系统工程理论与实践

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郭荣怡, 张顺明, 纪晨

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1633-1655. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1633-23

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本文假定金融市场上存在两种风险资产，其中一种风险资产存在信息更新，而另外一种资产不存在信息更新，简单投资者对两类风险资产之间的相关系数存在暧昧性（ambiguity），本文研究了这种不对称的信息更新对两类风险资产的需求函数和市场一般均衡的影响，研究发现信息更新在长期内可以降低参数暧昧性，提高定价效率；在短期内可以驱动相应的风险资产产生额外的需求，消除对应资产的有限参与现象，但是这种由信息驱动的有限参与现象的消除并不能带来定价效率的提高.同时不对称的信息更新可能导致没有信息更新的资产从共同参与均衡过渡到有限参与均衡，因此政府试图通过信息披露提高市场透明度、改善定价效率的目的只能在长期内才会实现，在短期内信息披露可能会使得资产的定价效率产生恶化.

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SDR权重对成员国经济增长影响及人民币入篮的研究

张涤新, 周丽君, 张弛, 王玉林

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1656-1676. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1656-21

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本文研究SDR权重对入篮国家及周边经济的影响，发现：SDR权重增加有利于成员国经济增长及其抗风险能力的提高，出口增长，固定资本形成额增长和外汇储备份额增长可促进其经济增长，反之亦然；欧元区，英国和日本的经济波动风险均大于其所在区域的非成员国的对应风险；美国的经济波动风险不仅低于其它SDR成员也低于非成员国，证实了美元霸权的存在，给出了美国利用其经济霸权，将经济风险转嫁给其它SDR成员国和非成员国的证据.SDR成员的货币权重与经济增长在危机前无显著相关性，在危机后显著正相关.此外，日本和欧元区SDR权重增加将促进其经济增长，而提高英国SDR权重无助其经济增长且会抑制欧元区经济发展.日本滞后期的SDR权重增加将促进其经济增长，而美国滞后期的SDR权重增加将使其经济增长受阻.最后，对人民币加入SDR带来的机遇，风险与挑战进行了分析.

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基于TVS-MHAR模型金融市场高频多元波动率的预测

罗嘉雯, 陈浪南

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1677-1689. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1677-13

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本文基于Kalli和Griffin（2011）的时变稀疏模型和多元HAR模型，构建了具有时变稀疏性的多元HAR模型（TVS-MHAR），并利用中国上证综指、沪深300期货和国债期货的五分钟高频数据，对金融市场的已实现波动率矩阵进行预测.本文通过Cholesky转换方法保证预测波动率矩阵的正定性.通过对不同多元波动率模型的预测结果进行数值比较和经济比较，本文发现，本文构建的TVS-MHAR模型无论对于短期预测、中期预测还是长期预测都具有最高的预测精度和最大的投资改善.同时，时变多元波动率模型可以获得比固定参数模型更好的预测效果，高频数据模型比低频数据模型获得更大的投资改善.

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混合担保方式下AK型企业的投融资选择

刘琦, 唐小林, 杨招军

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1690-1697. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1690-08

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新常态下经济着力于实体经济，而实体经济主要依赖各资本要素的推动.由于投资过程依赖于资本存量的动态调整，AK型企业能够全面刻画实体企业的动态发展过程.本文探究了混合担保模式下AK型企业的最优投融资选择及变化趋势，通过计算既定权益，给出公平担保成本的计算公式.数值模拟部分说明：对于投资额来说，资本存量和增长率呈正向激励，固定担保费和波动率呈反向抑制；对于融资量而言，"债务保守之谜"成立；企业所需支付的股权份额与固定担保费呈互补效应，增长率和资本存量的增加会降低该份额，而波动率的增加则会增大该份额；企业的债务积压效应较弱，存在资产替代效应.

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网络借贷利率定价研究:基于无套利定价的视角

李志勇, 余湄

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1698-1705. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1698-08

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网络借贷市场的快速发展颠覆了传统银行业一头独大的局面，网络各种新型金融产品的出现，导致了人们理财选择的多样化.而网络借贷产品的利率定价成为学者们关注的一个热点问题.本文以招财宝平台保本基金衍生出来的"个人贷"为例进行了实证研究，根据业务规则，我们申购保本基金并进行变现，通过到期支付贴现和实际支付产生的差值反映出市场利率的合理程度.根据保本基金的投资策略，我们在布朗运动和跳跃-扩散两种假设下推导出保本基金净值变化的路径，并进行蒙特卡罗模拟.研究发现借贷利率定价总体偏高，且利率受证券市场景气度的影响，牛市时借贷利率处于严重高估状态.研究结果有助于促进网络借贷平台利率的合理定价，同时也帮助监管部门和网络平台进行风险控制.

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农业供应链金融的贷款定价与生产调节机制

陈永辉, 涂虹羽, 曾燕

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1706-1716. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1706-11

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传统农业供应链研究不考虑农户的资金约束，忽略通过供应链内部的资金配置渠道实现供应链整体的优化.本文基于农业供应链内部融资行为，构建了核心企业主导的农业供应链金融贷款服务定价模型，通过求解收购方和农户的最优化问题，提出了农业供应链金融的贷款服务定价规则和生产决策.数值分析表明：农业供应链金融鼓励农户扩大高价值农产品的生产规模，有助于引导农产品种类结构的调整；农业供应链金融不仅缓解了农户生产资金的约束，有助于提高农产品生产规模，还对农户和收购方之间的利润分成进行调节.此外，无论参数如何变化，农业供应链金融总是同时提高了农户、收购方和供应链整体利润水平，并且接近供应链协调的最优水平，是一种有效服务于农产品供销的农村金融创新.本文为相关企业开展农业供应链金融服务提供了理论依据.

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易逝品随机生产库存模型动态定价、服务水平和生产控制策略

曹裕, 易超群, 万光羽

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1717-1731. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1717-15

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本文研究需求受价格和服务水平双重影响下的易逝品随机生产库存模型，探讨考虑外部随机扰动对库存变动影响下易逝品企业的最优联合动态定价、服务和生产策略，并基于随机最优控制理论，运用Hamilton-Jacobi-Bellman（HJB）方程对最优策略进行了求解.研究表明：最优动态价格、服务水平和生产速率是库存水平的线性反馈形式；外部随机扰动的大小对易逝品生产企业所获得的折现利润总期望会产生不同影响，在整个经营周期内外界不确定因素越大，易逝品生产企业所获得的折现利润总期望越小；价格敏感系数和服务敏感系数会影响易逝品企业生产、服务、价格策略.

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基于报童模型的零售商补贴模式选择研究

徐磊, 董明

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1732-1739. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1732-08

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本文以报童模型为基础，以最优化期望销售量为衡量标准，研究分析当补贴总额一定时对零售商可采用的采购补贴，销售补贴和价格补贴三种模式.研究表明，价格补贴和销售补贴的激励效果相同.同时，只有当需求的确定性部分占主导地位时，最优期望销售量随着补贴总额的增加而增长；当需求的随机部分占优势时，二者间的单调关系并不始终存在.线性需求假设结合数值分析结果显示，补贴模式的选择上存在门槛策略，当补贴总额较少时应选择采购补贴，而较为充足时则应采用销售补贴，将能够更有效地促进消费.

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产品售后服务捆绑销售与营销策略演化

王先甲, 吕少杰, 全吉

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1740-1749. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1740-10

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产品的售后服务已成为影响消费者购买行为不可忽视的因素，企业通常会采取捆绑销售或单独销售的方式向消费者提供更优质的售后服务.考虑消费者的异质性并引入竞争导向型企业，通过构建Hotelling以及复制子动态演化博弈模型分析企业短期均衡价格以及长期演化稳定的销售策略.研究发现：较高的售后服务成本会促使一方采取捆绑销售策略并使得双方均获益，捆绑销售策略将与单独销售策略共存；非基本消费者比例越高单独销售策略越有利，单独销售策略将成为最终的演化稳定策略；相比较竞争导向型的企业而言，利润导向型企业更倾向于选择捆绑销售策略；仿真分析表明高售后服务成本下采取跟随策略的非理性企业会被淘汰，而在低售后服务成本下这一类型企业将会存在于市场上.

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基于反馈控制的牛鞭效应自补偿对多级库存系统的影响

赵川, 揭海华, 王珏, 周永圣

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1750-1758. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1750-09

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在时变需求条件下，多级库存问题中需求变异放大的现象给供应链上下游企业的供需匹配带来了极大的挑战.本文考虑一个单条供应链在信息共享条件下采用订至点补货策略的情形，在随机需求下，研究了一个四级供应链系统中的牛鞭效应及其抑制方法.基于反馈控制理论构建了一个四级库存系统的动态控制模型，并通过拉普拉斯变换推导出了系统的传递函数.在四级库存反馈控制模型的基础上，设计了一个牛鞭效应自补偿机制，使供应链进销存系统的需求变异维持在原有水平.数值试验及仿真进一步对牛鞭效应自补偿算法的效果进行了验证.试验结果表明，加入自补偿算法后供应链各级结点企业的订货量波动明显减弱；剩余库存量的波动大幅下降；供应链整体牛鞭效应约为信息共享条件下的三分之一，仅约为信息不共享条件下的四分之一.

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基于续航能力需求的新能源汽车产业链补贴策略研究

马亮, 仲伟俊, 梅姝娥

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1759-1767. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1759-09

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新能源汽车在产销量获得突破之后，充电基础设施不足成了制约进一步发展的重要因素，依靠新建短期内无法解决，着力提升汽车续航能力成为现实的可行选择.从产业链协调的视角出发，基于消费者续航能力需求，通过构建产业链一体化决策和独立决策模型，研究了新能源汽车产业链中电池生产商和汽车生产商的最优决策与协调问题，分别得出了两种决策下的最优策略组合，并分析了消费者续航能力需求对新能源汽车需求和价格的影响.结果表明：新能源汽车的需求和价格不仅取决于消费者的续航能力需求，还与产业发展水平和产业链决策方式有关，产业链一体化决策比独立决策更有效.为更好的实现一体化决策，引入了产业链内补贴机制实现了产业链协调，在此基础上给出了新能源汽车产业发展的政策建议.

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预付款众筹模式下新产品定价与质量设计

邓万江, 李习栋, 马士华

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1768-1777. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1768-10

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近几年预付款众筹在国内外发展迅速，但从生产运营角度研究的学术成果还相对缺乏.本文综合考虑新产品的众筹和销售（如果众筹成功）两个阶段，根据参与者预支付或购买选择的不同存在两种可能的市场均衡，据此，发起者可以制定两种定价策略.对比研究发现，当高估值顾客比例较低时，发起者会制定较低的众筹价格和较高的销售价格，反之，则应当制定比销售价格更高的众筹价格；而且，高估值顾客比例升高不一定会给发起者带来更多利润，只有当高估值顾客比例足够高时发起者才可能通过提高众筹价格来获得更多的收益.最后，本文拓展研究了当发起者考虑产品质量设计时所应采取的策略.研究发现，只有当高估值顾客比例较高时，发起者才有动力提高新产品质量设计；并且随着高估值顾客比例越来越高，发起者会不断提高新产品质量从而增加利润，如此可以实现双赢.

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医院手术室运作管理:研究热点及发展方向

王昱, 唐加福, 曲刚

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1778-1791. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1778-14

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手术室是医院的瓶颈资源，其运作管理涉及到多部门、多资源的协调优化.由于其在医院管理中具有重要的地位，手术室运作管理已成为学界的研究热点.本文从管理科学角度阐述了手术调度问题；针对手术室管理模式与运作流程，探讨了目前手术室管理过程中面临的问题与挑战.根据医院的现实场景构建了手术室运作管理的研究框架，进而在这一框架下对现有研究进行系统综述，从问题分类、影响因素、研究方法入手总结了目前研究的热点、难点，并结合目前研究成果指出了研究的空白点及发展方向.

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不确定需求下基于分布式鲁棒机会约束的车辆调度问题研究

冉伦, 吴东来, 焦子豪, 王珊珊, 袁书宁

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1792-1801. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1792-10

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随着新能源汽车共享模式的迅速发展，允许异地还车导致车辆不均衡问题日益突出.本文考虑不确定的车辆需求，基于需求量的均值和方差等部分信息，最小化最坏情况下系统可用车辆和空闲停车位的机会约束，建立分布式鲁棒优化机会约束车辆调度模型，以总成本最小化为目标，得出模型的数学性质和易求解的等价形式，确定停车桩之间的车辆调度数量.最后，以北京市15个停车桩的车辆调度为例，确定最优的车辆调度方案.结果表明，随着服务水平的增加，调度成本和车辆调度数量增加明显，当服务水平增加到一定程度后，应增加系统的车辆数和停车位以满足服务水平的要求.决策者可根据自己的偏好及系统的服务要求，选择恰当的服务水平参数组合，以获得最优的车辆调度方案.

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多层次复杂系统的资源优化配置方法

马占新, 曹莉, 包斯琴高娃

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1802-1818. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1802-17

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数据包络分析（data envelopment analysis，DEA）是一种重要的效率评价方法，特别适合复杂系统的评价问题.但由于复杂系统指标体系的复杂性使得DEA方法在评价复杂系统效率问题时也遇到了一些无法回避的困难，主要表现在评价结果过于强调次要指标的作用、常常出现多数单元有效、对投影的要求过于苛刻、指标集成后无法找到针对原始指标的改进信息等.为了解决上述问题，给出了一种用于复杂系统评价的数据包络分析模型，并对相应的DEA有效性含义、模型性质以及模型的求解方法等进行了探讨.通过实例比较可以看出，本文方法不仅具有传统DEA方法的优点，而且还很好地克服了上述缺点.

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联合订货区间值EOQ模型及成本分摊合作博弈方法

叶银芳, 李登峰

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1819-1829. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1819-11

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针对含有单个供应商和多个销售商的供应链中销售商企业联合订货的情形，研究需求为区间值的不允许缺货的销售商企业联合订货区间值EOQ模型，求解出各销售商企业的区间值订货量及联合订货联盟的区间值库存成本.构建相应的区间值库存成本分摊合作博弈，提出区间值比例剩余分配值作为成本分摊方案，给出求解一大类具有类联盟单调性的区间值库存成本分摊合作博弈的区间值比例剩余分配值的一种简便算法.利用该算法，区间值比例剩余分配值可直接利用联盟库存成本区间值的左、右端点值计算得到.通过一个实例说明了文中算法的有效性及可应用性.本文可为解决复杂库存成本分摊问题提供理论与方法支持.

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“最大值准则”决策悖论及其求解模型

刘思峰, 张红阳, 杨英杰

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1830-1835. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1830-06

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按照最大值决策准则，当相应决策系数向量各分量的值区分度较高时人们易于对决策对象所属类别做出判断.而真正有价值的问题是决策系数向量若干个分量的值区分度不高的情形.本文针对灰色聚类系数向量之最大分量取值与其它分量的值区分度很低，且按照"最大值准则"做出的决策与对决策系数向量进行整体评估所得的结论冲突，即"最大值准则"决策悖论发生的情形，提出了对聚类系数向量各分量取值信息进行综合集成的聚核权向量组和聚核加权决策系数向量；并据此构建了两难决策问题求解模型，给出了3种实用的聚核权向量组.破解了"最大值准则"决策悖论.最后以英国高等学校科学研究卓越框架（research excellence framework，简称REF）为例说明"最大值准则"决策悖论求解模型的实际应用.

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考虑标度的加型一致性模糊判断矩阵的排序方法

刘卫锋, 常娟, 孟金涛, 杨永

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1836-1841. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1836-06

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通过实例说明相关文献中加型一致性模糊判断矩阵排序方法的参数取值存在的问题，分析出该问题是由于其公式证明中没有区分标度导致的，指出其结论适用于0~1标度的加型一致性模糊判断矩阵.然后，重新证明了0.1~0.9标度下的加型一致性模糊判决矩阵的排序方法和相关结论.最后，定义了广义模糊标度，并给出广义模糊标度下加型一致性模糊判断矩阵的排序方法和相关结论，使得相关文献中排序方法和相关结论实现形式上的统一.

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能力与权力:大规模复杂网络重要节点识别的二重异质指标及算法

齐林, 张健, 黎晓奇, 王宗水

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1842-1852. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1842-11

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为快速识别大规模复杂网络中的重要节点，本研究将人类社会普遍存在的两类不平等映射为节点在网络中的能力与权力的二重异质性，设计了评价复杂网络节点重要度的DH指标，构造了用于DH指标快速分布式计算的并行随机距离渐进（parallel random distance approach，简称PRDA）算法.通过网络最大连通率、网络均衡熵、算法有效性和算法效率的评价实验验证DH指标及PRDA算法的有效性，得出结论如下：DH指标在识别重要节点时能适应不同拓扑特征的复杂网络，识别性能优于或同于时间复杂度更高的介数；PRDA估计算法在最短路径获得概率p=1-10^-1.5的水平上得到的节点效率估计值η_i与真实值η_i的Pearson相关系数在0.975以上，且在大规模网络上进行节点效率估计结果更可靠；在Apache Spark并行内存计算环境中应用时间复杂度为O（n²/l）的PRDA算法求解DH指标耗时远小于介数求解耗时，这表明算法的时间特性也适于大规模网络.

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基于多视角特征融合的移动信息服务模式挖掘

钟学燕, 陈国青, 孙磊磊, 张明月, 刘澜

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1853-1861. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1853-09

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大量移动手机应用（Apps）存在重叠性功能特征，大量用户评论和多个标签，给市场机会发现、开发应用集成和应用选择带来困扰.本文提出基于文本挖掘和相似度网络融合的移动信息服务模式挖掘框架：基于功能描述文本、用户评论、分类标签分别构建个体相似度网络；将从不同信息视角得到的相似度网络进行非线性融合；用聚类验证融合网络有效性，将其用于发现不同移动信息服务模式.最后实验抓取2451个Apps，多视角特征融合方法克服数据水平差异和噪音，集成互补信息.融合结果用于聚类，在归一化互信息和准确率指标上都有显著提升，准确发现地图导航、火车汽车票、打车专车、公交查询等主流移动信息模式.研究成果为发掘市场机会和竞争者提供事实证据.

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层级标注系统及基于层级标签的分众分类生成算法研究

罗双玲, 王涛, 匡海波

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1862-1869. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1862-08

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社会标注系统作为一种新的信息与知识组织的方式近年来得到了广泛的应用.但现行主流的基于扁平标签的标注系统存在标签规模扩大后有效性显著降低的问题，特别是这类系统环境下生成的分众分类在结构和语义上出现很多问题.对此，本文提出层级标签的思路，以克服扁平标签体系导致的问题.相应地设计一个基于层级标签的分众分类生成方法，解决层级标签带来的语义冲突问题.

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基于改进齐套零件策略的车辆装配线新型物料配送调度

周炳海, 沈诚怡

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1870-1876. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1870-07

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为了有效地解决汽车混流装配线物料供应的调度问题，提出了一种新型的基于线边超市的物料供应调度方法.首先，进行了问题域的形式化描述，同时确定了研究对象的一些假设，并建立了整数规划数学模型.而后，针对线边超市物料供应调度问题提出了改进齐套零件策略，为了求解该策略下物料超市补货任务的调度问题，构建了基于图论的模型以将调度问题转化为更容易精确定义和求解的数学问题，采用精确算法对目标函数进行优化.最后，对算法进行了仿真实验，结果表明调度算法是可行、有效的.

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大数据视阈下的系统安全理论建模范式变革

黄浪, 吴超, 王秉

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1877-1887. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1877-11

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为明晰大数据视阈下的系统安全理论建模范式变革，首先，分析数据和信息在系统安全研究中的双重性质演变.其次，构建包括数据维、系统维和安全维的系统安全理论建模范式转变框架，采用理论思辨法，分析大数据视阈下现有系统安全理论建模面临的挑战与机遇.最后，在分析建模技术路径、建模逻辑主线和建模原理的基础上，构建基于大数据的系统安全理论建模新范式，并进行实例分析.结果表明：数据和信息在系统安全中具有主体和客体双重性质；系统安全理论建模范式转变可分为3阶段："经验-微系统-古典安全"、"小数据-中系统-近代安全"和"大数据-宏系统-大安全"范式；现有的"小数据型"、"解释型"等9类安全理论模型不能适应大数据时代的系统安全需求，大数据给系统安全理论建模带来的机遇包括面向全体数据、突出预测性等6方面；实例分析证明基于大数据的系统安全理论建模新范式具有可行性和科学性.

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随机和认知混合不确定系统的全局灵敏度分析方法

郭惠昕, 锁斌

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1888-1896. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1888-09

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为计算具有随机不确定性和认知不确定性的混合不确定系统灵敏度，提出一种基于证据理论和条件概率理论的全局灵敏度分析方法.用证据理论对认知不确定性变量进行表征，并提出两种基于证据理论的随机采样方法，包括一次随机抽样法和二次随机抽样法.运用条件概率理论，提出存在认知不确定性条件下混合不确定系统的Sobol'全局灵敏度指标，经过理论推导给出一阶灵敏度及总灵敏度的计算公式，并设置单循环的拟蒙特卡罗方法实现灵敏度的近似数值计算.开发了灵敏度分析程序，并给出了典型应用实例.实例表明，新方法的分析结果正确，计算工作量可控.

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基于离散小波分解的水文随机过程平稳性检验方法

李鑫鑫, 桑燕芳, 谢平, 顾海挺

系统工程理论与实践. 2018, 38(7): 1897-1904. https://doi.org/10.12011/1000-6788(2018)07-1897-08

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检验环境变化影响下水文过程是否保持平稳性是开展水文分析与计算、水文模拟预报等的重要前提.本研究提出了水文随机过程平稳性检验方法，首先利用离散小波变换分离水文序列中的确定成分与随机成分，然后选择合适方程描述随机成分，利用Akaike information criterion和Bayesian information criterion计算最优时间滞后阶数，再采用单位根检验方法判别随机成分是否具有平稳性.人工生成序列和实测水文序列分析结果均显示，周期和趋势对随机成分的平稳性检验有很大影响，随着序列信噪比增大，检验结果的准确性变差.相比常规方法直接对原序列进行分析处理的做法，所提方法可首先准确分离确定成分并克服上述因素的干扰，因此较常规方法更加有效，进而可以得到更为合理的水文序列平稳性检验结果.

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2018年, 第38卷, 第7期　刊出日期：2018-07-09

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