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2022年, 第42卷, 第11期 刊出日期:2022-11-25
  

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  • 系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 0-0.
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  • 论文
  • 杨列勋, 冯耕中, 杨翠红, 周晓阳
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 1-1.
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  • 周晓阳, 曹文静, 符皓然, 冯平平, 柴建
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 2853-2868. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2412
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    在跨国供应链网络系统中,上下游企业在交易过程中不可避免地面临着关税政策,与此同时,本土产品的替代作用也会影响关税实施效果和各方决策.基于此,文章考虑产品替代性,构建随机需求下受关税政策影响的跨国供应链成员利润最大化模型,利用互补系统,得到跨国供应链网络的均衡决策.研究表明:1)随着国家提高进口关税,国内生产交易替代产品的企业利润会上升;2)本土产品交易量以及制造商和经销商的期望利润均会随着该国进口产品需求不确定性的增加而降低;3)若制造商提高其产品对进口产品的替代程度,则本土产品交易量增加,此外还会使得本土制造商的利润和与其交易的经销商的期望利润增加,国家实施关税政策会放大这一积极影响.
  • 王军进, 刘家国, 石磊, 周欢
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 2869-2880. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2320
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    受外迁/跨区企业纷纷回流国内/当地新趋势的影响,结合新冠疫情常态化新背景,在需求不确定性与预测不准确性双重扰动下提出成本-信号博弈的采购决策模型,探究企业在高效性跨区采购策略与响应性当地采购策略之间的权衡.研究结果表明:企业的采购决策取决于成本与信息的联动表现,跨区采购总能带来强势的成本表现,而当地采购却不能一直发挥信息表现优势.这是因为当企业都选择当地采购,预测信息之间相关性效应会对冲信号精确度效应.新冠疫情加剧需求不稳定与跨区采购预测不准确性会加速企业回流趋势.有趣的是,回流行为可能让所有企业获益,并能打破陷入囚徒困境的对称跨区采购均衡.原因是,回流会诱导出新的非对称混合均衡,消除预测信号相关性来抑制市场竞争.相应地,这种混合均衡会赋予企业“后发优势“实现局部帕累托改进.随着需求不确定性与预测不准确性的增强,混合均衡会转向对称的当地采购均衡,并能短暂地实现全局帕累托最优,但最终又会陷入双输的囚徒困境.此外,糟糕的当地采购预测会赋予企业“先发优势“,这种优势导致先发企业变得更好,而后发企业变得更糟.
  • 牛保庄, 许浩涛, 李启洋, 沈子凡
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 2881-2890. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2411
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    全球供应链体系下,愈加复杂的经济和政治形势增加了芯片等关键零部件出现供应中断的可能性.如何通过本土替代和供应链结构调整应对不确定性,增强供应链稳健性,已成为重要研究问题.本文抓住供应链结构调整的关键因素,构建了由跨境供应商、本土供应商、两个相互竞争的品牌商组成的博弈模型,研究存在跨境供应中断可能性时,中国品牌商是否有动机与本土供应商合作,采取双源采购策略保障供应稳定.结果表明,订单分配比例和跨境供应中断概率会显著影响中国品牌商的采购策略偏好.当订单分配比例较均匀时,订单分散性诱使上游供应商制定更高的批发价格,从而增加了中国品牌商的采购成本,此时单源采购策略较优.进一步研究发现,其他供应链成员是否偏好中国品牌商的双源采购主要与跨境中断概率有关.
  • 辛文, 林军, 王炳璇, 殷珊
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 2891-2900. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2169
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    针对在贸易制裁背景下,硬件企业如何防范其核心软件被断供风险这一问题,本文基于Hotelling模型构建被断供硬件与其他硬件产品间的双寡头竞争模型,通过对比政府发起的软件断供对断供发起国企业与被断供国企业的盈利变动产生的影响评估软件被断供风险,并提出相应的风险防范措施.研究表明,当市场中两家硬件企业归属同一国家时,软件被断供风险较小;其他情况下,仅当软件断供给被断供硬件企业带来的软件劣势较小时,软件被断供风险较小.此外,硬件企业的软件被断供风险随硬件质量、消费者对硬件的水平偏好、软件的单位收益的增加而下降.本研究论证了软件断供下软件断供发起国可能“伤敌八百,自损一千“,同时为硬件企业及其所在国家就如何应对他国政府发起的软件断供风险提供了决策支持和管理启示.
  • 余乐安, 雷凯宇, 曾能民
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 2901-2915. https://doi.org/10.12011/SETP2021-1616
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    在贸易保护主义和逆全球化愈演愈烈的背景下,市场准入干预已经成为一些国家限制外国企业发展的一种惯用手段.本文研究了市场准入干预下的供应链重构与定价问题,构建了干预前与干预后的供应链上下游决策模型.市场准入干预前,供应商提供零部件,由制造商进行加工并转化为产品销往两个市场.而受到市场准入干预后,供应链被迫重构:制造商的产品只能销往一个市场,但该市场会流入来自另外一个市场的部分购买潜能.研究发现,和干预前的基准模型相比,在定价方面:对供应商而言,若两个市场的替代性较强,则干预后零部件定价会降低,若两个市场的替代性较弱,则当流入的购买潜能较大时,干预后零部件定价会提高;当流入的购买潜能较小时,干预后零部件定价还是会降低.对制造商而言,其产品的定价不仅与上述两因素有关,还与未被干预市场的潜能大小有关.而且本文进一步发现干预前后供应商与制造商的定价策略变化并非总是同向的,即可能存在供应商提高(降低)零部件批发单价但制造商降低(提高)产品价格的情况.在利润方面:对供应商而言,若两个市场替代性较强,则受到准入干预后其利润会降低;若两个市场替代性较弱,则当流入的购买潜能较大时,干预后其利润反而会增加;但当流入的购买潜能较小时,干预后其利润还是会降低.而对制造商而言,除了上述两因素以外,其利润的变化还与未被干预市场的潜能大小以及零部件的单位生产成本有关.上述结果表明,市场准入干预并非总是使供应链上的企业利润降低,若企业采取合理的定价策略,还存在利润增加的可能性.本研究不仅丰富了供应链管理理论,还为市场准入干预下的供应链定价问题提供了决策参考和解决方案.
  • 吴勇, 王林萍, 冯耕中
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 2916-2926. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2000
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    研究了供应链中的企业在信息存在互补时,如何与管理安全服务提供商(MSSP)进行信息安全合作管理以解决安全外包中的双边道德风险问题.研究结果表明,供应链企业之间的信息互补度会一定程度上减小企业的预期损失,从而抑制企业与MSSP的投资动机以及MSSP对企业的赔偿额,但增大了企业的被攻击概率.证明了信息安全外包产业中常用的双边赔偿契约存在双边道德风险问题,并且受到供应链企业间互补度的影响,进而提出责任契约来解决该问题.与双边赔偿契约不同,责任契约主要根据企业不同的安全状态来进行赔偿,当两个互补企业都被攻击时,MSSP对双方进行赔偿;当只有一个企业被攻击时,MSSP对被攻击的企业进行惩罚而对未被攻击的企业进行奖励,研究表明该机制可以有效解决供应链互补企业在双边赔偿契约中的双边道德风险问题,且在实施成本小于一定阈值时,MSSP倾向于选择责任契约.研究结果可以为供应链互补企业的信息安全外包管理提供启示.
  • 何娜, 蒋忠中, 王健, 崔帅
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 2927-2940. https://doi.org/10.12011/SETP2022-0019
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    设备回收作为实现节能环保的有效途径,近年来正逐步成为服务型制造供应链创新发展的重要环节,如何在设备回收情形下进行供应链契约选择与设计优化,进而提升服务型制造设备运营效率是亟待解决的重要问题.为此,本文针对服务型制造供应链中考虑设备回收的供应链契约选择与设计问题,首先分别在收益共享契约和成本分担契约情形下构建由服务型制造商和运营商组成的博弈模型.其次,通过分析服务型制造供应链中服务型制造商和运营商的利润,给出供应链契约的最优选择与设计.结果表明最优供应链契约选择主要由运营商成本率和设备初始变动价值决定,二者在不同区间时应选择不同的供应链契约.最后,将模型扩展到具有政府奖惩机制的情形,即政府根据设备回收残值对服务型制造商进行奖励或惩罚,结果发现政府奖惩机制在收益共享和成本分担契约下均对服务型制造商有激励作用,而仅在收益共享契约下对运营商有激励作用.研究结论可为服务制造下考虑设备回收的供应链契约选择与设计优化提供有益的管理启示.
  • 刘纯霞, 贺岳群, 吴倩妮, 汪寿阳
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 2941-2956. https://doi.org/10.12011/SETP2021-2460
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    文章从多投保主体视角,研究政府直接补贴模式及间接补贴模式下的企业疫情营业中断险投保选择问题,为供应链协同管控中断风险提供决策支持.相关研究结论如下:疫情营业中断险能有效转移企业中断风险,其中制造商投保决策和联合投保决策对应的中断风险转移效果优于销售商投保;疫情营业中断险的风险转移效果主要取决于中断惩罚系数、政府补贴模式及保费率三大关键影响因素,其共同作用结果使得疫情营业中断险投保决策边界发生变化,从而导致间接补贴模式下的联合投保决策、直接补贴模式下的联合投保决策、直接补贴模式下的制造商投保决策均可能成为最优投保决策;不同投保主体下疫情营业中断险的价值实现及价值增值路径不同.
  • 周永务, 刘敏, 於慧琳, 曹彬, 王雅婷
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 2957-2975. https://doi.org/10.12011/SETP2021-1555
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    实际生产中,小微零售业多存在营运资金不足的情况,为避免整条供应链受牵连,供应链上其他成员愿意为其提供融资服务.本文探究了银行融资与贸易信用融资这两种融资模式对小微零售商及供应商最优决策的影响.针对一个由资金约束的损失规避零售商,风险中性供应商及银行组成的供应链金融系统,建立以供应商为主导的Stackelberg博弈模型.研究发现,零售商的最优订货量与供应商的最优批发价均会随着零售商损失规避水平和初始资金量的增长而减小;极度规避风险的零售商更偏好贸易信用融资,但供应商可能因风险较大而拒绝提供;轻度规避风险的零售商更偏好批发价低的银行融资;供应证总期望收益在贸易信用融资模式下较高,受损失规避零售商的保守订货影响下降.
  • 梁喜, 聂思英, 杨茜
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 2976-2989. https://doi.org/10.12011/SETP2022-0302
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    在制造商主导的网上直销、分销两种双渠道供应链系统中,引入区块链使用程度、订货量波动、交易费用等参数,在不采用和采用联盟链两种情况下对比分析双渠道供应链定价和渠道选择策略.研究表明:当采用联盟链时,若订货量波动满足一定阈值,则网上分销模式下的制造商和传统零售商利润都高于网上直销模式,若区块链变动成本处于一定阈值范围之内,各成员利润随着区块链使用程度升高而升高,当区块链使用程度满足一定阈值,订货量波动减少,对供应链成员都有利;在网上直销模式下,若区块链使用程度较高,制造商和传统零售商利润都高于不采用联盟链时;在网上分销模式下,当区块链使用程度和区块链变动成本满足一定条件时,采用联盟链的制造商、传统零售商和网上分销商利润都高于不采用联盟链时.
  • 王凤莲, 赵骅, 龚本刚, 谢荣见
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 2990-3000. https://doi.org/10.12011/SETP2021-3280
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    企业集群内部同业企业间竞争恶劣,市场价格无序竞争情势严峻,影响了集群持续发展.政府税收补贴一直以来被作为集群发展优势,但关于政府税收对企业集群发展的影响机理,尤其是关于对集群市场价格的影响作用尚不明确.基于Bertrand竞争,应用混沌控制理论,考虑政府税收,建立了群内企业分别采用Naive和GD策略的价格动态博弈混沌控制模型,研究了政府税收对市场价格动态复杂性的影响,并通过MATLAB软件进行数值仿真.研究表明:税收补贴这一集群优势对企业集群发展未必有积极作用,较低的税收比率容易导致集群市场价格的分叉和混沌;企业采用GD策略时价格调整速度大于某临界值时价格演化将会产生分叉或混沌现象;企业价格调整速度相对较大时,较高的政府税收比率有益于市场价格的演化均衡;政府税收可以改善市场价格的稳定性,增大政府税收比率可扩大价格均衡存在的稳定区域,促进市场价格的稳定性.
  • 夏西强, 路梦圆, 郭磊
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 3001-3015. https://doi.org/10.12011/SETP2022-0150
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    为分析政府不同碳配额分配方式对制造/再制造供应链的影响,构建并对比分析无碳交易政策、基于历史排放法的碳交易政策和基于基准法的碳交易政策三种模式下原始制造商和再制造商博弈模型.主要研究结论如下:1)与不考虑碳交易模式相比,历史排放法下当总量碳配额大于某一阈值时,或者基准法下基准碳配额在一定范围内时,碳交易政策有利于原始制造商和再制造商同时获利;2)原始制造商的减排投资决策有利于社会总生产和消费,但是当单位新产品的碳排放量处于一定范围时,原始制造商才愿意进行减排投资;3)历史排放法有利于控制高排放企业的碳排放总量,且当总量碳配额和基准碳配额满足一定条件时,历史排放法有利于实现两种产品制造商双赢;而基准法约束低碳排放企业更为有效,且当基准碳配额较大时,基准法更有利于提高社会福利.
  • 李娅, 王旭坪, 林娜, 冯晓春, 阮俊虎, 胡祥培
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 3016-3029. https://doi.org/10.12011/SETP2021-1177
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    针对我国村镇农产品无法预冷或预冷效果不佳的问题,本文结合我国村镇农产品生产及预冷特点,提出综合应用固定设施和移动设施两种预冷模式的协调预冷机制,构建了以预冷模式、固定预冷设施容量与选址、相关车辆的车型与数量及路径等因素为变量,以系统成本最低为目标的多类型预冷设施选址-路径优化模型.根据模型的特点,设计了改进遗传算法,该算法设计了能表达所有决策信息的染色体,并制定与之相应的初始化、交叉和变异规则,从而实现了选址和路径的集成优化.最后,通过算例验证了模型和算法的有效性,并分析了生产结构、农户分布等因素对多类型预冷服务网络布局设计及其车辆路径规划的影响.本文研究成果对于我国村镇多类型预冷服务网络布局优化具有重要的理论意义和实用价值.
  • 任玉红, 唐加福, 王晔
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 3030-3043. https://doi.org/10.12011/SETP2022-0011
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    不断加剧的市场动荡和环境复杂性,使得柔性成为制造企业的一项关键性能.制造企业对柔性的追求,促进了SERU生产方式的产生和发展.如何认识和发挥SERU系统的高柔性特征,已成为制造企业亟需解决的问题.然而,现有文献缺乏对SERU系统柔性的研究,造成理论与实践的脱节.本文聚焦于SERU系统柔性,提出了基于Input-Process-Output (简称IPO)系统观的SERU系统柔性理论框架,分析了SERU系统面对可变性时的柔性来源要素及形成机制,建立了不同需求变化场景下提升系统柔性的能力重组方式模型.研究发现:SERU系统柔性的实现是“系统构建-能力重组”动态交互的结果,多能工和柔性的设备及工作台是其重要的来源要素,系统构建和能力重组是其过程要素,分别对应结构柔性和重组柔性.研究结果揭示了SERU生产方式高柔性特征的内在机理,以结构柔性作为满足大多数需求的主要策略,用重组柔性作为捕获期望外需求的辅助手段,其本质是保持变化与稳定之间的平衡.
  • 钱仲焱, 陈泳, 查振羽
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 3044-3053. https://doi.org/10.12011/SETP2020-2832
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    商用飞机产品高度复杂,研制周期长,如果在型号研制前期不能全面捕获利益攸关方的需要,并将其转化为设计需求逐层落实到型号研制过程中,将直接造成后期不必要的型号设计更改,并最终导致飞机的延迟交付和成本的急剧上升.针对上述问题,提出了一种面向商用飞机产品研制的正向设计过程模型方法,首先分析了“需要”、“功能”和“需求”这些早期设计中重要概念的区别和联系,进而提出一种通过“利益攸关方需要捕获”、“功能分析”、“需求分析”和“设计综合”四个顺序活动实现“N-F-R-P (需要-功能-需求-物理方案)”过程转化的方法,最后通过飞机着陆灯系统设计的应用案例检验了方法的可行性和有效性.
  • 白森洋, 贾祥, 程志君, 郭波, 赵骞
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 3054-3078. https://doi.org/10.12011/SETP2021-1355
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    对于备份系统的运行,备份单元通常在主用单元发生故障后切换到运行状态,这种切换策略称为普通切换策略.然而,卫星上的一些关键子系统在轨运行时采用了一种新的定期切换策略,针对这两种策略的优劣比较问题,本文基于定期主动切换策略提出了温备份系统运行策略优化模型.首先引入了单元的虚拟寿命理论,再在单元寿命服从任意分布类型下,考虑切换装置可能故障,推导出了温备份系统的可靠度和平均失效时间的解析表达式,然后通过最大化温备系统的平均失效时间来获得优化的定期切换间隔.最后,以威布尔分布下卫星上的陀螺仪温备份子系统为例,说明了模型的适用性和有效性,并对相关参数进行了敏感性分析.
  • 蒋阳升, 张俊, 胡路
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 3079-3089. https://doi.org/10.12011/SETP2022-0723
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    网约车为居民提供了便捷的出行服务,同时也给城市交通性能带来影响,受影响的城市交通环境又将反作用于网约车运营.为了在大规模场景中探究这种交互影响机制,本文首先基于宏观基本图理论和元胞传输模型建立了同时考虑交通需求时变性,状态相关性和区域边界各项异性的交通动力学模型,将其集成到时间和事件混合驱动的模块化仿真组件中.其次,将考虑接驾半径约束的二部图匹配模型集成到出行模块中.最后,基于仿真结果,通过引入交互项的回归模型分析了出行延误率、网约车车队规模及其交互作用对网约车运营指标的影响机制与边际效应.结果表明,回归模型中各项指标的拟合优度均达到0.97以上.对于道路拥堵,网约车每增加1000辆,道路出行延误率全天平均增加1.59%,高峰期平均增加2.04%.对于网约车,不同的拥堵条件下都存在使网约车达到利润峰值的最佳车队规模,多项指标表明大型车队不利于网约车的运营.此外,在精度方面,仿真结果与真实数据差距较小.在效率方面,与微观仿真相比,仿真计算时间至少节约83.3%.
  • 荆思寒, 王振山, 隋聪, 马天一, 任昭诺
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 3090-3104. https://doi.org/10.12011/SETP2021-3116
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    本文基于1997年至2018年中国A股上市公司股票日度交易数据,建立了中国股票市场个股崩盘概率预测模型.结合事件研究法检验了预测模型对个股崩盘识别能力.结果表明模型对未来发生股价崩盘的个股具有一定的识别能力,同时模型具有较好的股票崩盘临界点预测能力.在预测模型基础上,本文研究了中国股票市场中,公司特征变量在股票间崩盘风险传染中所起的作用.本文从个股崩盘风险预测入手,将个股崩盘风险与风险传染问题相结合,为相关研究做出了贡献.
  • 陈凯杰, 唐振鹏, 吴俊传, 杜晓旭, 蔡毅
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 3105-3120. https://doi.org/10.12011/SETP2022-0376
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    股票市场的准确预测对投资者和监管层而言都具有重要意义.在金融时间序列预测研究中分解-集成框架被广泛使用,然而以往研究中针对分解后的模态分量多数采用单一历史数据预测未来的思路,往往忽略了其他低频异质数据对分量的影响.本文融合了分解-集成与混频数据采样思想,提出EEMD-Mixed Frequency CNN-BiLSTM-Attention/LSTM-LSTM (EE-MFCBA/L-L)股指收益率预测模型,通过EEMD将股指收益率分解为若干不同频率特征的分量,采用模糊熵算法识别分量频率特征,进而结合不同频率倍差的低频数据,使用MFCBA/L模型实现对模态分量的预测,最后采用LSTM模型非线性集成各分量的预测结果.实证结果表明,所提出的模型可以更好地适应收益率变化特征,与传统模型相比,所提模型在预测非平稳和非线性收益率序列方面具有显著优势,具有最低预测误差和最高的方向性预测准确率.
  • 洪巍, 王晨雪, 吴林海, 浦徐进
    系统工程理论与实践. 2022, 42(11): 3121-3138. https://doi.org/10.12011/SETP2021-3088
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    近年来我国重大食品安全事件发生频率较低,食品安全风险已由重大食品安全事件所引发的食品安全问题转变为由食品安全问题所衍生的食品安全网络谣言对公众认知的误导以及引发食品安全恐慌等.本文以微信食品安全网络谣言作为研究对象,从保护动机理论出发,结合社会支持理论、信息采纳理论构建影响食品安全网络谣言文本关注度的风险感知评价指标,然后对文本内容进行编码,建立风险感知量表,探究文本内容与阅读量和评论量的关系.通过Ordinal回归分析得到以下结论:现实关联性、后果严重性、表达方式会正向影响食品安全网络谣言的阅读量和评论量,情感动员会正向影响谣言的阅读量,对谣言的评论量的影响不显著,针对指向性对谣言的阅读量和评论量的影响都不显著.