中国科学院数学与系统科学研究院期刊网

2022年, 第42卷, 第10期 刊出日期:2022-10-25
  

  • 全选
    |
  • 系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 0-0.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
  • 论文
  • 尹力博, 魏冬
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2565-2588. https://doi.org/10.12011/SETP2022-0200
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    在中国经济转型和新一轮技术革命冲击的双重背景下本文选取沪深A股2011年至2019年的季度数据,从微观视角考察了劳动要素与技术要素之间是否存在替代效应,进而为中国劳动杠杆的折价效应提供解释.结果发现:1)公司劳动要素与技术要素之间存在显著替代效应,且该效应在高新技术行业、国有企业以及低融资约束的企业中表现更明显;2)该效应在不同经济状态下表现有所不同,在经济衰退期更为明显,反映了公司进行技术替代的最佳决策时机为经济衰退期;3)劳动技术替代能够显著弱化劳动杠杆对股票收益率的负向作用,该结果在将劳动技术替代指标替换为能直接反映公司技术水平的全要素生产率和劳动生产率后依然稳健成立,佐证了公司技术水平对劳动杠杆折价具有显著抑制作用,说明劳动要素能够有效促进低劳动杠杆对股票收益率的正向作用.相关结果能够为公司应对劳动力成本上升采取有效举措、人口老龄化引致的劳动力供给不足提供思路,同时对深入理解A股市场劳动杠杆的定价机制以及对生产要素的合理配置、企业增长方式的转变及企业生产结构的优化升级等提供经验支持.
  • 倪宣明, 王江伟, 赵慧敏
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2589-2602. https://doi.org/10.12011/SETP2022-1188
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    人民银行的货币政策框架指出,要通过政策利率体系引导市场利率走势,然而以同业存单利率为代表的中期市场利率却往往与以中期借贷便利利率为代表的中期政策利率产生大幅偏离.通过构建信贷利率管制下的政策利率传导模型,本文提出了市场利率与政策利率利差的三个影响因素:影子银行、同业拆借市场资金融通难易程度、法定存款准备金率.流动性分层现象是后两项因素的外在体现,而影子银行则可区分为传统影子银行与银行影子两类,且它们的作用相反.就经济作用机制而言,传统影子银行业务与企业信贷独立而互补,而银行影子是我国商业银行进行监管套利的另类企业信贷,因此两者对市场利率与政策利率利差的影响相反.此外,银行间市场流动性的总体充裕程度、各金融机构间流动性缺口导致的货币政策传导效率差异能解释流动性分层的影响.
  • 戴志锋, 朱皓阳, 尹华
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2603-2616. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2322
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    金融系统作为一个开放系统,其稳定性受到多个行业的影响.研究金融部门之间,以及金融部门与其他市场之间的传染机制对于维护金融体系的稳定性具有重要意义.使用在险价值(VaR)测度尾部风险,本文采用以时变TVP-VAR模型为基础的方差分解溢出指数框架研究了中国石油、黄金、房地产及四个金融部门之间的系统风险传染效应.研究结果表明:1)资产间总溢出指数(TSI)高达81.37%,表明尾部损失在金融系统中具有很强的传染性.2)石油和银行分别是系统冲击的最大净传递者和最大净接收者,房地产行业对银行部门具有最大的正向净溢出效应.3)市场波动率(VIX)和期限利差(TS)均对总溢出指数(TSI)具有很强的解释能力.投资者和监管机构应当充分重视股票与债券市场在系统风险预警中的重要作用.
  • 姚潇, 李可, 余乐安
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2617-2634. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2328
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    本文基于我国在公开市场发行过信用类债券的违约数据,利用了基于Wasserstein距离的生成对抗网络模型和SMOTE抽样技术对违约样本进行过抽样以提高非平衡样本下违约风险模型的预测效果.为检验过抽样技术对分类模型的改进效果,实证分析对不同的重抽样样本类别比例下分类模型的预测结果进行比较.研究结果表明过抽样技术能够显著地分类模型的预测精度,而且预测效果随着样本类别比例达到平衡而不断提高.和经典的SMOTE抽样技术相比,基于Wasserstein距离的生成对抗网络过抽样技术不仅可以提高分类模型的AUC指标,同时还能显著地改进F1得分.研究结果表明通过生成对抗网络对少数类样本进行过抽样能够显著地提升机器学习算法对债券违约风险的预测效果,为研究非平衡样本下的债券违约风险预测提供一种新的解决思路.
  • 周春阳, 吴冲锋
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2635-2643. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2201
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    本文基于上证50ETF期权,构建单期模型求解最优期权组合问题.我们采用GARCH模型和GJR-ST模型来刻画标的50ETF日对数收益率的动态过程,采用蒙特卡罗模拟法生成标的资产在期权到期日的价格分布.样本外实证结果表明,GARCH模型和GJR-ST模型构建的最优期权组合都能获得显著为正的样本外平均收益.而相比于GARCH模型,GJR-ST模型能更好地管理波动率风险,因而可以获得更高的收益风险比.
  • 张永, 黄梦瑚, 龙婉容, 杨晓光
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2644-2656. https://doi.org/10.12011/SETP2020-2448
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    长期投资决策过程中,过去时间较长的数据对当前的决策影响较小,投资者往往参考近期的信息进行决策.考虑这种情形,该文基于最新股价信息,应用一次指数平滑法将专家意见逐步近似校正,提出了集成动态专家意见的在线投资组合策略.考虑到交易费用是影响投资决策的重要因素,进一步给出了带交易费用的集成动态专家意见的在线投资组合策略.从理论上证明了在线投资组合策略与最优专家意见在实现累积收益方面的表现几乎一样好,表明其相对于最优专家意见具有较好的竞争性能.基于股票市场历史数据的数值分析结果表明:在交易费用分别为零与非零时,该文提出的策略在实现累积财富方面均能追踪最优专家意见;与已有相关策略相比,能实现更多的收益,在风险指标及风险调整后的收益指标上的表现相当,并且对交易费用的敏感程度也相近.
  • 蔡小婷, 云昕, 姜广鑫
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2657-2676. https://doi.org/10.12011/SETP2021-3268
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    嵌套仿真是估计金融衍生产品投资组合风险测度的常用方法,但是其仿真计算量大,运算效率较低.本文提出了基于程式化模型的随机克里金法(stochastic Kriging,SK)来对投资组合损失函数进行拟合,替代大量的内层仿真,从而提高运算效率.在此基础上,本文进一步提出了两种方式将梯度信息引入到基于程式化模型的SK方法,即直接利用梯度信息嵌入到SK中和利用梯度信息进行插值,后者对于程式化模型的选择具有更高的灵活性.本文利用极大似然估计的渐进正态性,进一步建立了在有梯度信息条件下验证程式化模型有效性的统计假设检验方法.最后,通过基于几何布朗运动的欧式期权、亚式期权,基于正态逆高斯过程的欧式期权,以及包含多类期权的投资组合的例子,验证所提出的SK方法的有效性,结果表明带有程式化模型和梯度信息的SK方法可以提高估计的精度,提高运算效率.
  • 赵新伟, 马超群, 乐胜杰
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2677-2696. https://doi.org/10.12011/SETP2021-1845
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    石油与天然气是全球经济的血脉,为了保证能源的稳定供给,我国与俄罗斯、中东等国签订了多个油气供应协议,这些合约持续时间长、涉及金额大、套期保值难度高.传统的套期保值理论难以控制现金流风险.文章在综合考虑现金流风险和期末风险的条件下,建立了离散化高维风险度量模型,开发了高维牛顿迭代算法,解决了复杂条件下无法求得最优套期保值策略解析解的问题.理论研究表明,长期合约套期保值策略具有“三阶段”特征,实证研究发现,均值回复过程能够更准确地刻画油气价格变化过程,基于此得到的套期保值策略在现金流风险和对冲成本等方面具有显著优势.理论和实证研究结果表明,文章所提方法简便易行,可以解决复杂条件下油气长期合约的套期保值问题,具有较好的实用性.
  • 柴建, 张晓空, 张雪君, 王雅博
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2697-2709. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2601
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    针对传统LNG定价机制与天然气市场供求规律匹配不充分现象,比较研究传统和新型LNG定价模式对天然气市场供需失衡的影响效应对于价格机制完善具有重要意义.文章从时序、形状和变化相似性三个维度来刻画变量间匹配程度,并采用DLNM模型描述变量间暴露-滞后-反应关系.结果表明:煤炭价格与天然气市场供求规律的振幅波动和周期演化模式最为相似;相比于气-气挂钩,煤-气挂钩和油-气挂钩更适合中国天然气市场供求规律.从单一滞后效应来看,低油价和低煤价对天然气市场供需失衡具有“保护效应”;高油价的戕害效应不具备持续性,高煤价则相反.从累积滞后效应来看,油价、煤价、亨利中心和亚洲LNG价格对天然气市场供需失衡的累积效应分别呈现倒W型、对勾型、斜坡型和钟型态势;油价在89.5美元/桶时对天然气市场供需失衡的戕害效应达到峰值,而煤价在65美元/吨时影响最小.研究结论对于未来天然气价格改革提供了重要参考.
  • 刘岭, 王聚杰, 李建平
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2710-2720. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2010
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    随着大数据技术的发展,新闻数据被应用于国际原油价格的预测,但是目前缺乏对新闻数据影响程度和影响时长的研究.为量化新闻影响衰减,本文基于指数衰减和互信息提出了一种新闻影响力指数衰减时间序列的计算和择优方法.为提高预测精度,本文构建了基于差分进化优化算法的组合核函数支持向量回归预测模型,实现了权重系数、核函数参数和回归模型参数的优化选取.为评估方法的有效性,本文选择了8个模型进行对比研究.实证结果表明:本文设计的新闻影响力指数衰减时间序列计算方法提高了新闻指数与原油价格的相关性,有利于提升原油价格的预测精度;本文设计的预测模型具有较好的预测精度,验证集的平均绝对百分比误差为1.53%,优于对比模型.
  • 饶卫振, 苗晓河, 朱庆华, 姜力文
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2721-2739. https://doi.org/10.12011/SETP2021-3282
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    传统协作配送成本分摊假设所有联盟企业的服务质量无差异,以边际贡献作为分摊依据,但实际协作过程中企业间服务质量具有差异性.基于此,本文首先提出包含关系绩效、运营绩效、成本绩效及协作绩效四个维度的协作配送服务质量评价层次框架.其次,构建考虑客户时间窗的协作配送车辆路径问题模型,并结合Shapley值法求解规则,提出成本分摊结果调整思路.最后,通过数值实验对调整思路的有效性进行验证.实验结果表明:1)根据实际数据测算,若顺丰、中通、圆通、申通四家企业协作,忽略企业间服务质量差异会造成16.38%左右的成本偏差;2)车辆投入量、准时送达率及价格水平在协作配送服务质量评价中尤为重要;3)为规避服务质量差距造成的惩罚,联盟成员会倾向于提高服务水准,缩小成员间差距,最终实现联盟整体服务质量提升.本文提出的成本分摊调整思路能够客观反映企业服务质量差异对分摊成本的影响,实现服务质量较高的企业获得更多的成本节约,服务质量较低的企业承担相应惩罚,有助于实现分摊公平,并可达到激励成员提高服务质量的目的.
  • 毛照昉, 张悦晴
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2740-2756. https://doi.org/10.12011/SETP2021-1540
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    本文研究垄断厂商线上线下分期销售背景下,向消费者发放试用品以消除新产品不确定性,进而通过试用者评价影响其他消费者的播种策略,建立了考虑产品观测特征与体验特征的播种模型,分析了商家在不同定价策略和市场环境下的最优播种量和收益,并进一步对商家决策播种影响力模型展开研究.结果表明:1)商家是否播种与线下目标消费者定位、消费者分布、产品的体验品特性程度有关;2)线下渠道服务全部潜在消费者时播种的益处更明显,且高估值消费者比例越大或产品越倾向于体验品,播种范围应该越大;3)当商家在线下渠道只服务高估值消费者为更优策略时不应播种;4)当商家决策播种影响力且线下服务全部消费者时,商品越倾向体验品,越有动机提高影响力并减少播种量来增加受播种影响的消费者.
  • 张文, 王强, 杜宇航, 聂锟, 李健
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2757-2768. https://doi.org/10.12011/SETP2021-1206
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    随着电子商务的飞速发展,电商平台上的在线商品评论成为消费者在线购物时做出购买决策的重要参考,同时也是平台商家获取在线消费者真实关切的重要信息来源.然而,海量的良莠不齐的在线商品评论使得消费者和商家很难从中获取有价值的高质量信息.一方面,本文在经典的主题分析LDA模型的基础之上提出了一种基于评论有用性的主题分析模型,即Help-LDA模型.相比与假定每条评论具有同等重要程度的LDA模型,Help-LDA模型根据评论有用性对不用评论赋予不同的权重,进而从有用性较高的评论中抽取出对于消费者更有用的决策信息.另一方面,本文基于Help-LDA模型提出了新的评论文本表示方法,并结合SVM方法进行评论有用性预测.通过收集大众点评网站在线评论进行的实验表明,Help-LDA模型能够从电商评论中高质量抽取在线消费者对于商家商品和服务的真实关切.并且基于Help-LDA模型的评论文本表示结合SVM方法能够显著提升在线评论有用性预测性能.
  • 刘伟, 张波椋
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2769-2781. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2220
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    企业自建在线创新社区是企业与用户协同进行产品开发和价值创造的网络平台,是典型的信息技术驱动的企业开放式创新模式.本文基于社会认知理论、耶鲁态度改变理论与情境调节定向理论,考虑新产品开发阶段的情境因素,构建企业自建在线创新社区中反馈对用户持续创新贡献影响的理论模型.获取小米MIUI社区中的用户创新发帖和反馈评论的非结构化数据,通过机器学习算法进行数据结构化处理,进而构建面板数据模型进行实证分析.研究表明,在线创新社区中的正反馈对用户持续创新贡献具有显著正向影响,负反馈对用户持续创新贡献也具有显著影响,但是关系的方向与反馈来源和情境有关.考虑反馈来源的不同,反馈对用户持续创新贡献的影响会存在显著差异,相比同伴反馈,专家反馈对用户的持续创新贡献的影响更强.考察新产品开发阶段的调节效应发现,相比创意产生阶段,测试发行阶段中专家负反馈对用户的持续创新贡献产生正向影响.本文研究丰富了企业自建在线创新社区情境下的用户创新、新产品开发和开放式创新的理论,并为平台经济背景下企业利用外部知识进行产品和服务创新的实践提供管理启示.
  • 贺冬冬, 仲秋雁, 曲毅, 林正奎
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2782-2796. https://doi.org/10.12011/SETP2021-0402
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    早高峰通勤期间,家庭出行模式选择的不确定性增加了错峰调控策略制定的难度.本文以家庭用户为研究对象,引入错峰间隔变量和拼车系数,以家庭出行成本最小化为目标,构建了家庭出行成本模型.在此基础上,基于单瓶颈网络构建了考虑家庭出行模式和错峰调控策略的双层模型.研究结果显示,当拼车系数较小时,错峰调控策略无法通过改变家庭出行方式而降低家庭出行成本,不能降低系统总费用;但当拼车系数较大时,系统总费用降低比率随拼车系数增加而提高,合理设置错峰间隔可有效改变家庭出行方式,显著降低家庭用户出行成本.最后,给出不同情景下最优错峰调控策略的阈值,并通过数值算例验证了结论的有效性,辅助早高峰交通拥挤缓解决策的制定.
  • 李忠萍
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2797-2814. https://doi.org/10.12011/SETP2021-1062
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    基于以医联体为载体促使分级诊疗服务有效发展的情形,研究政府与医疗机构合作协调转诊服务的契约机制及医联体服务运作的影响机理.通过构建一个四阶段博弈理论的排队模型,分析患者,医联体内多家社区医院和三级医院及政府各参与方之间的动态决策关系,进而给出患者下转率、社区医院的能力规划及政府补贴价格与协调各家社区医院与三级医院共享利益的均衡决策.研究发现,政府是否应该协调接收患者的社区医院对转出患者的三级医院共享收益,取决于成员社区医院规模及社区医院扩张服务能力成本大小,当且仅当社区医院不超过一定规模或其服务能力成本不超过一个阈值或补贴预算较为紧缺时,政府应协调社区医院共享收益以促使医联体转诊服务运作.数值实验结果表明,对于较大的市场需求量,医联体成员社区医院规模越小或服务能力成本越低,政府应该协调社区医院共享越高的收益率并提供越低的补贴价格以提升患者下转率,从而提升各参与方绩效和降低等待时间.提出的协调医联体转诊服务有效运行的契约机制,为政府建立科学的分级诊疗系统提供理论决策支持,并对提升医疗服务整体效能具有较高的应用价值.
  • 徐良辰, 郭崇慧
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2815-2828. https://doi.org/10.12011/SETP2022-0032
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    ICU中患者的死亡风险预测被认为是重要临床预测任务之一,准确地预测ICU患者的死亡风险可提供有关患者的病情信息,便于及时采取措施来干预,同时有助于有限医疗资源的有效分配.ICU患者病情不稳定,需要密切的监护,大量临床数据被相关监测设备采集、记录和保存,为ICU患者的相关临床决策提供重要参考.以ICU患者30天死亡风险预测为研究目标,基于重症监护医疗信息市场III数据库,构建ICU患者死亡风险预测模型,分析相关影响因素,以支持医疗实践中的临床决策.首先提取相关患者数据并进行预处理,采用多种统计量对时间序列特征进行表示;随后选取基分类器,基于融合遗传算法和模拟退火算法的混合优化算法对相应基分类器进行特征选择,基于信息融合思想采用集成学习方法将分类器以装袋方式进行集成,采用真实数据对模型进行验证,并基于准确率、F1评分和AUC三个评价指标与经典死亡风险预测模型进行比较,展现出较好的性能;最后基于信息融合对ICU患者死亡风险重要影响因素进行分析,发现集中趋势类统计量更为重要,为临床决策提供参考.
  • 林木, 王维平, 王涛, 朱一凡, 王彦锋, 周鑫
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2829-2839. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2622
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    国防项目投资决策是从国防力量建设成效和经济效益综合平衡角度出发,对影响国防建设发展全局的投资规模、投资使用方向、基本建设布局以及重点建设项目等内容做出抉择的过程.本文从国防项目投资决策的结构因素角度出发,提出一种基于能力的投资组合优化的分析框架.该分析框架建立了“项目组合-能力-活动-使命”之间的关联映射关系,将项目组合优化问题转化为对能力、使命与成本之间的多目标优化问题.然后,在该分析框架的基础上,建立了考虑项目协同的多目标优化模型,提出了一种基于NSGA-II的能力组合优化和决策方法,为实现投资项目定性与定量决策提供方法参考.最后以模拟数据给出了算例,检验了该方法的可用性和有效性.
  • 吴澎, 丁毅, 周礼刚, 陈华友
    系统工程理论与实践. 2022, 42(10): 2840-2852. https://doi.org/10.12011/SETP2022-0402
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    针对现有模糊偏好环境下的大群体应急决策方法对决策效率考虑不足的问题,本文提出一种基于DEA交叉效率与冗余信息识别的大群体应急决策方法.首先,构建产出倾向的DEA模型和中立型DEA交叉效率评估模型分别用于求解具有完全加性一致性的模糊偏好关系和不具有完全加性一致性的模糊偏好关系的排序权重.其次,为度量大群体偏好信息的合理性和重要性,根据模糊偏好关系及其排序权重构建基于相容性测度的群体平方相容性模型,在此基础上通过筛选模型最优解中零值分量实现冗余信息识别.再次,通过集成DEA交叉效率与冗余信息识别建立大群体应急决策方法.最后,通过案例和对比分析说明本文提出的大群体应急决策方法可以有效提高决策效率.