系统工程理论与实践

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李斌, 林彦, 唐闻轩

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1089-1100. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1089-12

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量化投资尝试利用计算机算法来预测证券的价格和进行证券的交易，并从中获取超额收益，是系统工程在金融投资领域的重要应用.本文设计了一套基于机器学习和技术指标的量化投资算法ML-TEA （machine learning and technical analysis）.该模型以技术指标作为输入变量，再分别通过不同的机器学习算法来预测股票数日之后的涨跌方向，并根据预测的方向来构建投资组合.实证结果显示：第一，三种模型的年化收益率都在25%以上，远超大盘指数的10.60%、买入持有策略的3%以及现有策略.从风险调节绩效（夏普比率、特雷纳比率和詹森绩效）来看，三种策略也都远超基准策略和现有策略.以夏普比率为例，三种策略均在1.50以上，而市场指数的夏普比率为0.38.第二，Ada-TEA和SVM-TEA都可以容忍远高于市场实际成本的交易成本.

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基于风险应对的股票市场恢复力度量与优化

张超, 孔静静, 吴启迪

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1101-1112. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1101-12

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把握股票市场在风险条件下的整体状态变化特征是保障其平稳运行和健康发展的关键.本文运用复杂系统分析方法，研究股票市场风险应对问题.基于股票价格联动关系，建立股票网络，表征股票市场的微观结构关系.结合不同类型和级别风险的发生概率，构建股票网络恢复力度量模型，表征股票网络的宏观状态变化.以上海证券交易所股票市场为例，依据风险事件发生规律和股票价格变化机制，实例仿真剖析事前、事中和事后风险应对策略对股票网络恢复力的影响.结果显示，单个应对策略对不同类型风险的有效性各异.研究有助于把握股票市场运行规律，可为市场风险应对策略构建提供决策支撑.

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动态惩罚机制下互联网金融平台行为及监管策略的演化博弈分析

刘伟, 夏立秋, 王一雷

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1113-1122. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1113-10

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运用演化博弈理论研究了互联网金融平台行为及监管策略的博弈演化过程，系统考察了互联网金融平台行为及监管博弈过程的影响因素，并重点对固定惩罚机制和动态惩罚机制下互联网金融平台行为及其监管策略博弈均衡进行了比较.研究表明，固定惩罚机制下，互联网金融平台和金融监管机构的博弈过程不能达到稳定的均衡状态，两个群体的行为呈现周期模式.动态惩罚机制下，互联网金融平台和金融监管机构间的博弈演化轨迹呈螺旋收敛的趋势；互联网金融平台的"自律"的初始概率不同，其随时间演化收敛到不同的均衡值；提高最重惩罚度上限，互联网金融平台选择"自律"行为策略的概率增加.

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风险投资中激励契约设计与学习机制研究

陈庭强, 肖斌卿, 王冀宁, 李心丹

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1123-1135. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1123-13

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控制权转移激励是委托代理激励契约的重要元素，但目前对动态学习机制下委托代理激励契约机制设计还缺乏深入研究.本文在现有研究基础上，考虑到风险项目收益风险与职业经理人道德风险之间交互作用，融合控制权转移激励和职业经理人风险规避行为，建立了包含资本和风险规避型职业经理人劳动投入的委托代理激励契约的两阶段优化与学习模型，探究风险投资者的学习机制及其影响因素，挖掘控制权转移激励、风险规避型职业经理人道德风险行为及项目收益风险之间的相互影响机制.研究发现了风险投资者学习效应下控制权转移激励与项目收益风险正相关关系和规模报酬效应.此外，通过计算实验也发现了在职消费及风险项目战略收益对风险规避型职业经理人劳动效用具有显著的增强效应，而风险项目战略收益仅对风险投资者投资收益具有显著的增强效应.将控制权转移激励、风险规避型职业经理人道德风险及项目收益风险融合到风险投资委托代理契约设计中具有较强的理论价值，同时对风险投资者和职业经理人来说都有一定的借鉴和参考意义.

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半马氏市道轮换利率期限结构模型——基于最小Tsallis熵鞅测度

柳向东, 王星蕊

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1136-1143. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1136-08

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基于Ho-Lee模型，讨论零息债券价格的演变，应用无套利原理和鞅测度的方法，建立了一个离散时间半马氏过程控制的市道轮换下的二叉树期限结构模型.运用最小Tsallis熵鞅测度（the minimal Tsallis entropy martingale measure，MTEMM）处理上述模型，并在马氏和半马氏市道下给出在欧式债券期权定价方面的应用.研究发现模型结果与最小熵鞅测度下的结果具有一致性.

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汇率波动对中国出口增加值的影响分析

田开兰, 孔亦舒, 杨翠红

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1144-1153. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1144-10

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在全球价值链迅速发展和人民币汇率改革不断推进的背景下，研究汇率波动对出口中国内增加值的影响具有重要的现实意义.本文首先利用计量经济模型估计汇率波动对出口和部门进口的影响，进而利用反映加工贸易的非竞争型投入产出模型测算出口中国内增加值所受的影响.结果表明，汇率波动对出口增加值的影响比对出口额的影响更大，除了影响出口中的直接增加值之外，汇率波动还会影响进口品和国内品之间的替代，进而影响国内品中间投入结构和出口中的间接增加值.分贸易方式来看，汇率波动对一般贸易出口的影响更大，加工贸易在有限程度上缓和了汇率波动对总出口增加值的影响.对部门出口增加值而言，进口需求价格弹性较大的部门所受影响较大，加工出口比重高的部门所受影响较小.

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国际收支阶段演变的影响因素研究——基于有序logistic模型

杨海珍, 宓超, 刘佳佳, 李苏骁

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1154-1162. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1154-09

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一国国际收支平衡表及其构成不仅反映了这个国家目前所处的国际收支发展阶段，还反映出一国的资源禀赋、竞争力所在以及对外经济开放程度等.国际收支结构、阶段演变以及影响因素等问题研究有重要的现实意义和学术价值.本文首先基于传统"国际收支阶段假说"，对国际收支阶段影响因素进行了机理分析；其次，根据国际收支发展阶段，对全球50个国家1998-2014年的国际收支数据进行阶段的实际划分；最后，在上述研究基础上引入有序logistic回归模型对国际收支阶段演变的影响因素进行实证分析.实证结果表明：第一，人均GDP对国际收支阶段演变具有显著的正向作用，这符合Crowther的国际收支阶段假说；第二，金融深化程度（M2/GDP）对国际收支阶段演变具有显著的正向作用，实际有效汇率指数对国际收支阶段演变具有显著的负向作用，这两个变量的显著性在已有文献中并未出现，是本文重要的创新和贡献点.

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基于网络关注度的大宗商品市场预测研究

王珏, 胡蓝艺, 齐琛

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1163-1171. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1163-09

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随着大宗商品市场化的加快和电子信息技术的快速发展，以互联网为载体的网络信息将方便快捷地传递到市场及市场参与者.本文从海量开源数据出发，利用搜索引擎平台，提取核心信息构建网络关注度指标，并提出了基于网络关注度的大宗商品价格预测模型.通过引入具有不同核函数的支持向量回归模型，分别建立了针对单个市场（原油、铜以及玉米）的网络关注度预测模型和综合考虑市场间联动性的多市场网络关注度预测模型.实证结果表明，网络关注度对于市场价格的变动有显著的格兰杰因果关系，引入网络关注度指标和相关市场信息能显著提高预测精度.

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中国隐含能出口的结构优化研究

王雪成, 唐旭, 张宝生, 冯翠洋, 金艺

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1172-1183. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1172-12

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中国隐含能的进出口核算已经得到广泛的研究关注，如何在中国可承受的代价范围内降低隐含能净出口规模还需要深入分析.本文基于投入产出分析和多目标规划原理，构建了隐含能进出口结构优化模型，在保障中国经济持续发展和就业稳定的前提下，研究如何通过进出口贸易结构优化来减少隐含能的净出口规模；并根据约束差异，设置了无约束和基准约束两类情景.研究结果显示：在无约束情景下，隐含能净出口的最大降低比例为19.99%，但同时造成的GDP损失率和失业率分别达到4.6%和9.01%；在基准约束情景下，隐含能净出口减少4.41%，造成的GDP损失率和失业率分别为0.47%和4.19%.因此，在当前中国经济结构下，仅通过进出口贸易结构的调整，很难从根本上改变中国隐含能净出口的现状.

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可预期减排政策会引发“绿色悖论”效应吗?——基于中国供给侧改革与资本稀缺性视角的考察

李程宇, 邵帅

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1184-1200. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1184-17

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全球气候治理协议有时却会产生加快气候变化的结果，在未来《巴黎协定》的新治理框架下应努力避免"绿色悖论"的再次发生.本文立足我国供给侧结构性改革的国情，通过对于"绿色悖论"效应的理论模型、实证检验以及预测研究，较为全面地描绘了"绿色悖论"效应的触发机制.理论模型的研究表明在完全竞争市场，化石能源开采遵从Hotelling法则，当利率是外生给定且在两阶段中保持不变时，预期逐渐上升的碳税将会导致"绿色悖论"效应；而在持续增长的利率变动下，碳税的改变程度将快于利率的变化，"绿色悖论"效应变得不可逆转；碳价格政策会使污染物排放具有通常的商品市场属性和资本市场属性，应防止由于碳市场而引发的非正常价格波动和潜在的通货问题.实证研究的结果表明，中国在1999年通过《中国逐步淘汰消耗臭氧层物质国家方案（修订稿）》之后并未出现能源价格的连续下降状况，即不存在"绿色悖论"效应，但是这一结论也与我国尚未形成统一的减排体系以及能源的市场化水平等因素有关.通过CGE模拟发现在供给侧改革冲击，碳税政策以及R&D补贴政策的不同外部条件冲击中，供给侧改革对于未来宏观经济的整体影响最大，单独的碳税政策不会引发"绿色悖论"效应，而碳税政策与考虑资本市场反映的供给侧改革情景下，引发"绿色悖论"效应的可能则大大提升，即中国将面对有条件"绿色悖论"效应的风险，碳税与R&D补贴的组合政策节能减排的效果是最好的.最后，本文为降低我国减排政策的市场风险提供政策建议.

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基于结构分解的北京能源强度影响因素研究

张俊荣, 汤铃, 李玲, 余乐安

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1201-1209. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1201-09

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基于投入产出分析的结构分解技术，开展北京市能源强度的驱动因素研究，将其分解成：能源投入系数、完全需要系数、最终需求结构系数、最终需求、最终能源消耗系数五个因素.利用北京市1997-2012年实物价值型能源投入产出可比价序列表进行实证分析，研究表明：1）总体来说，北京市能源强度一直呈下降趋势；2）能源投入系数和最终需求的变化是能源强度下降的主要驱动因素；3）完全需要系数和最终需求结构在不同阶段对能源强度的降低起到了不同的促进或抑制作用；4）最终能源消费系数的影响作用较为微弱.

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中国煤炭产能系统动力学预测与调控潜力分析

王迪, 向欣, 时如义, 聂锐

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1210-1218. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1210-09

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基于中国煤炭产能及其影响因素之间的反馈机制，开展了中国煤炭产能系统动力学预测与调控潜力的研究.研究认为：1）十三·五期间中国煤炭产能仍将持续增长，政策情景下中国煤炭产能2020年将达到46.35亿吨，较之于基准情景减少5.09亿吨；2）政策情景下中国煤炭供过于求的压力显著大于基准情景，2020年供需缺口达到6.46亿吨，其根源在于政策情景下煤炭需求得到了有效控制，而基准情景下煤炭供需缺口的相对减小则是煤炭供需过度增长的结果；3）调控情景下我国煤炭产能在2020年达到44.20亿吨，较之基准情景降低7.23亿吨，落后产能淘汰、煤炭进口限额、煤炭价格管制以及煤炭投资约束是煤炭产能调控的关键.

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考虑状态转换的最优战略调整决策与企业价值研究

孙林, 陈收

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1219-1228. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1219-10

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宏观经济的变化影响企业战略实施效果，本文构建以状态转换强度为影响因素的企业战略调整优化决策模型.运用随机动态最优控制方法，得到两状态下企业价值解析解，企业当前价值、增长期权和托宾Q分析解，以及相应的最优投资策略.理论研究和数值模拟表明：战略状态不影响企业最优战略调整时机，但影响最优投资支出，高战略水平时，企业生产率更高，为达到并维持企业最优资本结构，企业的投资支出增多；状态转换强度影响企业最优战略调整时机、战略调整瞬时的投资支出、托宾Q值和增长期权-企业价值比值；特别地，相对战略水平阈值是转换概率的单调递增函数，转换概率越大，相对战略水平阈值越大，企业保持当前战略的时间越长.总之，考虑状态转换能够改善未考虑状态转换时制定的战略调整决策和相应投资策略.

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基于产品设计的再制造激励以及政府干预的影响

肖露, 王先甲, 钱桂生, 秦勇

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1229-1242. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1229-14

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本文考虑由一个原始制造商和一个独立再制造商构成的两阶段模型，原始制造商在第一阶段决策产品设计的可再制造性水平，再制造商在第二阶段进入产品市场并和原始制造商进行价格竞争.原始制造商可以通过改变产品设计的可再制造性水平来控制可再制造旧产品的供应数量.相对较高可再制造性水平的产品能够直接降低再制造商的生产成本，增加原始制造商的固定成本和新产品单位生产成本，降低政府征收的生产税.利用博弈论模型，我们得出了再制造不受回收数量约束和受回收数量约束两种情况下原始制造商和再制造商的均衡决策，得到了激励原始制造商选择生产高可再制造性新产品时政府生产税应该满足的条件，探讨了原始制造商和再制造商对于政府生产税变化的反应趋势，分析了均衡决策结果的敏感性，考虑了再制造产品均衡产量、再制造商均衡利润、原始制造商均衡利润关于参数变化百分比的反应趋势.

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基于利他偏好的鲜活农产品供应链决策研究

孙玉玲, 袁晓杰, 石岿然

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1243-1253. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1243-11

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本文考虑供应链成员的利他偏好以及鲜活农产品的新鲜度和运输损耗特性，建立了鲜活农产品供应链决策模型.分别研究了供应商具有利他偏好、销售商具有利他偏好以及双方同时具有利他偏好时的供应链决策，得到了采购量和批发价格的最优解析解，进而分析了利他偏好对供应链决策以及供应链效率的影响.研究结果表明，利他偏好行为能够显著影响供应链的最优决策，且当双方均具有利他偏好且利他偏好在一定范围内时，供应链成员的利他偏好能够提高鲜活农产品供应链的效率.较高的供应商利他偏好能够提高供应链的效率，而较高的销售商利他偏好却会降低供应链的效率.另外，研究结果也表明，新鲜度因子和运输有效因子对最优决策和供应链利润也有明显影响.最后以数值分析说明研究结果的正确性.

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基于资金约束零售商的双渠道制造商贸易信贷与提前订货折扣契约选择策略研究

郭金森, 周永务, 钟远光

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1254-1264. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1254-11

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在市场需求不确定情形下，研究了当零售商存在资金约束，而双渠道制造商采用三种不同契约策略时，供应链各主体运作策略和收益.结果指出：当零售商资金不足而制造商为其提供贸易信贷契约时，零售商订货资金不足的困境得到有效解决，零售商和双渠道制造商的利润均高于无任何契约时各主体利润；当零售商资金不足而制造商在其网络渠道提供提前订货折扣契约时，制造商的利润始终高于无任何契约时其所得的利润，而零售商的利润始终不高于无任何契约时其所得的利润；最后，当制造商联合采用两种不同契约时，制造商收益始终高于零售商无资金约束时其所得利润，即供应链中零售商资金约束困境对制造商来说并非始终是有害的，制造商可以通过在双渠道联合采用两种不同契约的方法获得更多的收益.

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考虑消费者支付意愿的食品供应链溯源采购策略分析

孙胜楠, 张艳, 王新平, 薛巍立, 赵林度

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1265-1273. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1265-09

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频发的食品安全事件不仅危害了消费者的健康，也给食品消费市场带来了冲击.本文结合消费者对溯源的支付意愿和供应商的溯源能力差异，给出了零售商的四种采购策略，讨论了消费者对溯源的支付意愿强弱，具有溯源意识的消费者细分市场大小，食品安全事件的发生概率高低，以及食品安全事件发生后企业承担的额外惩罚等因素对零售商采购策略选择的影响.研究发现，提升消费者对溯源的支付意愿或扩大具有溯源意识的消费者细分市场，可能会导致意料外的结果，如零售商增加不可追溯食品的采购量；而强化监管和加大对食品安全事件的处罚力度往往有助于提高市场上可追溯食品的供应.

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钢箱梁生产的提前/拖期调度问题研究

桂玲, 谢勇, 王红卫

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1274-1281. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1274-08

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本文以港珠澳大桥钢箱梁生产供应过程为研究对象，建立了钢箱梁生产的提前/拖期优化调度模型，并且针对模型的特点提出了一种基于启发式规则的改进遗传算法，在最优开工时间的基础上加入了拖期工件的剔除规则，有效地解决了工序不确定情况下的提前/拖期优化调度问题，并与无剔除规则的遗传算法进行比较，发现改进的方法在最优成本和收敛速度方面都有较大的改善.

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零售大数据与商业智能系统的设计、实现与应用

田歆, 汪寿阳, 鄂尔江, 丁玉章

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1282-1293. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1282-12

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应用商业智能系统已经成为零售企业解决复杂问题、提高经营管理效率的重要手段.本文根据当前零售行业的发展趋势和管理需求，立足我国先进零售信息化服务商建立的信息平台基础，设计出一种基于大数据技术、适用于跨区域多业态的零售行业大数据及商业智能系统框架体系——HDBI系统，能够与其他二十余套零售信息管理系统进行对接，实现数据和业务功能的交互.同时探讨了该系统的架构设计和关键技术与方法.通过商业应用实践，论证了该系统的有效性和先进性.

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有限保质期商品流通安全管理系统的设计与应用

田歆, 汪寿阳, 田诗慧, 吴昭松, 朱婵娟

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1294-1303. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1294-10

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有限保质期商品的过期销售是零售企业运营管理过程中面临的主要难题之一.本文根据有限保质期商品的流通过程和管理难点，提出并设计了一种实现有限保质期商品流通安全信息化管控的解决方案——"期码追溯"系统.该系统能够与其他功能信息平台无缝对接，从生产、流通一直到销售环节对这类商品进行全程自动化管理.探讨了"期码追溯"系统的设计流程、解决方案和应用价值.最后以企业的实际案例论证了这一方案的有效性和先进性.

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考虑决策者心理行为特征的激励型变权决策方法研究

余高锋, 李登峰, 刘文奇

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1304-1312. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1304-09

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系统研究了激励型变权向量.首先定义了考虑决策者心理行为的激励型变权向量，提出了与之对应的状态变权向量，分别讨论了激励型变权向量的基本类型；其次深入研究了效用函数诱导出激励型变权特性；然后，定义了激励型变权的风险规避系数，分别研究了几类激励型变权向量与风险规避系数的关系.提出一种新的基于激励型变权向量的多属性决策方法；最后，通过实例说明了该理论是有效的和合理的.

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竞合视角下研发网络关系风险相继传播模型构建与仿真

刘慧, 杨乃定, 张延禄

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1313-1321. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1313-09

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在考虑研发网络企业间同时存在合作关系与竞争关系的基础上，引入风险恢复因子，从节点企业风险负荷的定义、阈值的确定，失效后如何影响邻居节点企业三个方面构建了R&D网络的风险传播模型，并进行了仿真.结果表明：在竞合的R&D网络中，关系风险可以在很短的时间内快速完成传播，三类关系风险中，机会主义风险最易发生影响范围更广泛；竞争企业占R&D网络规模的比例越大，竞争程度越激烈，关系风险的传播速度越快和影响范围越大；关系风险传播过程中，合作程度与竞争程度对风险传播都具有重要的影响，且合作程度比竞争程度对风险传播的影响更大；研发网络存在最佳的风险恢复水平，使得风险不再发生相继传播.该研究成果对于R&D网络抗风险能力的提高具有重要意义.

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后悔视角下的多用户多准则随机用户均衡模型

李梦, 黄海军

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1322-1330. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1322-09

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在多用户多准则的交通网络中，假设出行者的出行时间价值是异质的，服从某一连续分布函数，且考虑出行者的后悔厌恶水平，建立了基于后悔理论的logit形式的随机用户均衡模型.然后，给出了与该模型等价的变分不等式问题，并使用相继平均法求解.最后用一个算例来说明所构建模型的合理性和所提出算法的可行性.算例结果表明，后悔厌恶水平确实影响出行者的路径选择行为，并且随着后悔厌恶水平的增加，高出行时间价值的出行者选择路径的变化幅度先大后小，相反低出行时间价值的出行者选择路径的变化幅度先小后大.

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用于异质用户出行管理的可交易许可证研究

王景鹏, 黄海军

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1331-1338. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1331-08

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针对公共交通与私家车出行方式并行的双模式交通系统，在考虑不同用户的时间价值情况下，通过引进可交易的道路许可证政策，建立了均衡出行交通模型.研究发现，许可证政策将拥挤产生的交通成本内部化，在缓解交通拥堵的同时，通过经济手段，降低了系统总成本.进一步地，本文证明如果汽车比公交快，那么时间价值较高的人会选择私家车出行；反之，如果公交比汽车快，时间价值相对较高的有车族会选择公交出行.通过与OD收费进行比较，我们得到在收费为正的情况下，许可证政策可以得到与基于OD收费相同的效果.最后，算例结果表明，许可证政策使得部分人选择公交出行的成本更低，达到鼓励公交出行的目的；甚至在许可证发放数量少于临界数量的情况下，选择公交出行的人会获得正收益.

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基于城市道路限行的多能源多车型车辆路径优化

肖建华, 王超文, 陈萍, 牛云云

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1339-1348. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1339-10

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针对日益严峻的城市汽车尾气污染问题和日趋严格的城市限行措施，本文首次将城市分区域、分车型等限行因素引入到车辆路径问题，并以碳排放、运输等费用总成本最小为目标，构建了基于城市道路限行的多能源多车型混合车辆路径优化模型.针对模型的NP难特性，本文提出了一种变邻域搜索算法（VNS-TR）求解该模型.最后，通过算例和基准测试集验证了模型及算法的有效性.

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集装箱码头ALV调度与堆场位置分配集成优化模型

鲁渤, 吕家智, 曾庆成

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1349-1359. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1349-11

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针对自动化集装箱码头水平搬运作业和堆场作业，提出一种集成调度优化方法，以最小化最大完工时间为目标，同时考虑船舶装、卸作业，建立自动升降车（automated lifting vehicles，ALV）调度与堆场位置分配集成优化模型，提出求解模型的优化算法，设计基于遗传算法的启发式算法，利用算例对模型与算法的有效性进行了验证.计算结果表明，提出的启发式算法可以提高运算效率，能够在很短的时间内对大规模算例求出高质量的解.另外，集成优化模型同时考虑码头多个作业环节，有利于提高自动化集装箱码头的装卸作业效率.

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系统动力学演化博弈流率基本入树模型的构建及应用——基于生猪规模养殖生态能源系统稳定性的反馈仿真

冷碧滨, 涂国平, 贾仁安, 张浩, 李丽清, 周小刚

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1360-1372. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1360-13

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规模养殖生态能源系统是猪粪尿资源化综合开发利用防治环境污染的规模养殖和沼气能源综合开发利用系统.针对该系统及其主体出现的影响系统区域环境"超载"、沼气能源利用率低和沼气工程建管不协调的这些系统稳定性新问题；课题紧扣问题的系统结构复杂和系统主导主体的行为复杂这两个特性，结合问题多学科交叉的特点；利用研究系统结构复杂性的系统动力方法和研究系统行为动态复杂性的博弈分析方法，在分别进行系统反馈分析和系统博弈合作机理分析的基础上；抓住演化博弈动态复制系统和系统动力学流位流率系的动态复制这一共同特性，开展由演化博弈动态复制系统构建系统动力学流率基本入树模型的理论集成研究，实现对具有系统结构复杂性和系统行为博弈复杂性的系统稳定性问题的综合研究.得出：任意的演化博弈动态复制系统均能建立以流率变量为根，以流位变量为尾，且流位变量和外生变量直接控制流率变量的流率基本入树模型.进而构建了系统动力学演化博弈流率基本入树模型，并对江西德邦生猪规模养殖生态能源系统稳定性进行了反馈调控仿真研究，得出了系统稳定性运行的调控对策，调控对策为国家规模养殖环境污染防治及国家沼气工程战略制定提供决策依据.

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OpenStack开源软件开发者协作网络分析

夏昊翔, 张潇, 张醒洲

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1373-1382. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1373-10

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以著名的开源云计算平台OpenStack项目为例研究大型开源软件的开发.以该项目Git提交数据中父子哈希码关系为基础构筑代码协作修订网络，分析其结构与演化.并在此基础上探究OpenStack项目的内在的自发组织模式和人员集体工作模式.研究结果表明，OpenStack的开发可以看作一个具有稳定的中央节点群的网络型系统的集体知识创造活动.核心开发人员在其中起主导作用，但一般开发人员从开发总工作量上是整个项目的主体.OpenStack的子项目与社区演化具有显著关联性.开发人员的工作领域呈现高度的集中性和持续稳定性.研究结果对于理解大型开源软件项目的自组织型开发人员协作结构的形成和演化，及大规模群体的社会化创新活动模式具有参考意义.

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基于MapReduce的分布式改进随机森林学生就业数据分类模型研究

乔非, 葛彦昊, 孔维畅

系统工程理论与实践. 2017, 37(5): 1383-1392. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2017)05-1383-10

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教育数据挖掘（educational data mining）是当代教育信息化发展的前沿研究领域，正在吸引越来越多教育学家和数据科学家的关注."大数据"时代背景下，随着数据处理规模的不断激增，现有的数据挖掘模型在单一处理节点的计算能力遭遇瓶颈，各类面向大数据处理的分布式计算框架应运而生.借助这些框架，面向解决高校就业数据挖掘问题的机器学习模型便可以满足未来大规模数据处理的需求，在未来数据集体量庞大的信息集成系统中为数据挖掘和决策支持提供帮助.以此为背景，本研究对比现有数据模型对研究目标对象的分类性能，提出了以引入输入特征加权系数来计算特征的信息增益作为特征最优分裂评判指标的改进随机森林模型来提升数据分类性能，通过仿真测试改进模型对于现有模型分类性能的提升情况，与此同时为解决大数据时代背景下面向海量数据分类任务的单节点性能瓶颈问题，提出了基于分布式改进随机森林算法的大规模学生就业数据分类预测模型.通过使用MapReduce分布式计算框架实现已训练模型在本地磁盘与分布式文件系统之间的序列化写入与反序列化加载过程，进而实现了基于改进随机森林模型的大规模数据分类模型的分布式扩展.

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2017年, 第37卷, 第5期　刊出日期：2017-05-09

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