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.
针对权证市场, 文中首次提出基于非参数估计的权证定价方法, 其中包括完全非参数定价方法和基于模型的非参数修正定价方法, 并将其应用于中国权证市场和香港权证市场的时间外权证价格预测. 实证结果表明: 在价值状况非单调情形下, 基于模型的非参数修正定价方法效果最好, 完全非参数定价方法次之, 半参数定价模型以及参数定价模型效果较差; 此外, 在时间外的权证价格预报方面, 基于模型的非参数修正定价准确性明显优于其他模型.
在激励理论的分析框架下研究了亏损补偿、收益补偿和政府收益固定三种补偿方式对创业投资规模和效率的影响. 主要结论包括: 亏损补偿会削弱创业投资家努力投入的激励, 从而既不利于提高创业投资效率, 也不利于扩大创业投资规模; 而收益补偿和政府收益固定补偿具有相同的激励特征, 它们可以在促进创业投资合作关系形成的同时兼具扩大创业投资规模和提高创业投资效率的功能. 并且当政府对创业投资家的激励成本相同时, 收益补偿方式对私人投资者的吸引力更强. 同时, 由于可能破坏创业投资家和私人投资者的有限责任保护, 政府收益固定补偿方式的可实施性得不到保证.
运用Markov机制转换模型,研究我国股市在不同状态之间的周期转换.研究结果表明, 四状态异方差马尔科夫机制转换模型最能刻画我国股市周期波动特征; 1996年12月26日-2010 年 12月 31日涨跌停板限制下, 股票价格的变动可以分为快速下跌、缓慢下跌、缓慢上涨和快速上涨四种状态;我国股市总体上体现出急涨慢跌的态势, 缓慢下跌是其主要波动状态;股市阶段性波动大体上分为波动较大和波动较小两种期间.
相对于现有的关于PPP项目风险分配的研究都是基于参与方地位对称的情形, 该文利用讨价还价博弈理论, 结合项目参与方地位非对称的现实情况, 分别构建了完全信息条件下和不完全信息条件下PPP项目风险分配的讨价还价博弈模型, 并分别得出了对应的子博弈精炼纳什均衡. 该文的研究成果不仅在理论上有益地补充了PPP 项目风险分配研究的不足, 而且对保障我国准公共项目的建设也具有非常重要的现实意义.
以单一制造商为研究对象,在需求不确定环境下,基于替代性两产品报童模型,对新产品及再制造产品的联合定价决策进行了研究.首先构建了基于利润最大化的两产品定价模型, 在证明目标函数凹性的基础上,给出求解的Karush-Kuhn-Tucker优化条件;然后通过数值仿真对模型进行求解,并分析了再制造产品的消费者支付意愿对制造商定价、 产量决策及利润的影响. 结果表明,随着再制造产品消费者支付意愿的增加,新产品价格有所下降,再制造产品价格逐渐增加,新产品及再制造产品产量均有所下降,制造商利润随之增长.
当新产品引入时, 混流装配系统常常需要再平衡以保持各工作台上的负荷均衡. 文章考虑混装线再平衡时的调整成本和生产效率, 提出了度量调整成本的新方法, 建立了混流装配线再平衡问题的多目标优化模型, 并采用多目标遗传算法对该问题进行了求解. 通过对经典问题的计算实验, 以及与Merengo等提出的混装线平衡算法的对比分析, 结果表明多目标遗传算法可以有效地求解混装线再平衡问题.
在考虑员工学习率和相邻工序间搬运时间的基础上, 对人工作业系统的批量加工模式进行研究. 以严格理论证明的方式给出小组作业模式和生产线作业模式的批量零件生产周期公式; 在给定算例的情况下, 得出与传统模型不同的结果: 小组作业模式具有最短的生产周期. 建立各道工艺工序和运输工序加工与搬运时间模型, 分析搬运设备每次搬运的零件数量, 并设计运输工序所需搬运设备数量的全局优化算法. 决策者利用时间模型和搬运设备每次搬运零件数量的信息, 可以有效安排某批零件的加工与搬运任务; 利用运输工序所需搬运设备数量的全局优化算法可求解运输工序所需搬运设备的最小数量, 并可明确搬运设备的投入时间.
因子效应原则(效应稀疏原则、效应排序原则和效应遗传原则)经常用于评判因子设计理论与数据分析策略的合理性. 针对非正态响应的部分因子试验, 当筛选试验含有复杂的别名效应时, 提出了一种结合广义线性模型(generalized linear models, GLM)与因子效应原则的多阶段贝叶斯变量选择方法. 首先, 在广义线性模型的线性预测器中对每个变量设置一个二元变量指示器; 其次, 将因子效应原则以变量指示器的先验信息分成三个不同的阶段分别加以考虑; 然后, 利用变量指示器的后验概率识别显著性的因子效应. 最后, 仿真试验结果表明: 所提出的方法不仅能简化广义线性模型先验参数的选择, 而且能够有效地识别出非正态响应部分因子试验的显著性因子.
电力生产是我国CO2排放的主要来源, 电力碳减排将成为我国碳减排的关键工作. 在竞价上网中, 将发电侧CO2排放量作为一个指标和价格指标一起作为决定拍卖胜出者的依据, 构建多属性采购拍卖的效用函数和评分函数, 建立考虑碳排放的电能多属性采购拍卖机制. 同时, 进行激励相容性分析, 设计出采购拍卖流程, 最后案例分析表明该机制可以诱导发电公司按照自己真实成本进行报价的行为和减排行为, 对促进电力市场化改革和低碳经济发展, 具有重要的实践意义.
Almon算法进行改造扩展可解决基于固定产业销售结构假定编制产业部门类型投入产出表出现负值的问题.根据Almon算法在迭代过程中避免负值的思想,基于固定产业销售结构假定下的推导公式, 构造迭代公式,并针对迭代公式中可能出现负值的部分, 引入比例因子,使在每一步的迭代中都能够避免负值,并且给出了迭代公式和比例因子的直观解释. 为验证该方法的有效性,将扩展的Almon算法和传统负值处理方法进行实证比较, 结果表明,扩展的Almon算法要明显优于传统负值处理方法,基于其编制出的投入产出表与官方公布投入产出表的误差更小.
废弃物处理设施是典型的"Semi-desirable"设施, 其选址相关的决策需要考虑成本、负效应等多个相互冲突的目标. 废弃物中转站的选址和路径优化是一类周期性选址-路径问题(PLRP), 目前缺乏对这类问题的多目标优化的研究. 以多目标城市废弃物收运网络周期性选址-路径问题为研究对象, 提出基于扩散距离的负效应测度方法; 建立考虑负效应和成本的双目标混合整数规划模型; 设计DRECWA-LS算法, 结合启发式优化策略, 求解收运计划对应的周期性选址-路径问题, 并采用扩展邻域搜索策略的多目标进化算法实现对可行收运计划的深度搜索, 同步求解收运计划、中转站选址-分配及车辆路径三个问题. 算例结果显示: 算法能成功求解较大规模问题, 具有较高的求解质量和运算效率.
研究发现相互独立的弱平稳过程之间会产生伪因果关系, 经传统HAC法修正的Wald统计量甚至存在更高的伪因果关系概率. 文章认为数据过程的长期方差是发生伪因果关系的深层次原因, 通过改进传统HAC法的截断参数, 能获得格兰杰因果关系检验统计量(Wald)的不依赖于冗余参数的极限分布. 针对设定各种弱平稳过程并利用模拟技术, 研究发现新的Wald*统计量大大减少了发生伪因果关系的概率, 并且对于数据过程持久性和样本容量是稳健的, 但是存在一定的检验水平扭曲.
探讨了高阶马尔可夫链模型中周期对极限分布的影响, 分析了高阶模型中多步转移概率矩阵的连通性与链的平稳分布的关系, 证明了高阶马尔可夫链平稳分布的存在性与唯一性条件, 完善了高阶马尔可夫链的参数估计理论. 然后应用高阶马尔可夫链模型对我国股票指数进行建模分析, 参数估计表明我国股价存在相邻相依度, 并对预测结果与传统模型进行了比较.
文章研究了带有多个温贮备部件的机器维修问题,系统中有R个修理工,修理工进行N-策略休假. 同时还考虑了故障部件止步和中途退出的现象.文中利用Markov过程理论建立了系统状态概率满足的微分差分方程组, 利用矩阵理论和Laplace变换反演的方法求解出了系统故障状态概率的精确表达式,得到了系统可靠度及首次故障前的平均时间的精确表达式,并给出了数值结果.
本文基于模糊结构元方法构建并讨论了一类含有直觉模糊弹性约束的新型模糊线性规划问题. 通过引入模糊数的加权特征数, 定义了一种序关系并拓展了Verdegay的模糊线性规划方法, 将新型模糊线性规划问题转化成两个等价的含参数约束条件的清晰线性规划模型, 给出了此类线性规划模型对比最优可行解的求法. 最后通过一个数值实例来说明此类问题的一般求解方法.
首先对可能度进行综述, 证明其中四种可能度计算方法相互等价. 给出了可能度公理, 证明了文献中经常出现的两种区间数综合排序方法的排序结果是完全一致的, 并用反例说明用它们对区间数进行综合排序, 其排序结果不具有保序性. 文章给出了一种区间数综合排序的新方法, 并证明用该方法对区间数进行综合排序, 其排序结果具有保序性. 最后通过实例说明了该方法的合理性和可行性.
本文对灰色关联分析模型的研究进展进行了系统梳理. 从早期基于点关联系数的灰色关联分析模型, 到基于整体或全局视角的广义灰色关联分析模型; 从基于接近性测度相似性的灰色关联分析模型, 到分别基于相似性和接近性视角构造的灰色关联分析模型; 研究对象从曲线之间的关系分析到曲面之间的关系分析, 再到三维空间立体乃至n维空间中超曲面之间的关系分析. 明确了有待进一步研究的问题. 较为清晰地向读者展示出灰色关联分析模型的几条研究脉络.
传统的人岗匹配方法假设人员能力具有同质性, 未能充分考虑其扬长避短的需求. 本文基于人力资本内质差异, 尊重人员个性优势特征, 构建基于人力资本优势结构的四位一体匹配方法. 按照岗位综合人力资本指标体系, 从刻画人力资本优劣相对度的优势结构识别模型出发, 通过对国际水准、国内水平、组织状况综合分析形成岗位人力资本理想结构; 通过对自识别及他识别结果的综合分析形成人员人力资本优势结构; 以优势结构差异度为切入点, 构建全局最优的人岗匹配决策模型; 其优点是体现以人为本及发展性, 充分利用优势. 通过算例表明方法的可行性和有效性.
集成知识系统由各类知识系统主体组成, 用于整合企业不同研发部门产生的不同领域的知识. 在整合各领域知识过程中, 需要通过权责控制实现主体活动范围的界定与分析, 以维持主体自治与系统管制之间的平衡, 适应领域知识之间复杂多变的依赖关系. 为了满足这一需求, 提出了权责模型, 在假定主体进程与系统进程间存在共同约定的基础上, 构造了功用空间和上下文代数等结构, 又以此为基础构造了权责空间, 并完成了权责运算及权责关系等形式化工作. 权责模型为集成知识系统实现权责控制提供了一个可行而又有效的方案, 通过权责和权责关系可以完成描述主体活动、界定主体自律范围以及分析权责关系冲突等工作.
业务流程效率是企业业务运营管理中非常关键的性能指标之一. 针对目前业务流程性能研究缺乏实时、定量分析的问题, 提出了应用ECA规则监控业务流程效率的实时管理方法. 从业务流程效率分析指标体系出发, 给出了业务流程效率实时管理框架, 构建了多维数据仓库关系模型, 探讨了业务流程效率监控的ECA规则以及业务流程效率实时管理控制引擎. 以某企业的服装订单合同评审业务流程为例, 通过对比测评, 表明采用本方法实施业务流程效率管理后, 整体流程执行效率提升了10%左右, 业务活动执行的平均时间减少了15%左右.
经验模式分解(EMD)能够有效获得非平稳非线性信号的时频特征,但传统的EMD分解算法存在严重的端点效应. 在深入研究和分析EMD算法的基础上,提出了一种基于波形匹配的端点效应处理方案,通过计算波形匹配度, 在平均包络线内部寻找与其端部变化趋势最为接近的子波,并用这段子波代替平均包络线的边缘部分, 使处理后的平均包络线极大地接近真实包络线,并把这种端点效应处理方案的EMD分解算法应用到实际的股票市场价格趋势分解中.实验结果表明,与经典的EMD边界延拓算法相比,本文提出的算法能更有效地抑制EMD分解时的边界效应, 分解得到的固有模式函数更能体现模拟信号真实的频率、幅值信息.应用实验表明:与现有方法相比,该方法更能提高预测精度.
排队规则是排队系统的重要组成部分, 直接关系到排队系统的运行效率. 本文以具有复杂结构的排队系统为研究对象, 构建了排队系统仿真模型; 进一步地, 考虑排队规则的多样性特征, 提出了基于排队系统仿真建模的排队规则遗传优化算法, 并进行了算法的优化设计. 基于眼科医院实际数据的分析结果表明, 与先来先服务(FCFS)排队规则相比, 本文提出的方法所得到的排队规则可以将平均住院等待人数减少1/2以上, 并可实现系统的长期稳定性. 论文工作实现了系统仿真与遗传优化算法的有效结合, 对优化复杂系统的排队规则、提高排队系统的运行效率具有积极意义.
对井下机车运输系统进行无死锁调度和性能优化, 首先, 建立三种不同调度策略下的资源分配Petri网模型, 设计对应调度策略下无死锁标识的最大边界设置算法, 证明了调度策略在最大标识边界设置下的无死锁性. 然后, 以最小化时耗和能耗为优化目标, 利用遗传算法, 采用变迁标号的自然编码方式, 通过检查变迁的引发条件检测染色体的可行性, 修复不可行的染色体使其对应的调度满足资源约束, 从而保证了算法所利用的所有染色体均可对应系统的可行调度, 最后进行实例仿真. 设计的无死锁调度的最大标识边界设置算法和遗传算法为井下机车的运输调度提供了可靠的理论基础.
本文在考虑发车间隔与乘客人数间关系的基础上研究机场长途巴士时刻表的优化设计问题. 首先证明机场长途巴士时刻表是影响乘车人数和巴士运营成本的重要因素, 其次利用厂商均衡理论分析巴士时刻表与乘车人数之间的关系, 然后针对巴士发车间隔与乘车需求的关系, 建立使机场长途巴士利润最大的不固定发车间隔的时刻表优化模型, 并利用矩阵编码的遗传算法进行求解. 最终得到机场长途巴士各线路上应有的发车数和发车时刻.
考虑目前缺少评估日变路网性能的可靠性指标及其计算方法根据可靠性理论中的随机失效序列分析, 定义了基于首次失效时间的动态可靠性指标. 该指标定义为日变路网性能维持在可靠水平的持续天数等于指定天数的概率, 描述的是路网不间断地提供可靠服务的能力. 随后采用近似方法估计该指标, 并基于蒙特卡罗模拟设计了相应的算法. 最后通过一个测试网络表明了动态可靠性指标及其计算方法的可用性.
智能检测系统已为高速公路交通事件检测提供了有效的途径.为了更加细致地了解高速公路交通运行状态,为突发事件的应急处理提供更加高效、可靠的决策支持, 将支持向量机两分类问题延伸到多分类上来.根据交通事件的发生过程,将其分为自由流状态,交通拥堵加剧状态,交通拥堵消散状态.采集VISSIM对交通事件各阶段进行仿真的原始数据集,运用主成分分析方法对交通输入特性进行降维处理,构建支持向量机多分类事件检测模型,最后用遗传算法选择支持向量机模型参数,获得了满意的检测效果.
旨在研究并解决一类从集装箱混合装卸作业环境中提取的多工件族无缓冲混合Flow Shop问题. 针对该问题的多工件族、无缓冲、部分专用机、与机器和顺序相关的准备时间和作业时间等特点, 构建了问题的混合整数线性规划模型. 鉴于问题的NP-hard特性, 构造型的启发式算法被构建, 核心思想是基于提出的机器库存和配额等概念, 动态构建含有三元副的调度列表, 三元副表示与其一一对应的工件在3阶混合Flow Shop中的加工轨迹. 通过仿真实验、下界分析, 发现算法能获得好的近优解和低的计算成本. 更为重要的是, 算法尤其适合解决大规模的实际问题.
针对混洗蛙跳算法存在的问题,结合克隆选择算法和混洗蛙跳算法各自优势,提出了一种免疫蛙跳算法(ISFLA),并将其应用于梯级水库群优化调度中. ISFLA将克隆选择算法嵌入到混洗蛙跳算法框架中,对整个群体循环进行分组进化与混合,在混合之后构造子群体执行克隆选择操作, 以提高算法的局部搜索能力.通过实际工程验证了该算法的可行性与高效性,从而为梯级水库群发电调度问题的求解提供了一种新的途径.
针对计算机数控(CNC)系统给定参数化路径, 给出了一种求解时间最优轨迹规划问题的凸优化方法. 轨迹规划问题考虑切向加速度约束与弦误差约束. 通过建立两种约束下的状态容许空间, 分析约束对时间最优轨迹的影响. 通过非线性变量代换, 时间最优轨迹规划问题被表述为一个与时间无关的凸最优控制问题. 基于控制向量参数化(CVP)方法, 问题被进一步转化为易于求解的凸优化问题. 以路径参数对时间的二阶导数(参数加速度)为优化变量, 序列二次规划(SQP)方法获得问题数值解. 文末通过求解两个测试路径的时间最优轨迹规划问题, 验证方法的有效性.
针对不确定环境中侦察无人机执行多任务时不同的任务调度顺序对代价和收益的影响, 根据多任务执行过程的特征, 建立了任务执行过程的状态转移模型. 通过对模型推导获得了一个最优性判据, 根据该判据对任务进行降序排列能够得到最优调度. 仿真实验结果证明了文中所提调度策略的最优性, 将文中所提策略产生的表调度算法与遗传算法和穷举搜索进行实验对比, 实验结果与理论推导一致, 说明了文中所提策略的最优性和高效性.
针对OFDM窄带信道在移动传输环境下的慢时变特性, 提出了一种基于灰建模的信道估计算法. 该算法利用前一时刻的已知信道信息, 建立灰色数学模型, 预测估计下一时刻的未知信道信息, 实现信道的动态跟踪. 理论分析和仿真结果验证了灰建模在以二维时频变量描述的信道估计领域中的可行性. 与传统方法相比, 该算法不仅对窄带慢衰落慢时变信道有良好的估计性能, 而且具有运算低、频谱利用率高等优点.
利用统一建模语言UML建立了机载预警雷达系统目标探测跟踪过程模型, 包括预警探测系统的用例图、静态实体图、协作图以及配置图. 仿真系统采用基于消息驱动的离散事件仿真方法, 以消息中心作为分布式环境中的消息中间件(message queue, MQ), 并详细设计了预警雷达目标探测与跟踪过程的消息流程. 系统开发实践表明: 系统结构设计合理, 软件可扩展性强, 可移置性强, 具有高内聚性、低耦合性、稳定性好、系统对硬件平台要求相对较低的特点.
以超博弈为理论基础, 将博弈论和决策论相结合研究不确定性环境下的多阶段军事对抗决策模型及求解方法. 集结每个阶段能够反映敌方信念的多个博弈子情景得到全时域情景集合, 通过分析各个全时域情景的纳什均衡预测敌方可能采取的综合均衡策略; 然后将全时域情景集合再次集结为全局情景, 在风险容许的范围内有针对性地选择期望效用较大的己方策略. 算例分析结果表明, 该方法可以有效应对不确定性, 所选己方策略至少不劣于综合均衡策略,并可能严格优于它.
针对传统风险评价方法不能把系统的确定与不确定同时进行考虑的缺陷, 把集对理论运用于风险的评价之中, 提出了一种全新的基于集对分析的同异反的五元联系数风险综合评价模型. 该模型拓展了对风险评价的数学表达方式, 不仅可以对风险进行态势分析, 而且也可对风险的发展趋势进行分析, 实现了对风险评价时静态与动态的结合.
