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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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    供应及需求中断下农产品批发商弹性供应链设计研究

    李珠月赵培忻
    595-611页
    查看更多>>摘要:以批发市场为核心的农产品供应链是我国农产品流通的主渠道,在保障城市供应、维持农产品供应方面发挥重要的作用.一些批发市场关停、供应中断等会严重影响批发商的正常经营,因此,如何为批发商设计应对此类中断风险的供应链愈发重要.目前针对农产品批发市场的研究较少,一般的供应链设计问题较难反映批发商的采购特点及其面临的中断风险.基于此,本文以供应链利润最大化为目标,根据批发商的经营过程提出了多源采购、加固供应商、后备供应商、后备需求方弹性策略,构建了同时考虑供应需求中断、产品分级、折扣定价、易腐特性的农产品批发商弹性供应链模型,为批发商选择供应商和分销中心,并确定采购数量和运输方案.本文采用蒙特卡罗抽样和k-medoids聚类生成供应及需求中断场景,并对不同定价方案、需求变化、弹性策略、设施中断、中断强度下的农产品供应链设计结果进行敏感性分析,为批发商的科学决策提供参考.

    批发商供应链设计供应商选择供应链中断弹性策略

    订单农业供应链的区块链溯源技术引入策略研究

    王俊斌张立冬
    612-624页
    查看更多>>摘要:区块链技术赋能乡村产业发展对我国推进乡村振兴具有重要意义,本研究考虑了消费者对"上链"农产品的偏好行为,构建由农户、公司、消费者组成的订单农业供应链系统模型,探究了区块链溯源技术引入的最优策略.通过模型分析,对比了不同区块链技术引入模式下农户或公司的区块链节点投入、种植面积、收购价格最优决策,及其对公司利润、消费者剩余和社会福利的影响.研究发现:首先,当区块链投资的成本效应相对较小时,只有公司(或供应链下游)引入区块链;当区块链投资的成本效应相对较大时,则农户和公司(或全链条)同时采用区块链.其次,在订单农业供应链中公司比农户更有意愿引入区块链,农户存在"搭便车"的动机,进而在特定条件下不引入区块链.最后,均衡状态下的区块链引入策略均是帕累托有效的;但是,在仅有公司(或供应链下游)引入区块链成为均衡策略时,消费者总剩余和社会福利存在一定的损失;此时,公司或政府可以考虑补贴农户以避免这些损失.

    区块链订单农业供应链农业数字化社会福利分析模型

    考虑动力电池回收的电动汽车制造商竞争与竞合策略选择

    冯中伟晁乾坤谭春桥
    625-644页
    查看更多>>摘要:针对一个具备动力电池技术的电动汽车制造商和一个缺乏动力电池技术的电动汽车制造商组成的系统,考虑电动汽车制造商回收退役动力电池的情形.在竞争、专利竞合及批发竞合三种模式下分别构建博弈模型并求解,分析电动汽车制造商竞争与竞合策略选择及退役动力电池回收决策.研究表明:1)最优策略(竞争、专利竞合或批发竞合)的选择取决于电动汽车制造商的议价能力、电动汽车替代程度、动力电池成本差异及退役动力电池回收利用价值;2)当两电动汽车制造商通过竞合策略(专利竞合或批发竞合)实现其利润的Pareto改进时,其整车价格也比竞争模式更低,即竞合策略对电动汽车制造商和消费者都有利,同时,缺乏动力电池技术的电动汽车制造商的退役动力电池回收率增加而具备动力电池技术的电动汽车制造商的退役动力电池回收率降低;3)具备动力电池技术的电动汽车制造商的退役动力电池回收率及利润均与动力电池回收利用价值呈正相关,动力电池回收利用价值对缺乏动力电池技术的电动汽车制造商的退役动力电池回收率及利润的影响取决于两制造商的竞争/竞合关系及动力电池成本差异.

    竞争专利竞合批发竞合动力电池回收议价能力

    基于租还车需求影响的共享单车调度问题研究

    崔春生田志勇许洋
    645-660页
    查看更多>>摘要:当用户前往共享单车站点租车而站点无自行车或用户还车而无空桩时,将发生未满足租车或还车服务,造成经营方收益损失.为了优化服务,以包含停运期和营运期、在停运期进行自行车静态调度的共享单车系统为研究对象,调度成本和未满足服务损失成本为目标函数,调度卡车启用、旅行路线及站点间车辆调度为决策变量,营运期站点在站自行车数量为状态变量,综合分析调度策略与站点间租还车需求相互作用引发状态变量变化的动态演化过程,分析调度活动的内在逻辑,构建非线性静态调度优化模型,提出一种线性化方法,将其转化为线性规划模型.然后,根据问题特性设计了一种可求解大规模问题的人工蜂群-贪婪算法.最后,应用数值算例对问题性质和算法性能进行分析,结果显示单位租还车损失成本和调度能力对调度优化效果有重要影响,人工蜂群-贪婪算法在求解大规模问题时具有一定优势.研究成果可为共享单车调度提供决策支持.

    共享单车租还车需求静态调度线性化人工蜂群-贪婪算法

    基于多层利益共享的虚拟电厂参与电碳市场分布鲁棒优化模型

    樊伟范英谭忠富鞠立伟...
    661-683页
    查看更多>>摘要:风电和光伏的高渗透率增加了新型电力系统对灵活性资源需求.虚拟电厂作为一个特殊电厂聚合了可控分布式电源、新能源、储能、碳处理、负荷等各类资源,"对内协同"可以实现内部资源协同调控,"对外统一"可以参与外部电碳市场获利.基于此,本文创新地提出了虚拟电厂参与电碳多类市场分布鲁棒优化模型.为了刻画风电和光伏的不确定性,构造了基于Wasserstein距离的分布模糊集和基于数据驱动的误差不确定集.为了兼顾经济性和鲁棒性,考虑内部运行成本以及外部参与多类市场收益,构建了最坏分布下期望收益最大的两阶段鲁棒优化模型,并提出模型求解方法.为了保证联盟动态平衡,提出了多层利益分配方法.最后,算例分析表明:在"对内协同,对外统一"的经营模式下,有效激发虚拟电厂内各类资源的潜力,参与多个市场后获取共享利益,实现了多方互利共赢.所提模型具有数据驱动、快速求解、灵活可控、经济实用等优越性.多层利益分配方法能够简便、有效地将共享效益传导至各主体.

    虚拟电厂现货市场辅助服务市场碳交易市场分布鲁棒优化多层利益共享

    碳配额交易机制下竞争企业低碳技术扩散——基于复杂网络的演化博弈分析

    刘培德李西娜李佳路
    684-699页
    查看更多>>摘要:碳配额交易机制被认为是应对全球气候变化最有效的碳减排市场激励手段.为了探究此机制下企业生产、减排和碳交易的最优决策以及低碳技术的扩散度,构建了低碳技术-传统技术两种减排博弈模型,分析各参数对最优决策的影响;同时,以WS小世界网络为载体,设计演化规则,利用数值仿真探索各要素对低碳技术扩散的驱动效应.结果表明:微观层面,碳配额和竞争强度升高对减排水平、碳价格和碳交易量提升无益,但产量与碳配额正相关,与竞争强度负相关.宏观层面,低碳技术的扩散程度取决于企业间竞争强度以及碳配额水平,碳配额的降低以及企业竞争强度的减弱都能够促进低碳技术的扩散.与补贴机制相比,碳配额交易机制可实现经济效益与环境效益的"双赢",即碳配额交易机制能够促进低碳技术扩散程度并令企业获得更高利润.

    碳配额交易低碳技术扩散复杂网络演化博弈

    考虑资源调配灵活度的项目集缓冲监控

    张俊光王熙韩晴
    700-713页
    查看更多>>摘要:为提高项目集管理的有效性,提出了一种考虑资源调配灵活度的项目集缓冲监控方法.首先,基于项目集内部和外部不同资源的供应风险和延误风险,确定资源调配弹性风险指标;其次,基于确定的单项目缓冲和项目集缓冲,确定双层缓冲分配方案;最后,在项目集的执行过程中进行缓冲监控,根据缓冲消耗情况对后续缓冲计划进行调整.通过蒙特卡罗模拟实验对案例仿真,与经典的缓冲监控方法对比结果表明,本文方法通过有效的缓冲管理,降低了不确定性影响,提高了项目集工期和成本的综合绩效.

    关键链项目集管理资源调配灵活度缓冲监控

    重大流行病防控意识传播动力学模型与保持策略研究

    朱宏淼齐佳音靳祯
    714-731页
    查看更多>>摘要:长时间的疫情防控工作和病毒易变异的特性给公众重大流行病防控意识的持续度带来了挑战.为此,本文在考虑防疫中公众的主流疲劳心理与公众防疫行为的成本收益等影响因素的基础上,构建了公众通过社交媒体与线下交流构成的多重网络中重大流行病防控意识传播的 No awareness-Have awareness-Awareness fatigue(NHF)模型.其次,得出区分重大流行病防控意识在公众中传播与否的阈值.最后,对模型进行数值模拟与实证数据分析,并提出利用多种信息渠道有效促进重大流行病防控意识传播与保持的策略建议.研究表明:应均衡且适度地使用各渠道开展防疫宣传教育以达到最佳效果,否则可能导致公众对重大流行病防控产生疲劳心理,进而对重大流行病防控意识在公众中的传播产生负向影响.病毒变异间接地促进了重大流行病防控意识的传播,但当病毒发生多次变异后促进作用几乎为零.重大流行病防控成本收益的感知回报比越高,防控意识的传播扩散性越强.本研究对于未来重大流行病的防控工作具有一定的参考价值.

    重大流行病防控意识传播传染病动力学多重网络成本收益主流疲劳

    基于加权GraphSAGE和生成对抗网络的医保欺诈识别方法

    陈妍张小威金赞周文慧...
    732-751页
    查看更多>>摘要:医保欺诈行为分析与识别是医疗保险基金监管中最为重要的工作,对保障医保基金安全与可持续发展有着非常重要的意义.为保证医保欺诈行为识别的准确度,需充分挖掘医保数据中的患者信息.然而,对于缺乏欺诈样本的不平衡医保数据集,目前常用的医保欺诈识别模型的泛化能力不佳且性能下降.因此,本文提出了 一种基于加权GraphSAGE和生成对抗网络的医保欺诈识别方法.该方法融合了患者就诊关系特征表示与基于加权GraphSAGE算法的患者特征提取,并结合生成对抗网络构建识别模型.实验证明,本方法大大提升了模型的识别性能.同时,我们将所提方法与元路径向量、图卷积神经网络、图注意力网络、多层图注意力网络和超图自适应聚类网络等先进主流识别模型对比发现,本文提出的识别方法在召回率、精确率、F1值和准确率等指标下表现也更好;在不同数据规模和不同正负样本比例下,模型性能稳定,有较好的泛化性.

    医保欺诈识别加权GraphSAGE患者就诊关系网生成对抗网络不平衡数据集

    高维数据最优划分聚类的k-Fermat算法研究

    李彤翟永南华英凡
    752-772页
    查看更多>>摘要:将数论中的二维数据最优集结点(广义Fermat点)向高维空间拓展,提出以高维广义Fermat点作为最优聚类中心点的划分聚类算法 k-Fermat算法.首先对Fermat点作为聚类中心点的最优性、唯一性进行理论分析,其次建立了模拟植物生长算法(PGSA)求解高维数据的Fermat点并指导聚类过程的算法体系,最后对算法复杂性进行了严格证明.为验证算法性能,采用国际公布的经典数据集,将k-Fermat算法与近年来国际重要期刊和顶级会议发表的几十种主流聚类算法进行比较,验证了本文算法的精确性和稳定性.本文改进了目前划分聚类算法中没有最优聚类中心点的理论不足,为非监督学习探索了一个新方法.

    划分聚类最优聚类中心广义Fermat点模拟植物生长算法(PGSA)k-Fermat算法