系统运行全部反馈环关键因果链分析法——以转型期火力发电系统实践为例

本文新建了系统运行全部反馈环关键因果链分析法， 此方法紧密联系系统实际， 首先用逐层法建立前期流率基本入树模型， 建立系统的（反馈网络）流图模型； 接着， 用枝向量行列式反馈环计算方法计算出系统的全部反馈环； 然后， 又紧密联系系统发展中的实际问题， 对全部反馈环逐条进行反馈环的因果链分析， 揭 示产生问题的不协调的全部制约因果链， 以及促进核心因果链， 建立关键因果链集合， 生成管理对策， 并促进对策实施. 实践证明， 系统运行全部反馈环分析法 是一个有效的系统分析新方法.     

SD模型的系统极小反馈基模集入树组合删除生成法——以德邦规模养种系统发展为例

反馈基模是社会经济复杂系统分析的有效工具,在穷举可能经嵌运算生成极小基模的入树组合原则下,给出了三个入树组合删除法则,利用法则可删除大量不能生成极小基模的入树组合,从而实现简单有效计算一个确定复杂系统极小基模集的目的.根据二阶反馈环中流位变量、流率变量的关联特征,给出二阶极小基模生成步骤;根据入树组合删除法则,给出三到n阶极小基模生成步骤.由此,得到规范化的系统极小反馈基模集生成的步骤.以德邦牧业规模养种生态能源反馈系统为例,建立了含八棵入树的流率基本入树模型,利用此方法计算出系统八个极小基模构成的系统极小反馈基模集.此八个极小基模可有效刻画养殖废弃物污染制约系统发展、厌氧发酵产出物二次污染制约系统发展、场户合作低碳循环农业模式促进系统发展三个不同阶段的系统主导结构,并基于极小基模分析生成促进系统发展的三条管理对策.建立了德邦牧业规模养种生态能源反馈系统模型仿真方程,仿真分析三条管理对策的实施效应,实现了定性至定量综合集成分析,此实证分析效果揭示极小基模集入树组合删除生成法为系统进行反馈环分析提供了一种新的方法.     

SD模型的系统极小反馈基模集人树组合删除生成法——以德邦规模养种系统发展为例

反馈基模是社会经济复杂系统分析的有效工具,在穷举可能经嵌运算生成极小基模的入树组合原则下,给出了三个入树组合删除法则,利用法则可删除大量不能生成极小基模的入树组合,从而实现简单有效计算一个确定复杂系统极小基模集的目的.根据二阶反馈环中流位变量、流率变量的关联特征,给出二阶极小基模生成步骤;根据入树组合删除法则,给出三到n阶极小基模生成步骤.由此,得到规范化的系统极小反馈基模集生成的步骤.以德邦牧业规模养种生态能源反馈系统为例,建立了含八棵入树的流率基本入树模型,利用此方法计算出系统八个极小基模构成的系统极小反馈基模集.此八个极小基模可有效刻画养殖废弃物污染制约系统发展、厌氧发酵产出物二次污染制约系统发展、场户合作低碳循环农业模式促进系统发展三个不同阶段的系统主导结构,并基于极小基模分析生成促进系统发展的三条管理对策.建立了德邦牧业规模养种生态能源反馈系统模型仿真方程,仿真分析三条管理对策的实施效应,实现了定性至定量综合集成分析,此实证分析效果揭示极小基模集入树组合删除生成法为系统进行反馈环分析提供了一种新的方法.     

生鲜农产品供应链系统反馈结构模型的建立与应用: 以赣南脐橙为例

生鲜农产品供应链系统是一个复杂的社会经济系统,通过建立系统动力学反馈对策基模入树仿真建模法对其进行研究.首先从生鲜农产品供应链系统的统计数据中分析找出系统运行中的核心变量,建立核心变量构成的成长上限基模;通过农户、中间商、政府各子目标的实现来验证系统总目标的原理,提出消除制约的管理对策并建立对策基模. 接着,基于对策基模的六个核心变量,建立六个流位及其流率构成的流位流率系及对策调控参数. 然后,建立六棵树构成的流率基本入树模型及其对应流图模型; 最后,通过调控参数分类组合进行仿真实验, 定量揭示所采取的对策的实施效果,为管理决策提供依据. 此新四步建模法的建立及应用,有重要理论意义和实用价值.     

系统发展对策生成的子系统流位反馈环结构分析法——以银河杜仲经济生态系统现代农业区建设为例

系统反馈环结构分析是生成促进系统良性发展对策的一个有效方法. 针对反馈环构建及其运行规律分析缺乏规范方法的问题，建立系统发展对策生成的子系统流位反馈环结构分析法：首先，采用流率基本入树建模法构建系统整体流图，用树枝向量行列式计算出流图全部反馈环；接着，根据系统目标划分子系统，确定各子系统流位变量，构建子系统的流位反馈环结构图；分析确定子系统各反馈环的关键变量，及影响关键变量的调控变量和调控因果链，揭示政策作用的杠杆点；最后，依据杠杆点和调控因果链、遵循整体对策生成原则，确定系统发展对策. 全文以银河杜仲经济生态系统现代农业区建设为实例，演示子系统流位反馈环结构分析方法的基本步骤，生成4项发展对策，对策实施效果证明了该方法的可行性和有效性.     

反馈系统发展对策生成的顶点赋权反馈图法——-以鄱阳湖区德邦生态能源经济反馈系统发展为例

德邦规模养殖生态能源经济区是国家战略《鄱阳湖生态经济区规划》农业产业区,是要求实现规模养殖和种植循环经济的开发区,是要求实现开发沼气能源减少污染物排放(节能减排) 的低碳生态产业区,是由大学、公司、农户、地方政府等共同参加建设的有普遍意义的创新基地.此规模养种循环与节能减排系统是一个反馈复杂系统, 对此,创建系统动力学三步顶点赋权反馈图的管理对策生成法进行研究. 首先,通过对德邦牧业实地发展进行深入分析,建立了两个增长正反馈环和一个制约负反馈环构成的2005-2009年五个规模养殖生态能源经济区增长制约顶点赋权反馈图,定量揭示现行系统发展的优势和存在的问题. 其次,围绕五个顶点赋权反馈图中两个增长正反馈环和一个制约负反馈环的内涵再提出系统可持续发展实现规模养种循环与节能减排的3条管理对策.最后, 通过五个顶点赋权反馈图顶点值的反馈变化规律,证明了系统发展中必须实施以猪尿资源为原料养殖场开发沼气工程并周边养种结合开发沼液资源,必须实行以养殖场的猪粪资源为原料促进全乡户用沼气池开发且全乡实施沼液种植,必须加大投入实施规模经营改变生产方式3条管理对策的正确性.此三步顶点赋权反馈图法及研究结果有重要理论和普遍实际意义,且为后续定量仿真管理对策未来实施效应评价中仿真方程的建立提供了积累.     

反馈系统发展规划的对策实施效应仿真评价

德邦规模养殖生态经济区是国家战略《鄱阳湖生态经济区规划》产业区, 此生态经济系统是一个生态能源经济复杂反馈系统, 系统发展问题具有普遍性, 对其管理对策未来实施对规划目标实现的未来效应进行仿真评价. 首先, 基于反馈系统发展规划目标和对策, 使用变量因果链倒推方法确定评价指标体系. 接着, 用评价指标体系用逐步缩小法建立流位流率系, 对实际系统变量进行相关分析, 建立流位流率系下因果关联关系的流率基本入树基本模型.再次, 依据系统历史年数据及基本规划值, 系统变量基本计算公式, 应用系统动力学的表函数、选择函数、阶跃等函数, 建立七棵流率基本入树的仿真方程, 建立仿真模型. 最后, 进行对策实施调控仿真, 分析对策实施对系统规划目标实现的定量促进效应, 进行仿真评价, 定量论证了所制定的管理对策的正确性, 为系统发展提供决策依据.     

规模养殖循环经济增长上限系统反馈分析

基于系统动力学反馈分析理论和学习型组织理论创始人彼得·圣吉博士的成长上限理论,提出定性与定量紧密结合的增长上限顶点赋权图模型分析法.以地处井冈山西域的兰坡村规模养殖废弃物综合利用系统为例,对规模养殖循环经济系统进行反馈分析,利用该系统的增长上限顶点赋权图模型,定量地分析以沼气工程为纽带的规模养殖废弃物生物质能源开发利用、污染治理模式运行中蕴含的四条增长正反馈环、四条制约负反馈环的反馈力度和反馈规律,揭示阻碍其有效运行的上限子系统存在的原因.依据＂促进增长上限系统发展的杠杆解是消除制约因素＂的管理方针,基于系统内现有的资源条件,提出建立扩充沼气用户工程、沼液与灌溉用水分流工程、旱地与冬闲田蔬菜种植综合开发工程及政府建立配套政策等四条对策建议,形成有效的杠杆解.这一杠杆解及其分析方法在兰坡村规模养殖循环经济系统得到了成功的应用,对于我国农村目前广泛存在的种植业和养殖业相对不分离、有一定的土地消纳废弃物的养殖方式具有普遍的实用性.     

基于动态反馈分析的农产品供应链整合实证研究

农产品供应链的运作涉及多个主体,需要多方协作,是一个复杂的社会经济系统.本文运用系统动力学反馈分析的思想与理论对农产品供应链中的制约因素进行反馈分析,提出了消除负反馈制约上限的原理:引入具有共同利益、目标和责任的子系统,通过子系统利益、目标和责任的实现,达到消除农产品供应链负反馈环制约上限的总目标,实现农产品供应链的有效整合;以赣南脐橙为例对赣南脐橙产业良性发展进行了实证分析,据此对农产品供应链发展规律进行了总结,对优化资源配置,提升农业整体竞争力,极具意义.     

农村人力资本积累复杂系统建模与分析

农村人力资本积累系统是一个复杂的社会经济系统,系统中存在一些制约农村人力资本积累的负反馈结构,只有消除负反馈结构对农村人力资本积累的制约作用,才能更好地促进农村人力资本积累与农村经济的发展。本文利用系统动力学反馈动态复杂性分析理论与技术,建立了有效刻画农村人力资本积累复杂系统的结构模型,根据系统科学的系统结构决定行为的基本原理,利用基模分析技术分析了系统结构中的反馈关系,进行管理对策的生成研究,实现了以系统科学方法有效分析农村人力资本积累问题的目的。     

“公司+ 农户”规模经营系统的反馈基模生成集分析

在笔者原提出的系统动力学流率基本入树规范性建模法的基础上,讨论了一个确定的复杂系统的系统基模生成的问题.给出了用系统动力学流率基本入树作嵌运算生成反馈极小基模,由极小基模构成反馈基模生成集的具体方法,其中给出了生成基模的三个定理.此基模生成集可生成系统的具特性的各类基模结构.此基模生成集相当于数学线性空间的基础解析.这为对一个复杂系统进行基模反馈分析提供了一个有效分析工具.运用此新建立的反馈基模生成法,对"公司+农户"规模经营模式进行了优势与制约因素的有效分析,并提出了相应的管理方针,实现了用系统科学方法有效分析"三农"(农业、农村、农民)问题的目的.     

区域规模养种低碳循环农业发展模式系统研究

本文利用系统科学的方法建立了制约系统发展的增长上限基模,根据基模的结构提出了促进系统发展的管理对策,给出各子系统主体在系统发展中的具体责任,实现了以系统科学方法有效分析区域规模养种低碳循环农业系统发展的问题。     

基于基模生成集核的“公司+农户+期货、期货期权”系统基模

提出了基模生成集核和基模核的概念,并得出:利用强简化流率基本入树模型作嵌运算生成极小基模核,由极小基模核构成基模生成集核,由基模生成集核生成具有典型意义的基模核并施行从流率基本入树模型至强简化入树模型的逆变换的基模生成方法更为简洁、直观,这为复杂系统的基模反馈分析提供了一个更为简洁的方法.同时,提出了“公司+农户”的优化模式“公司+农户+期货、期货期权”,并利用基模生成集核生成基模及行列式反馈环算法对“公司+农户+期货、期货期权”经营模式进行系统反馈分析得出:“公司+农户+期货、期货期权”经营模式对来自市场风险、市场需求和价格的制约具有反制约作用,土地问题是制约该模式的主要因素.     

系统动力学运算过程图分析方法——以供应链模型参数调控延迟计算为例

针对系统动力学仿真方法存在的两个问题，一是仿真结果的数值输出，其数值大小动态变化过程直观性差，不利于理解与应用；二是因仿真程序内涵与计算过程被隐藏，使得流图模型的因果链、仿真方程、仿真程序、仿真数值结果间的内在关系不能较好地展示出来.论文以供应链模型的仿真数值输出为例，首先将流图的因果链与仿真方程相结合建立运算因果链，将运算因果链与仿真方程相结合建立数据过程顶点，进而将数据过程顶点集合与运算因果链组合成"运算过程图"，展示变量顶点值计算过程，解决仿真数值输出难以理解的问题.接着，进行单参数调控延迟量的仿真规律研究，推导出单参数调控延迟量计算的2个定理，为相关参数调控的延迟计算及理论分析提供依据.文章提出的运算过程图具有3个功能：1）直观展示仿真数值计算过程；2）揭示系统动态变化规律，为模型仿真规律展示和研究提供一个新平台；3）验证系统动力学模型的可靠性.     

非最小相位系统预测函数控制

针对开环稳定非最小相位系统(NMPS),提出了一种参考轨迹自调整预测函数控制(PFC策略。由于开环稳定NMPS可以方便地用有限脉冲响应(FIR)模型来描述,因此采用基于FIR模型的PFC对其实施控制,并推广到多变量情形,实现对多变量NMPS的有效控制。为了在减小负调缩短调节时间和减小超调之间达到合理的折中,提出了参考轨迹自调整方案,在系统响应初始阶段采用较大的期望闭环性能特性系数,以减小负调;当系统克服负调进入正常响应阶段,采用适当的期望闭环性能特性系数,以缩短调节时间和减小超调。将该策略应用到水轮机调速系统中,仿真结果表明,系统具有良好的动态性能和较强的鲁棒性。     

转型期电力供应系统应用基本入树三步逐层建模法建模及其功能研究

厂网分离以来, 煤电价未及时联动, 电力供求失衡的电荒现象多次出现, 给经济发展带来极大影响. 该文应用供应链产能管理理念和系统动力学方法, 在原有流率基本入树模型建模成果的基础上, 针对建立符合实际因果链枝的技术难点, 概括提出三步建模法, 通过建立流率的关联二部分图与逐层反延伸因果链图, 及两图结合, 建立了转型期电力供应链产能管理系统的前期流率基本入树模型,进行了前期流率基本入树模型功能研究,建立了等阶的流图模型. 且基于前期流率基本入树模型进行了煤价大幅上涨而电价不及时联动形成的因果链剖析专题分析, 为基于反馈环分析的转型期电荒原因剖析及其三步对策生成打下基础.     

农村快递物流配送模式系统发展研究

农村快递物流的发展对衔接农产品进城、工业品和农用品下乡、促进乡村振兴具有重要意义。然而,"最后一公里"配送难的问题制约了农村快递物流的发展。针对此问题,本文建立了农村快递物流配送模式的系统结构模型,利用基模分析技术对此系统进行反馈环开发管理,生成合理增设村域配送网点、加速信息化建设进程、构建末端共享配送模式等管理对策,以促进农村快递物流配送模式系统科学发展。     

江西新型农村合作医疗制度实施效应反馈仿真分析

农村居民"看病难、看病贵"问题突出,迫切需要解决.实施新型农村合作医疗(以下简称新农合)正是缓解、解决此问题的关键.为此创建系统动力学入树反馈仿真作用力五步分析法,并应用于江西新农合制度实施效应分析.通过深入调研,确定新农合五个核心变量;建立流位流率系和由流位控制流率的五棵新农合系统流率基本入树,通过顶点和弧并运算,建立系统仿真实验流图模型;然后,构建强简化新农合系统流率基本入树模型,将枝向量代数方法应用到新农合系统的反馈环计算;接着,基于反馈环集合与反馈环特性提出了发展新农合解决"看病贵、看病难"的4条管理对策;最后,通过对新农合制度管理对策的定量仿真实验,得出新农合在农村医药卫生体制改革中产生了四大作用力.     

基于动态因果结构推断的SVAR模型识别:算法和仿真

给定任一满足递归结构假设的SVAR模型,存在一个与其是相同数据生成过程的线性动态因果结构模型,且SVAR模型系数矩阵与动态因果结构之间存在特定的对应关系,故同期变量间因果结构推断可以为SVAR模型提供正确的识别条件.同时还证明同期变量与滞后变量间动态因果结构推断能为同期变量间因果结构的正确推断提供有用信息.据此,在PC算法基础上,构建了动态因果结构推断的具体算法,将基于同期变量因果结构推断的SVAR模型识别拓展到基于动态因果结构推断,从而使SVAR模型得以完全识别的情形得到有效拓展,并给出了该方法下SVAR模型识别的充要条件,这些结论均得到了Monte Carlo仿真结果的有力支持.     

创新研究系统隐性知识生成转化反馈环特性仿真分析

隐性知识反馈环结构是创新研究系统的核心结构,运用组织管理系统动力学理论,进行科研创新系统隐性知识生产转化系统仿真研究,以南昌大学系统动力学创新团队研究系统为例,分析确定该系统的隐性知识量、显性知识量、创新投资量、团队人员数和创新成果量五个核心变量,运用新建的逐枝建模和逐树仿真技术建立五棵流率基本入树模型及其等价流图模型.运用枝向量行列式新增反馈环计算法,计算出系统包含创新成果流位作用于隐性知识流入率的第一类反馈环五条,团队成员数作用于隐性知识流入率第二类正反馈环十条.然后,结合模型的仿真曲线和仿真数据,对第一类反馈环进行极性转移仿真分析和主导反馈环转移仿真分析,对第二类正反馈环进行正反馈环的作用分析,以及"原始创新度"低对这十条正反馈环的制约分析,并基于上述十五条反馈环特性仿真分析结果提出四条创新研究系统发展对策.