1 多重工作休假排队系统的稳态队长分布

胡昌亮, 朱翼隽

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1494-1500. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1494

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综合利用离散补充变量法、矩阵几何解及拟生灭链的方法研究了带有负顾客及伯努利反馈的Geo/Geo/1多重工作休假排队系统. 首先运用离散补充变量方法得到了此复杂系统的转移概率矩阵. 其次, 再利用矩阵几何解及拟生灭链的技术通过解方程组获得了队长的稳态分布、平均队长及稳态队长的随机分解结果. 最后, 通过引入数值例子, 作出了系统的二维图形, 进而可以更直观地分析一些参数对系统性能的影响.

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灰色凸关联及其性质

吴利丰, 王义闹, 刘思峰

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1501-1505. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1501

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在定义了正离散序列的凹凸性、相对凸度的基础上, 用相关因素之间相对凸度的接近性作为关联程度的度量, 提出了灰色凸关联的概念, 讨论了灰色凸关联的性质. 提出灰色关联序的干扰因素独立性, 证明了本文提出的灰色凸关联序和另外6种灰色关联序具有干扰因素独立性, 邓氏关联度不满足干扰因素独立性. 通过实例说明灰色凸关联度能较好的反映序列间的关联程度.

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多属性决策的等级偏好优序法

陈春芳, 朱传喜, 黄先玖

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1506-1516. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1506

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提出了等级偏好占优关联系数的新概念, 在此基础上给出了多属性决策的等级偏好优序法. 等级偏好优序法克服了已有优序法的不足, 使各方案优劣的区分度更明显, 而且等级偏好优序法可以通过计算机编程进行实现, 从而可使等级偏好优序法在实际决策问题中发挥重要作用.

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属性值为正态随机变量的多属性决策方法

姜广田, 樊治平

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1517-1524. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1517

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针对具有正态随机变量的多属性决策(MADM)问题, 提出了一种决策分析方法. 在该方法中, 首先通过理论分析给出根据期望和方差确定正态随机变量随机占优关系的简便方法; 其次依据得到的简便方法确定针对各属性的两两方案之间的随机占优关系, 并构建相应的随机占优关系矩阵; 在此基础上, 给出了一种基于ELECTRE Ⅲ的方案排序方法. 最后, 通过一个算例说明了所给方法的可行性和有效性.

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秘书问题的一种实用策略

杨城, 罗旭斌, 陈斌

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1525-1530. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1525

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“截止阀法则”是秘书问题中最常使用的一种决策方式, 但在目前的应用中普遍不涉及标杆策略变化的情况, 更缺乏对阀值和标杆关系的定量分析. 有鉴于此, 推导了由阀值和标杆到期望排名的计算公式, 指出在秘书问题中“比决策时机更重要的是决策的参照标准”, 进而提出一种以苏格拉底“三分决策法”为基础的、可应用于实际的简化策略: 当选项总量低于100时, 以总量的1/3为样本, 并以1-3号标杆为参照选取目标. 对比分析表明, 该策略可操作性强, 性能优越, 其有效性可达到理论最优期望的95%以上.

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基于GERTs的随机网络计划关键链识别方法

施骞, 龚婷

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1531-1536. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1531

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对随机网络计划中的关键链和相应动态参数进行了定义, 提出了随机网络计划中关键链识别方法, 并分析了该方法的适用范围, 最后建立了随机网络计划中关键链识别的基本步骤, 并给出相应的算例.

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基于n序访问解析逻辑的协同过滤冷启动消除方法

李聪, 梁昌勇

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1537-1545. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1537

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协同过滤是目前个性化推荐系统中广泛使用和最成功的推荐算法,但在用户评分极端稀疏的情况下将面临冷启动问题, 具体包括新用户问题和新项目问题.针对新用户问题,提出了一种基于n序访问解析逻辑的冷启动消除方法, 首先通过Web日志来获取用户访问项序,进而定义了n序访问解析逻辑将其分解为用户访问子序集; 在此基础上设计了用户访问项序的相似性计算方法来搜寻新用户的最近邻集合, 进而提出了改进最频繁项提取算法IMIEA (improved most-frequent items extracting algorithm)来生成面向新用户的top-N推荐. 实验结果表明,本文提出的新方法能够有效实现面向新用户的个性化推荐,消除了协同过滤冷启动中的新用户问题.

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交通网络效率的度量和元件重要性的计算方法

余孝军, 黄海军

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1546-1552. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1546

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针对固定需求和弹性需求的交通网络,综合考虑均衡状态下的出行行为、出行成本、出行需求以及路段流量等因素,分别提出了网络效率的度量方法,并在此基础上计算网络元件的重要性.算例结果表明:所提出的效率度量方法和元件重要性计算公式是合理的,并对Braess悖论网络进行了分析,发现网络元件的重要性随需求变化而变化.所提出的方法和研究结论对设计和管理交通网络具有指导意义.

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含污染控制的多车型随机交通系统最优收费及其评价

李学迁, 朱道立, 刘美玲

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1553-1561. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1553

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针对车辆特征的差异, 将用户按车型分为有限类,用户依据出行成本随机选择出行路径.为了达到合理分配流量和减少排污的目的,交通管理者按车型对用户收取拥挤税和污染税.通过建立多车型随机变分不等式模型,得到了包含拥挤税和污染税的依车型的最优收费,最后提出了基于效率损失的政策评价指标. 数值试验表明:随着环保强度加大, 系统总污染逐渐下降, 评价指标有效.

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基于邻近车道车辆和多前车信息的双车道交通流动力学模型

夏冬雪, 李春贵

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1562-1567. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1562

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应用跟驰理论,引入两车道优化速度的权重组合来刻画驾驶员换道趋势, 同时考虑多前车速度差信息对驾驶行为的影响,建立了两车道的微观跟驰模型. 在此基础上,基于交通流微观和宏观参量之间的关联关系,将上述跟驰模型中的微观变量转变成宏观变量, 进而建立了一个两车道宏观动力学模型.由于综合考虑了多种因素对驾驶行为的影响,该模型更符合实际交通状况.数值模拟表明:该模型可以很好的模拟交通中的冲击波和稀疏波,且避免了特征速度大于宏观车流平均车速的缺陷.

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基于广义随机Petri网的口岸通关流程建模与仿真——以洋山保税港区进口法检货物的通关流程为例

张戎, 艾彩娟

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1568-1574. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1568

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口岸通关是国际多式联运体系的必要环节, 其通关速度对国际集装箱运输效率有着重要的影响. 描述了洋山保税港区进口法检货物的通关过程, 并应用广义随机Petri网进行建模分析; 通过ExSpect仿真模拟出进口法检货物在口岸的平均逗留时间; 基于提出的优化措施, 对优化后的口岸通关流程进行建模和仿真; 通过比较优化前后的仿真结果, 验证了优化方案的有效性.

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基于矩阵半张量积方法的改进数量化理论 (Ⅰ)

王进, 刘振斌, 王玉振

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1575-1581. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1575

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利用矩阵半张量积理论, 从两个方面对数量化理论(Ⅰ)进行改进: 一是改进模型, 提出一种定性数据通用预测模型; 二是扩展基准变量的维数, 建立一种多维预测方法. 首先, 基于混合逻辑半张量积表示, 研究一维基准变量预测问题, 提出一种新的预测模型——伪混合逻辑函数模型, 它可描述定量基准变量与定性说明变量间的任一复杂解析关系; 并基于样品数据, 研究如何确定预测模型的结构矩阵. 然后, 研究多维基准变量预测问题, 提出一种伪混合逻辑函数向量预测模型, 并给出其结构矩阵的确定方法. 最后, 给出一个应用例子, 说明本文方法的有效性.

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本体关系学习方法研究——概念特征词法

于娟, 党延忠

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1582-1590. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1582

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针对领域本体构建过程中获取概念间语义关系的困难, 提出了一种新的本体关系学习方法——概念特征词法, 支持自动化地构建领域概念间的关系集合. 该方法首先基于语境将领域概念表示为特征词向量模型, 然后通过计算向量的相似度来确定两个概念之间是否存在语义关系. 依据领域专家定义的金标准, 对概念特征词法的学习结果做了详细的性能分析. 结果表明: 相较于已有方法, 本文方法的准确率和召回率更令人满意. 概念特征词法可广泛应用于本体构建、文本挖掘和语义检索等领域.

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基于向量夹角余弦的水文组合预报方法

申海, 解建仓, 李建勋, 李维乾

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1591-1597. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1591

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针对水文预报中单个水文预报模型预报精度不高的问题, 提出基于向量夹角余弦的水文组合预报方法. 该方法采用组合预测理论建立了实测向量、预报向量和权值向量, 形成向量夹角余弦模型; 根据不同的历史水文资料状况, 给出拟合优度和动态逼近两种可变权值计算方法, 完成参数的率定, 并将各参数对预报精度的影响加以分析. 实验表明: 该方法能够有效地克服单个水文预报模型的不足, 通过实现多个单项水文预报模型的组合, 可将预报合格率提升约20%.

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视频叠加暗示信息的有效性评估方法

郭小一, 老松杨, 张国华, 陈玲丽

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1598-1609. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1598

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从信息生成和心理过程两个不同的视角, 综合分析了构成视频叠加暗示信息有效性评估的必要环节: 主题-态度效果评估、对象/概念-理解效果评估、参数-认知效果评估以及参数-隐蔽性效果评估. 系统分析了影响注意效果、感知效果、记忆效果、理解效果、态度效果和隐蔽性效果的因素, 并提取量化指标构建了效果评估模型, 为PSBVS信息生成及其方案选择提供了科学依据和理论支持. 初步的单因素实验验证了方法的合理性.

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基于蚁群算法的人车混合疏散优化及混合比例分析

宗欣露, 熊盛武, 方志祥

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1610-1617. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1610

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为解决紧急情况下的人车混合疏散问题, 以人车混合疏散的总时间最短、混合道路利用程度最高为目标,建立了一种人车混合疏散的多目标优化模型, 针对该模型设计了多目标蚁群优化算法及其改进算法,并应用于大型体育场及其周边路网集成环境中进行了仿真实验, 分析了不同人车混合比例下的疏散性能,结果表明:该模型及算法对人车混合交通流疏散问题具有良好的效果, 尤其是当行人所占比例为 50%-80% 时,人车混合疏散效果在两个目标上较优.该模型和算法有助于为大型公共场所人车混合安全疏散预案的制定提供决策支持.

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地空导弹武器系统抢修备件配置建模与仿真

陈士涛, 杨建军, 赵英俊

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1618-1622. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1618

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分别就地空导弹武器系统非战斗损伤和战斗损伤引起的战时抢修备件消耗进行分析, 建立基于可用度的非战斗损伤抢修备件需求量模型, 进而建立战时抢修备件的需求量模型,并对模型加以验证.利用Monte-Carlo算法对模型进行仿真分析和计算, 得到地空导弹武器系统的抢修备件清单. 模型和仿真结果具有一定的理论意义与实际价值.

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基于体系保障度的装备备件三级库存方案优化

阮旻智, 彭英武, 李庆民, 张光宇

系统工程理论与实践. 2012, 32(7): 1623-1630. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2012)7-1623

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三级维修供应管理是部队较为常见的保障模式, 备件库存方案是影响装备系统可用度的关键因素之一. 装备保障性工程中的实际问题出发, 在考虑备件结构层级的情况下, 根据METRIC基本原理, 建立了系统备件的三级保障评估模型, 将三级体系保障度作为优化指标函数, 以保障费用为约束条件, 运用边际优化方法对备件方案进行优化. 通过实例给出了备件的最优库存方案结果, 得到了备件三级库存配置的一般规律, 并分析了影响备件库存分配的各种保障性因素. 优化结果符合具有三级供应保障机制下的备件配置规律, 能够为部队保障人员制定备件方案提供一定的决策依据.

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2012年, 第32卷, 第7期　刊出日期：2012-07-25

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