2024年, 第44卷, 第10期　刊出日期：2024-10-25

  

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  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 0-0.

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  全球价值链结构变动对我国高质量发展的影响——国民收入与碳排放视角

  蒋雪梅, 李鑫茹, 杜雯翠, 汪寿阳

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3091-3114. https://doi.org/10.12011/SETP2023-0932

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  高质量发展和“双碳”战略目标要求兼顾经济收益和环境成本. 跨国投资在推动全球产业链供应链调整的同时, 也带来属权经济收益分配和属地碳排放责任划分的争议. 本文基于区分内外资企业的国际间投入产出表, 采用反事实和情景分析方法探讨投资布局调整引致的全球价值链结构变动及其对中国国民收入和碳排放的影响. 研究表明: 2005-2016年全球价值链结构变动对中国国民收入和碳排放的累计正向贡献分别为15.23%和20.50%; 以2016年为基准, 若所有OECD (organization for economic co-operation and development) 经济体均撤走在华投资, 其引致的产业迁出将使得当年中国国民收入下降8.37%$\sim$8.71%, 生产侧碳排放下降12.32%$\sim$12.88%, 单位减碳的国民收入损失约为800美元; 若在此过程中, 中国能积极参与并主导全球产业链向欠发达地区的转移, 单位减碳的国民收入损失约为700美元, 略小于发达经济体主导产业转移所带来的经济损失. 本文通过预判全球价值链结构变动的经济和环境影响, 可为推进高质量发展提供理论支撑和政策启示.
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  新基建投资影响产业结构升级的空间效应研究

  龙海明, 刘子欣, 程谟怡

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3115-3129. https://doi.org/10.12011/SETP2023-2012

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  我国正处在产业结构升级的关键阶段, 扩大以数字技术应用为特征的新基建投资, 对推动产业结构升级具有十分重要的现实意义. 本文以我国2004-2021年的省级面板数据为样本, 实证检验了新基建投资影响产业结构升级的空间效应. 结果显示: 新基建投资会促进本省产业结构高度化转型, 且具有正向空间溢出效应; 新基建投资会抑制产业结构协调化转型, 但是这种负面影响在地区间不具有传染性; 新基建投资对产业结构升级的影响在不同基建类型和东中西部地区中具有异质性. 上述结论对我国抓准新基建投资方向, 提高资源配置效率并加快产业结构优化升级步伐有一定政策启示.
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  碳达峰背景下中国制造业结构的多目标协同进化预测

  牛鸿蕾, 刘志勇

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3130-3146. https://doi.org/10.12011/SETP2023-1687

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  制造业结构的高质量转型是进一步激发节能减排潜能的关键. 为精准预测制造业结构调整的趋势, 本文以增长、就业、节能、降碳为多重目标, 以投入产出方程及碳达峰目标为主要约束条件, 构建制造业结构的多目标优化模型, 并利用基于双群体的协同进化框架求解, 得出如下结论: 在确保碳达峰的前提下, 制造业结构的调整能有效促进各目标之间的权衡、取舍及协调统一. 随着所占比重的持续增加, 通讯设备、计算机及其他电子设备制造业, 仪器仪表及其他制造业最终将成为在制造业中占比最大的两类行业. 制造业的低碳高质量发展不能简单地依赖于压缩高耗能的产能, 实现生产原料、生产过程、产品等的深度低碳化转型或结构优化才是关键所在.
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  中小企业稳存量与扩增量的就业政策研究

  郎有泽, 杨秋怡, 楼国强

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3147-3168. https://doi.org/10.12011/SETP2023-1498

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  本文针对中小企业建立一个劳动力市场搜寻匹配模型, 用以分析对中小企业稳存量、扩增量的就业政策效果. 理论模型发现: 企业生产率提高和岗位稳定对就业率的传导来自于两方面的共同促进作用: 一是企业期望利润上升所带来的直接效应, 经营改善释放更多就业岗位; 二是市场紧度上升所带来的均衡效应, 失业工人能够更快速地找到工作, 更高的保留工资使得就业工资水平得以进一步提高. 校准后的模型通过反事实分析比较了税费减免、岗位补贴、培训补贴和失业救济这四类就业政策的“稳存量”和“扩增量”效果, 最后提出针对性政策建议. 具体来讲, 税费减免在“扩增量”上表现最优, 岗位补贴在“稳存量”上表现最优; 培训补贴虽然“扩增量”效果一般, 但“稳存量”效果良好且最为均衡; 失业救济在保障社会福利和减少就业机会之间存在权衡取舍.
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  什么样的政府卫生投入方式有利于城乡健康公平

  罗能生, 廖胤凯

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3169-3189. https://doi.org/10.12011/SETP2023-0981

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  本文基于Grossman健康需求理论, 利用2007-2020年省级面板数据, 研究了政府卫生投入的“补供方”和“补需方”方式以及二者组合, 对城乡健康公平的影响, 从而回答了何种卫生投入有利于城乡健康公平这一问题. 结果表明: 第一, 总体上看, 在研究期间, 单一的投入方式无论是“补供方”还是“补需方”对城乡健康公平的作用都是负向的, 两者需要一定条件相互协调才能有利于城乡健康公平; 第二, 具体来看, “补供方”降低了健康服务公平以及健康投入公平; “补需方”提高了健康状况公平, 但是降低健康投入公平; 第三, 从二者的组合方式看, 当“补供方”与“补需方”比例小于0.6586时, 能显著提高城乡健康公平; 第四, 政府投入方式对城乡健康公平的影响程度受相关条件约束: 当一个地区的年人均GDP较高时或者当医疗市场处于低供给、高需求时, “补供方”对城乡健康公平的不利影响减弱, “补需方”对城乡健康公平的不利影响增强. 基于以上研究, 提出了转换和优化政府卫生投入方式, 促进城乡健康公平的政策建议.
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  政府债券发行的货币政策支持——来自我国央行公开市场操作的实证证据

  姚东旻, 苏代钰, 崔孟奇

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3190-3216. https://doi.org/10.12011/SETP2023-2418

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  财政政策与货币政策的协同配合, 有利于形成政策合力, 防范化解重大风险. 本文基于对央行公开市场业务交易公告的文本分析, 以及对政府债发行数据的实证检验, 从国债和地方政府债发行与“入库”的视角验证了货币政策对政府债发行的协同配合. 研究发现: 发行国债和地方政府债都会显著提高央行通过公开市场操作释放流动性的概率; 更进一步, 债务发行之前, 在国务院的要求和财政部与央行的诸多协同机制下, 央行“大概率”会提前释放流动性, 为国债和地方政府债的发行创造宽松的流动性环境; 债务发行之后, 国库集中收付制度所具有的“集中”与“隔离”功能, 导致债务在发行款缴库时, 部分货币退出市场, 央行的公开市场操作也会相应释放流动性, 从而平滑发行缴款引起的短期流动性波动.
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  高管会望“雨”而逃吗: 极端强降水与高管机会主义减持——来自天气层面的证据

  马宁, 蔡晓睿, 靳光辉

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3217-3237. https://doi.org/10.12011/SETP2023-1966

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  极端天气如何影响公司内部治理以及高管的自利行为, 是探究气候变化微观经济后果的关键问题. 本文利用2010-2020年中国各地级市天气情况与上市公司相匹配的数据, 实证检验了极端强降水对高管机会主义减持行为的影响. 研究发现, 极端强降水的发生会导致企业价值被市场低估, 股票流动性降低, 企业也将面临更严重的融资约束问题. 如果高管进行机会主义减持, 则其减持收益更少、潜在风险更高. 因此, 极端强降水对高管机会主义减持行为起到了抑制作用. 进一步研究发现, 在空间布局较为集中与媒体报道相对较少的企业中, 极端强降水的抑制作用更显著. 本文从极端天气的角度拓展了高管机会主义减持行为的外部治理机制, 同时进一步丰富了极端天气对微观企业经济行为的研究边界, 对深入理解极端天气的经济后果具有一定意义.
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  深度学习、指令成交概率与交易成本

  刘志东, 杨濯

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3238-3260. https://doi.org/10.12011/SETP2023-2365

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  为了深入探究高频市场微观结构下交易成本的影响机制, 本文利用深交所逐笔高频数据重构了时变限价指令簿. 基于生存分析模型和深度学习方法, 本文全面考虑了指令特征以及指令簿整体特性对限价指令成交概率的影响, 并据此测算了不同市场状态下限价指令的交易成本. 其次, 本文在Maglaras成本冲击模型的基础上进行了拓展, 引入了指令流信息测度指标, 并深入探讨了市场微观结构变量对交易成本的影响机制. 实证结果表明: 在微观层面上, 成交信息对交易成本的影响相对有限, 具体表现为价格波动对交易成本的影响显著, 但其方向因股票而异; 相比之下, 未成交的指令流对交易成本的影响具有一致性, 包含了更多的有效信息, 然而这种有效程度与衡量视角以及指令特征相关; 此外, 大单的提交是交易成本的重要影响因素, 可作为调整交易策略的信号源, 同时也是监管关注的重点.
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  中国资本市场融券卖空规模约束研究——基于人工股票市场视角

  熊熊, 周融天, 崔毅安, 杨宗杭, 张晓瑄

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3261-3279. https://doi.org/10.12011/SETP2023-1492

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  在美股“游戏驿站”过度做空事件及近年来 A股市场融券规模持续提升的背景下, 现行融券市场规模约束是否可以满足市场需要, 如对融券规模约束调整将具有何种市场影响, 都是监管层关注的重要问题. 出于交易制度改革风险防范及我国市场适用性的角度, 在结合A股市场微观结构以及交易行为特征基础上, 本文构建了带有融券功能的人工股票市场, 开展融券规模约束调整实验研究, 来探讨融券规模约束调整对市场运行质量的影响. 研究发现: 第一, 较低的融券规模约束将影响市场活跃度. 第二, 放松融券规模约束后市场并不会出现无序扩张现象. 第三, 融券规模约束放宽后, 市场成交量有所改善, 但会轻微损害波动性和定价效率, 这些变化在小盘股上较为明显. 本文建议目前可以维持现行融券上限不变, 但当融券市场进一步活跃后, 可以考虑将中小盘股参考ETF市场对融券规模上限进行适当放宽, 而维持大盘股25%的融券规模上限不变以防止大规模的“黑天鹅”事件对市场产生较大冲击.
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  基于社会福利最大化的政府促销补贴政策选择

  唐飞, 代颖, 王永龙, 马祖军

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3280-3293. https://doi.org/10.12011/SETP2023-1631

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  为了刺激消费和提升社会福利, 政府通常会向终端顾客提供补贴, 其中仅针对老顾客的以旧换新补贴和同时针对新老顾客的消费补贴是最常见的补贴方式. 为此, 本文针对由一家制造商和一家零售商组成的以旧换新供应链, 构建了政府、制造商、零售商和顾客之间的博弈模型, 以探讨政府应该提供以旧换新补贴还是消费补贴. 研究发现: 当产品耐用度较低但制造成本较高时, 以旧换新补贴对制造商、零售商、环境和社会福利都更有利, 但相应的补贴总支出也更高; 消费补贴对新顾客始终有利, 而当产品耐用度较低时, 以旧换新补贴的单位补贴额高于消费补贴的单位补贴额, 从而使得以旧换新补贴对老顾客更有利; 由于两种补贴政策在不同条件下对于不同利益相关者而言各有优劣, 政府在制定补贴政策时, 需要从经济效益、环境效益、社会福利以及补贴总支出多个角度进行权衡, 以确定最合适的补贴政策.
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  平台经济下商家绿色转型与流量购买决策研究

  曹裕, 邵童, 李想

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3294-3308. https://doi.org/10.12011/SETP2023-2770

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  在绿色经济潮流下, 平台上的商家开始逐渐向绿色转型, 其中流量营销对商家的转型策略产生了重要影响. 因此, 研究建立了单产品模型 (仅生产传统产品) 与两产品模型 (同时生产传统产品与绿色产品), 创新性地关注了绿色转型过程中同时生产传统产品和绿色产品商家的流量决策问题, 分析了绿色转型商家的最优流量策略以及流量营销对商家绿色转型的影响. 研究表明, 商家应用流量为竞争中的弱势产品提供更多支持, 以此实现传统与绿色市场的平衡. 但流量并非多多益善, 尤其在竞争激烈的市场中, 较高的流量会损害商家利润. 随着消费者绿色意识的提高, 商家总是得益于流量营销下的绿色转型. 此外, 消费者绿色偏好是影响商家流量策略的关键因素, 有趣的是, 随着消费者绿色偏好的增大, 商家反而越倾向于减少绿色产品流量, 这是商家保护传统产品的一种必然选择.
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  电碳市场协同机制下多电力产消者交易均衡策略研究

  方德斌, 杨培文, 吴菲

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3309-3329. https://doi.org/10.12011/SETP2023-2019

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  当前, 我国正在推进以新能源为主体的新型电力系统建设, 迫切需要研究可同时揭示新能源电力经济价值和环境价值的市场化交易机制. 本文构建考虑电碳协同机制的多电力产消者间电碳交易博弈模型, 采用瓦尔拉斯一般均衡理论求解电碳协同市场均衡价格, 揭示电碳协同机制对市场均衡价格和社会福利的作用机理, 并分析免费碳配额及产消者数量等关键参数对市场均衡的影响. 结果表明电碳协同机制能够降低碳市场均衡价格, 提升产消者的整体社会福利, 减少购碳成本, 激励产消者更多地消纳绿色电力, 且产消者数目越多, 规模经济效益越显著; 免费碳配额缩减将提升碳市场均衡价格, 更能揭示新能源电力的环境价值, 推动电碳市场协同发展. 该研究形成了考虑绿电环境价值的产消者电碳联动交易机制, 为电碳市场协同运行提供理论方法支撑.
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  基于知识图谱与强化学习的专利交易推荐研究

  何喜军, 石安杰, 吴爽爽, 武玉英

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3330-3345. https://doi.org/10.12011/SETP2023-0753

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  筛选影响专利交易的多维特征, 构建专利供需知识图谱PSD-KG, 引入强化学习并构建专利交易推荐模型KG-RL-PTR, 基于实体相似关系及组织历史交易信息设计奖励函数, 指导智能体在PSD-KG上根据组织所处环境推理出有效路径, 以寻找潜在优质专利完成交易推荐. 通过燃料电池领域专利数据的实证研究, 得出: 第一, 与Ekar、DDPG、DeepPath等方法对比, KG-RL-PTR模型推荐性能表现最优; 第二, 组织间技术邻近是专利交易推荐的关键路径, 社会邻近、地理邻近及制度邻近等路径对交易推荐也有促进作用; 第三, 多维邻近关系路径交互作用共同影响专利交易关系的形成, 且技术邻近和组织间信任在推荐中扮演重要角色. 该模型依据推理路径给出推荐结果, 推荐结果具有新颖性及可解释性.
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  半参数空间滞后分位数回归模型的贝叶斯估计及应用

  方丽婷, 李坤明

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3346-3361. https://doi.org/10.12011/SETP2023-0373

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  文章提出一类半参数空间滞后分位数回归模型, 该模型能够同时考察因变量的空间相关性和影响机制的部分非线性, 且可以在任意分位点对响应函数分别建模. 其次, 文章构建了模型的贝叶斯估计方法, 在贝叶斯理论框架的构建中, 文章利用多项式样条拟合未知非参函数, 并结合可逆跳MCMC算法、随机游动Metropolis抽样器以及Gibbs抽样技术来对所有参数进行抽样, 然后利用数值模拟方法和应用实例考察参数估计精度、未知函数拟合效果以及实际应用效果. 结果发现, 在两种不同空间数据结构以及多种不同样本量设置下, 三个不同分位点上参数估计值的精度较高, 非参部分未知函数的拟合效果良好, 应用实例也展示了理论方法的实际应用价值. 本文的研究结果证实了所提出的模型及其理论方法可以为同时存在线性关系与非线性关系, 以及具有厚尾和空间相依特征的变量和数据提供有力的分析工具.
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  基于心理落差测度的共识决策方法及应用

  周谧, 牛家强, 吴坚

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3362-3385. https://doi.org/10.12011/SETP2023-1847

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  针对目前已有群体共识研究大多都忽略了决策者心理感知和实际评价差异之间关系的不足, 提出了一种基于心理落差测度的共识决策方法. 首先, 本文提出了空间距离测度和序测度, 并基于此构建了求解决策者最优权重的线性规划模型. 其次, 将韦伯费希纳心理物理学定律拓展到群体共识过程之中, 提出了基于群体决策的心理落差概念, 并定义了心理落差测度; 该测度能够较好地刻画评价差异刺激带给决策者的主观感受, 进而能够量化决策者对群体意见的接受程度. 在此基础上, 提出了心理阈值的概念, 并给出了确定心理阈值的方法; 本文所提心理阈值是根据决策环境客观确定的, 且能够满足不同评价层次对阈值的差异性需求. 然后, 设计了基于心理阈值的调整反馈机制. 最后, 通过物流企业智能化水平评价的案例研究和对比分析, 验证了本文所提方法的可行性和有效性.
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  多层网络中的信息-行为-资源-疾病耦合传播模型研究

  于跃, 霍良安

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3386-3399. https://doi.org/10.12011/SETP2023-0823

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  在突发公共卫生事件的应急管理中, 疾病传播与扩散伴随着信息的传播、行为的采纳以及资源的传递, 其传播过程也受到这些伴随因素的直接和间接影响, 研究信息传播、行为采纳、资源传递与疾病传播之间的共演化传播特性, 对探究疾病传播的其内在传播规律具有重要意义. 本文建立了四层信息-行为-资源-疾病耦合传播模型, 探讨各层之间的演化关系, 分析信息、行为与资源对疾病传播的影响. 与以往研究不同的是, 本文将资源分为信息资源与医疗资源两种, 其中, 信息资源影响信息传播与遗忘过程, 医疗资源影响疾病传播与恢复过程. 通过微观马尔可夫方法推导出疾病传播阈值, 并通过进行蒙特卡罗模拟来探究不同影响因子发挥的作用. 本文结果表明, 医疗资源与信息资源均可以提高疾病暴发阈值, 减少疾病传播规模, 其中医疗资源控制疾病的作用效果比信息资源的作用效果更加明显.
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  基于机会约束的单服务台就诊预约调度优化

  韦金香, 胡照林, 罗俊

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3400-3417. https://doi.org/10.12011/SETP2023-1671

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  随着社会的发展, 能够提高医疗服务质量的预约调度管理越来越受到医疗机构运营管理者的重视. 本文研究了单服务台就诊的预约调度问题, 考虑了服务台对每个患者的服务时长具有随机性; 为了保证医疗服务人员的工作质量, 本文利用概率约束控制服务台的超时时长, 将医疗服务人员的加班时长以一定概率限制在合理范围内, 建立了基于机会约束的预约调度模型. 为了求解大规模场景下该类预约调度问题, 本文首先对原机会约束模型进行重构, 得到原问题的等价模型; 随后考虑服务时长的随机向量服从Gaussian分布和不服从Gaussian分布的情形. 针对随机向量服从Gaussian分布的情形, 本文设计了基于梯度的方法对等价模型进行求解, 并证明该方法能够获得模型的全局最优解; 而对于不服从Gaussian分布的情形, 本文基于条件风险价值近似等价模型, 并设计了Benders分解算法求解得到近似模型的全局最优解. 最后通过仿真实验展示了在大规模算例下, 模型的可行性和算法的有效性, 并通过分析数值结果, 为医疗机构运营管理者提供预约调度决策建议.
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  资源转移视角下分布式多项目调度的启发式规则设计及评估

  刘婉君, 张静文, 刘翠方, 丁文静

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3418-3433. https://doi.org/10.12011/SETP2023-1216

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  鉴于优先规则启发式算法求解多项目调度的优势, 基于带有全局资源转移时间的分布式多项目调度问题, 设计多种启发式算法及优先规则并针对不同优化目标评估其性能. 首先, 基于最小化多项目组合延迟百分比和最小化平均子项目延迟时间两种目标构建问题的混合整数规划模型. 其次, 设计改进的单项目、coupled和decoupled启发式三种类型的优先规则启发式算法求解问题; 针对每种启发式算法, 分别改进传统求解资源约束型项目调度的串行和并行机制以适应新问题的全局资源转移时间特征, 梳理现有用于求解单项目和多项目问题的优先规则, 并根据全局资源特性设计新的规则; 根据在调度机制中的不同作用, 每种启发式算法下的优先规则被分类和组合并应用于改进的调度机制中, 从而共获得4080种可求解新问题的启发式优先规则组合方案. 最后, 提出一种基于子项目位置分布的资源转移时间生成方法, 结合MPSPLIB算例库中的分布式多项目算例构造测试算例; 针对三种启发式算法及嵌入的4080种优先规则组合设计评估方案和指标并开展数值实验. 研究结果表明: 针对两种不同的优化目标, 单项目启发式和decoupled启发式各有优势, 但coupled启发式表现较差; 与现有优先规则相比, 提出的新优先规则可以更有效地优化两种目标; 全局资源转移时间对多项目的两种目标均有重要影响.
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  基于强化学习算法的两阶段无人船协同调度方法

  郭兴海, 李紫萌, 计明军, 贾福生, 胡玉真

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3434-3450. https://doi.org/10.12011/SETP2023-0760

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  疫情过后会迎来经济增长, 集装箱货运量会显著增加, 现有码头陆地侧设施对集装箱处理能力越发不足. 因此, 为提高集装箱在码头间的转运效率, 本文提出了两阶段调度方法, 来驱动无人船在码头水域侧运输集装箱. 在第一阶段中, 考虑到无人船再充电模式、时间窗、协调泊位等限制, 建立以作业延误最小为目标的任务规划模型, 减少无人船延误所带来的惩罚; 再构建以执行成本最小为目标的任务规划模型, 获得无路径冲突运输方案. 在第二阶段中, 提出无人船路径跟踪控制方法. 考虑舵角饱和约束限制, 设计了模型预测控制器来平稳地实现无人船路径控制. 最后, 提出了MARL算法, 该算法可结合历史训练数据快速获得求解问题最优解. 仿真结果表明: 提出的调度方法能够获得低成本的无人船运输方案, 并且提出的算法对大规模问题仍具有较好求解表现.
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  考虑重心约束的飞翼车二维装载问题研究

  计佳璐, 王浩东, 姬生忠, 唐丽敏

  系统工程理论与实践. 2024, 44(10): 3451-3466. https://doi.org/10.12011/SETP2023-0398

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  本文研究二维装载约束下带时间窗的飞翼车车辆路径优化问题(2L-CFWVRPTW), 建立同时考虑车载重心和飞翼车两侧装载约束的数学模型. 针对飞翼车两侧开门的特殊装箱模型, 设计devide分厢策略, 开发分厢最少开放空间和精英遗传算法相结合的混合启发式算法(EGA-DeLOS), 算法中引入重心约束改进装厢适应度函数. 经典算例测试结果表明: EGA-DeLOS算法能够解决飞翼车二维装载约束下的车辆路径问题, 重心约束能够提高装箱解的适用性, 并且能够有效求解2L-CFWVRPTW问题, 为使用飞翼车的物流企业提供科学的决策支持.