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期刊信息/Journal information
系统工程理论与实践
系统工程理论与实践

汪寿阳

月刊

1000-6788

xtll@chinajournal.net.cn

010-62541828

100190

北京市海淀区中关村东路55号中国科学院数学与系统科学研究院

系统工程理论与实践/Journal Systems Engineering —Theory & PracticeCSSCICSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>中国系统工程学会会刊。主要刊登有关系统科学、系统理论、系统方法与技术等方面的最新理论研究成果；系统工程在工业、农业、军事、教育、科研、国民经济以及计算机管理、信息系统等各领域中的应用成果以及解决上述领域中实际问题的科学技术报告；介绍国内外研究情况、人物等的动态报道，科普性综述文章以及书刊评介等。
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    韧性背景下道路交通网络保护和修复优化方法综述

    郭明雪赵婷婷高自友
    3626-3638页
    查看更多>>摘要：自然灾害、人为破坏等风险事件会给道路交通系统带来多点并发、程度不一的结构破坏和功能失效,降低系统服务水平甚至导致部分起讫点之间的出行中断.以提升道路交通系统韧性为目标,在风险事件发生前/后对系统组件可以采取一定的保护/修复措施,使系统更好地抵抗、响应风险事件并从中快速恢复,以提升系统在风险事件发生、发展、恢复过程中的累积服务水平.本文简要回顾交通系统韧性定义和评估方法的研究现状,重点综述了以韧性提升为目标的交通系统组件保护和修复策略优化相关研究成果,进而对该领域未来重点研究方向进行了展望.

    道路交通系统风险事件事前保护事后修复韧性分析与优化

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    超网络视角下中国高速铁路网络拓扑特性与韧性研究

    唐坤徐添郭唐仪邵飞...
    3639-3649页
    查看更多>>摘要：高速铁路是中国重要的交通运输方式,具有极高的经济和战略意义.本文针对中国高速铁路运输网络的拓扑结构和韧性问题进行研究.首先本文构建了中国高速铁路超网络,并进行可视化处理.其中存在部分线路脱离中国高速铁路主要网络的情况.然后选择契合高速铁路运输网络特性的指标对其进行拓扑分析.最后选择自然连通度作为网络韧性量化指标,选取随机和蓄意两种策略对网络抗毁能力进行动态评估.结果表明中国高速铁路超网络中存在少数节点发挥着主要作用的现象,如郑州东站、南京南站等,具有巨大价值.通过实验结果可以看出优先攻击此类节点对网络自然连通度的影响最大.本文将超图理论与高速铁路网络相结合,在结合地理相关性的基础上考虑了运营关系,使对高速铁路运输网络的拓扑特性和网络韧性的研究更加准确.本文的研究成果能够为高速铁路网络的规划、建设和运营提供科学参考,对于促进我国铁路运输事业的发展具有重要的实践意义.

    高速铁路超网络拓扑结构抗毁性自然连通度

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    任意还模式共享汽车重新安置问题的构造式种群算法

    田甜刘玉学唐加福
    3650-3665页
    查看更多>>摘要：本文提出任意还模式下基于运营商的共享汽车重新安置问题,以最小化总成本为目标,考虑员工能力差异、网点需求和容量、车辆是否必须安置等条件,建立基于网点的混合整数规划模型,设计基于概率精英集的构造式种群算法.算法使用虚拟员工组合控制种群个体质量和多样性,使用虚拟成本向量作为遗传信息,采用基于精英集的概率构造方法生成种群个体,并且通过多个邻域搜索算子和变邻域搜索技术改进种群个体.本文根据真实数据特征生成了 16种场景下832个不同规模的算例进行数值实验,实验结果验证了算法的有效性,并且揭示了员工能力、必须安置的车辆数量占比、待安置车辆的空间分布、网点数量和网点容量对车辆重新安置成本的影响.研究成果在丰富重新安置问题相关研究的同时,能够为共享汽车运营商降本增效提供科学决策支持.

    共享汽车任意还模式重新安置种群算法概率构造方法

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    基于区块链技术的供应链碳信息披露与共享机制

    田雨王道平郝玫
    3666-3680,中插14-中插16页
    查看更多>>摘要：本文考虑由供应商、生产商和消费者组成的供应链,供应商和生产商根据市场情况决策碳信息披露度及产品溢价.引入消费者信息信任度、消费者信息敏感度和信息共享收益系数等参数,分别构建了信息不对称下的供应链碳信息披露模型以及基于区块链技术的供应链碳信息共享模型,比较分析了不同决策模型中的最优决策.研究表明:1)随碳信息披露成本系数的增大,供应链决策分为供应商和生产商碳信息全披露,仅生产商碳信息全披露以及供应商和生产商碳信息部分披露三个阶段,决策主体的最优决策整体呈下降趋势.2)存在某一碳信息上链成本系数临界阈值,使得供应商的碳信息披露度更高,除此之外,生产商的最优碳信息披露度始终不低于供应商;当产品初始价格小于某阈值时,生产商的最优产品溢价更高;且生产商的最优决策对相关参数的变化更敏感.3)当碳信息上链成本系数小于一定比例的传统碳信息披露成本系数时,"区块链+碳信息"共享机制下决策主体的利润远高于信息不对称下的利润.

    区块链碳信息披露共享机制信息不对称

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    面向多边多属性采购的自动谈判模型

    曹慕昆陈泽权汪瑶
    3681-3699页
    查看更多>>摘要：供应链的快速发展带动了供应链采购电子化、数字化的需求,处于主导地位的供应链节点企业开始寻求更高效率的采购谈判方式以应对高频率的采购需求,而现有模型难以完全支持高复杂度的实时谈判场景.本文面向供应链多边采购,对自动谈判模型进行探索.首先,对多属性一对多自动谈判模型进行模块拆分,在对对手信息进行预处理的基础上,采用连续变量的贝叶斯方法估计谈判对手的偏好,促进多边多属性谈判达成共赢局势.其次,在策略生成部分引入 TD3(twin delayed deep deterministic policy gradient algorithm,双延迟深度确定性策略梯度)强化学习算法,实现了 agent对谈判过程的感知和对谈判对手的策略行为判断.然后,引入增强拉格朗日算法输出能够实现谈判双方联合效益最大化的反馈提案.最后,本文通过人机实验验证了模型在多场景下的谈判策略可行性和有效性.

    供应链采购自动谈判强化学习增强拉格朗日遗传算法贝叶斯估计

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    基于孤立损失和深度自编码器的医保欺诈识别算法

    柳叶王亚楠候文慧刘慧...
    3700-3715页
    查看更多>>摘要：针对医保欺诈识别中欺诈样本与正常样本之间的高相似性、区分度不高问题以及边缘正常样本的迷惑性问题,本文提出了基于孤立损失(isolation loss)和深度自编码器(deep autoencoder)的医保欺诈识别算法(ISDAE).该算法针对边缘欺诈样本和稀疏欺诈样本的易隔离性,提出了样本的孤立度度量,旨从特征分布角度量化分析两类样本的差异.在此基础上,利用DAE对医保线性和非线性特征的挖掘能力,并综合考虑边缘正常样本对模型训练的干扰,在潜在特征空间中定义了孤立损失以实现中心正常样本的聚集和边缘正常样本的分离,从而增大欺诈样本和正常样本的差异;然后,通过集成孤立度值和重构误差来评估样本的欺诈程度,提高模型的欺诈识别性能.最后在天池医保数据集上对所提算法的性能进行了验证,结果表明本文所提ISDAE算法的整体欺诈识别能力优于对比方法,且其性能表现更加稳定.

    医保欺诈识别孤立损失深度自编码器无监督学习

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    一种各向异性带宽的地理加权回归模型研究

    唐志鹏崔婷熊世峰
    3716-3728页
    查看更多>>摘要：带宽是地理加权回归模型自变量系数估计的关键,具有空间相关性的局域性自变量通过确定最合适的带宽,展示各种潜在的空间非均质性.传统的地理加权回归模型包括GWR和SGWR和MGWR,它们的自变量系数均采用了各向同性带宽.本研究放松了这一约束假设,提出了一种各向异性带宽的地理加权回归(AGWR)模型,并给出了系数估计过程和各向异性带宽判别的条件.以中国苏南-苏北地区房价影响因素拟合为示例,应用AGWR模型与其他各向同性带宽的模型作了对比分析,AGWR模型显示了良好的拟合能力.在蒙特卡罗模拟中,AGWR模型相对于其他各向同性带宽的模型仍然保持了这一优势.AGWR模型的提出为定量化研究各向异性的空间差异问题设定适宜的模型形式提供了支撑依据.

    地理加权回归各向异性带宽空间差异显著性检验

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    基于决策成本的军事冲突图模型

    于晶张飞羽
    3729-3737页
    查看更多>>摘要：成本是决策者做出决策时的重要考量依据.为了描述冲突中成本对决策者的影响,本文建立了基于决策成本的冲突分析图模型,并将其与军事学相融合,形成基于成本的军事博弈图模型.首先,基于成本理论定义决策成本图模型的一系列建模要素,给出相对成本偏好矩阵、成本改良可达集等定义;其次,将基于决策成本的图模型与军事学融合,在模型中引入杀伤成本、转移成本等概念,形成基于成本的军事博弈图模型;最后,将军事博弈图模型应用于某军事冲突案例,解出决策者的可能选择和冲突的稳定解.算例结果表明,本文所构建的模型能有效模拟军事冲突中决策者的行为,对实际作战具有一定指导意义.

    决策成本冲突分析图模型军事博弈

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    基于BiLSTM-Attention和动态贝叶斯网络的防空目标智能意图预测方法

    白杨范成礼付强赵海洲...
    3738-3747页
    查看更多>>摘要：针对传统意图预测模型无法满足体系对抗下防空作战对预测准确性和可靠性的要求,提出基于 BiLSTM-Attention(bi-directional long short-term memory-attention)和动态贝叶斯网络的防空目标智能意图预测方法.综合考虑目标状态信息和目标战术信息,设计防空目标作战意图特征集;充分利用收集的历史时刻数据和预测的未来时刻数据,引入双向循环和注意力机制,模拟决策人员对于作战情况的推理过程,突出影响轨迹类型的关键信息,以提高防空目标轨迹预测的准确率.在此基础上,结合目标轨迹、类型、高度和速度,构建动态贝叶斯网络,以实现对防空目标意图的精准预测.仿真实验考虑了雷达开关机对目标轨迹的影响,通过与传统目标意图预测方法对比,验证了博弈对抗条件下所提方法的可行性和优越性.

    意图预测双向循环注意力机制贝叶斯网络博弈对抗

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    基于潜航员认知建模的动态作业风险概率评估

    乔一丹陈登凯孙意为廖纹熠...
    3748-3764,后插1页
    查看更多>>摘要：相较于其他复杂作业系统,载人深潜作业具有密闭、狭小的极端环境特征以及长航时、高负载的任务性质.载人深潜事故一旦发生,极可能导致重大后果.因此亟需开发一种可以定量评估潜航员认知行为表现及作业风险的动态概率评估方法.提出了基于知识和经验驱动的潜航员认知行为建模方法,将更丰富的性能塑造因素集成到人因可靠性分析方法IDAC中,并通过系统动力学方法开发作业风险概率评估的认知环境模拟程序,以仿真分析潜航员的动态人因失误概率.以某次载人深潜任务为例验证了所提方法的可行性.研究成果有助于准确地识别关键风险任务,并引导技术人员对相关技术难题进行攻克,以提升舱内人机环系统的总体作业效能.

    作业风险认知建模系统动力学人因失误载人深潜

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