基于元胞自动机的植物生态仿真系统及其研究

复杂性和非线性是物质、生命和人类社会进化中的显著特征。物理科学和生物科学、认知科学和计算机科学、社会科学和经济科学以及哲学和科学史中的复杂系统,引入了一种跨学科的方法论,以解释在自然界和精神领域以及经济和社会中有相同原理的有序的形成。通过研究并开发一个基于元胞自动机的动态植物生态仿真系统平台来研究生态学领域内的一系列植物种群实例,可以更好地对复杂性系统进行深入的研究。     

复杂系统科学研究进展

在还原论思想方法的指导下，20世纪科学的发展取得了巨大成功，在宇宙的产生与演化、微观物质结构与基本相互作用等方面都获得了比较深刻的科学认识．进入21世纪，宏观世界复杂系统涌现性问题已成为各学科领域的重要学术挑战，系统科学将成为未来科学探索的重要领域．复杂系统科学发展的研究表明:纷繁多样的复杂现象背后，存在着普适且简单的规律；探索各类系统的结构、环境与功能的普适关系，以及演化与调控的一般规律，并在系统范式的基础上形成科学认识，是系统科学研究的重要任务．基础理论、生命系统、气候变化、社会经济、智能技术等领域的最新研究成果均能说明，超越还原论，在系统科学思想方法的指导下探索复杂性，不仅可加深对具体系统的科学认识，还能揭示各领域复杂现象背后的普适性规律．      

物理学向经济学的辐射——经济物理学的产生和发展

近年来，自大量的、存在强相互作用的组分组成的、远离平衡的复杂系统研究中发展起来的复杂性理论取得了很大进展。由于经济系统与其他复杂系统具有相同或十分相似的性质，比如，热力学系统中的分子运动和经济系统中的商品运动都具有数量极大和运动随机的特征，其运动的相似性如下表：     

基于ACP理论的区域物流一体化复杂性研究框架

我国区域物流一体化实际进展缓慢,关键原因在于缺少复杂系统的管理与控制机制,现有研究多从技术系统视角进行自上而下的系统化研究,而忽视了系统复杂性.文章分析区域物流的社会经济系统属性,结合复杂系统研究中的＂人工系统＋计算实验＋平行执行＂（ACP）理论,提出以＂平行治理＂为核心机制的复杂性研究理论框架;分析演化模型的建立、人工系统的多主体建模以及计算实验的过程,提出平行治理的控制机制和跨区域治理等理论框架;最后,给出具有政策模拟功能的平行治理实验平台系统结构.     

复杂经济系统的演化博弈分析

经济系统是一类很有代表性的复杂系统，通过分析复杂经济系统的特性，用经济环境、资源、经济元、流四要素来描述经济系统，从个体的竞争一合作出发，应用演化博弈对复杂经济系统进行了分析，指出经济系统的发展过程在一定程度上是个体演化博弈的过程．     

基于复杂性研究的Internet安全模型

回顾了基于复杂性科学和复杂网络研究的相关理论建立的几种Internet安全大范围模式行为的模型．从Internet复杂系统的Power-Law分布规律出发，论述了该分布规律对网络安全建模的影响，然后围绕网络安全的两个方面，即病毒传播和网络鲁棒性，分别论述了基于复杂系统和复杂网络研究成果建立的病毒传播的定量模型，以及网络鲁棒性与复杂网络结构的定性关系模型，最后还展望了未来该领域的研究前景．     

工程系统开发复杂性的讨论

在讨论了现代复杂武器装备系统的发展研究、开发性科研工程和特殊复杂环境工程开发过程复杂性的基础上，进一步提出了研究、处理复杂性问题系统论方法的总体思路。     

非均衡市场价格调节动态分析

在市场经济条件下,微观市场商品价格的运行机制和实际变动态势由市场内在客观规律及供求关系所决定,现实经济系统的复杂性表现出供求状态常常处于不均衡的客观事实要求用更接近经济实际运行过程的非均衡方法分析代替传统均衡分析方法.在假定市场处于非均衡状态下,根据市场本身具有的调节功能,综合考虑两种基本价格调节方程,基于微观市场供给和需求方程,结合供给方采用自适应预期价格预测实际价格模式,研究非均衡经济系统实际价格变动的稳定特性,描述经济系统达到稳定状态时所需满足的基本条件,分析系统结构特征和性能指标,以便探求经济系统动态发展规律.     

复杂网络在高校科研系统评价中的应用研究

在简要介绍复杂性与复杂网络理论的基础上,本文将复杂网络理论引入高校科研系统评价的实际问题中,研究了复杂网络理论在该复杂系统评价分析中的具体应用,通过融入复杂网络理论还原了高校科研系统的复杂性本质并得到了一些深层次指标及其度量值的计算方法。     

南山区工业增长中技术进步作用的定量分析

技术进步在经济增长中的含量，反映了经济增长的质量状况，准确、科学地测算技术进步对经济增工的作用是一个复杂的问题，不仅描述生产活动中投入量与产出量之间技术关系的生产函数模式多种多样，模型参数的估算方法也不尽一致。     

基于CRPN模型的复杂系统故障诊断

由于复杂系统的结构和运行环境复杂,传统方法无法对其进行故障诊断.文中将基于案例的推理方法和Petri网理论引入到复杂系统的故障诊断中,建立了基于案例推理和Petri网的CRPN(Case-based Reasoning Petri Nets)模型,研究了该模型的变迁规则和案例特征等关键技术.利用两层CRPN模型,可有效地解决已有复杂系统故障诊断方法中存在的模型难以建立、推理过程模糊等问题.最后以飞机的某系统为例,探讨了基于CRPN模型的故障诊断过程,结果表明文中方法是有效的.     

协同演化免疫算法提取水库调度规则研究

从复杂适应系统角度探讨了水库调度的复杂性,分析比较了水库调度规则提取过程与人体免疫反应中抗体种群协同演化的相似性,提出了基于协同演化人工免疫系统(CoEISM)水库调度规则提取模型,并应用于某水库供水调度规则提取,所获规则对训练与检验样本识别率分别为92.5%和84.4%,缺水指数为2.23(1014m6),与神经网络(RBF)提取结果相当。进一步研究表明,CoEISM用于水库调度规则提取是可行、有效的,不仅所获规则易于理解,能提供更为丰富的决策信息;而且调度规则自适应调整有利于调度人员做出适应调度环境变化的水库蓄泄决策。     

关于线性离散系统结构图化简方法的讨论

为了简化线性离散系统的输入一输出关系的过程，借用连续系统结构框图化简规则，提出直接利用结构图化简的方法来求取系统的数学模型，以避免繁杂的中间变量替换，简化了离散系统结构图的化简步骤．     

武器装备开发的内生风险评估机制研究与研讨厅设计

武器装备开发集机械、电子、电控、通讯与信息等技术于一体,系统内在因素导致的风险种类繁多,层次复杂,具有复杂系统的特点。综合集成研讨厅是中国科学家钱学森院士提出的处理开放复杂巨系统的方法论,是综合集成了计算机技术、专家群体智慧的人机结合系统。本文针对武器装备开发内生风险的特点,研究了风险评估机制的内涵及相关制度,并将技术路线图与综合集成研讨厅方法用于该机制的建设,给出了风险评估综合集成研讨厅的概念模型,阐述了使该模型有效运作的机制,最后就研讨厅系统设计与实现作了探讨。     

产生式知识表示的Petri网模型及其推理规则

为了使由产生式规则的构成的知识库系统更加具有完整性,更好地反映规则的内部逻辑,根据Ｐｅｔｒｉ网的基本原理,在产生式规则和Ｐｅｔｒｉ网的条件／事件系统之间建立一致性关系,在此基础上提出了一种产生式知识表示的Ｐｅｔｒｉ网络模型及其相应的推理规则,详细说明了模型的构成原理和构造过程,并结合实例就该模型及推理规则的科学性和实用性进行了说明。     

制度内生的两部门经济增长模型

在一般的两部门消费优化的经济增长模型中引入制度因子,从动态优化的一阶条件中导出了经济系统非均衡状态下经济要素对制度因子演化的影响规律：制度因子的演化速度与产出资本比和消费资本比正相关,与人口增长率负相关,还与要素分配比例以及各要素对产出的贡献份额有复杂关系．通过对微分动力系统的均衡分析,得到了这些规律的均衡形式经济均衡时,制度因子的增长率与产出增长率成正相关而与技术进步率和人口增长率成负相关．     

经济性能评估的炼焦生产过程优化运行方法

针对炼焦生产过程中缺少性能评估环节而难以确保过程优化运行的问题,提出了一种基于经济性能评估的炼焦生产过程优化运行方法.该方法在炼焦生产过程经济效益指标和焦炭质量过程性能指标对协调优化级进行性能评估的基础上,结合模型置信度,建立专家规则,及时修正经济指标预测模型;基于焦炭产量、炼焦能耗等经济指标,以焦炭质量和工艺条件为约束,对炼焦生产过程进行协调优化,使得炼焦生产达到良好的运行状态.仿真结果表明,所提方法能显著地提高焦炭产量、降低能耗.     

数据驱动的制造系统快速建模技术

建模是制约复杂制造系统仿真快速实施的瓶颈,当前广泛实施的集成制造系统建模效率更是有待提高。针对该问题,从数据驱动的角度展开研究,从数据模型、控制模型和自动化模型构建3个层次说明数据驱动的快速建模方法:1)面向集成制造系统,提出了以公共数据区为核心的统一数据结构和数据驱动机制;2)划分了车间、单元和设备3层次递阶控制结构,说明了它们对应的控制器机制及其对应的仿真控制规则;3)基于公共数据区,开发数据存取接口以及自动模型生成器,实现了数据驱动的自动模型生成。在eM-Plant仿真软件中通过二次开发实现了该模型,并以某企业多型号产品为例对模型进行了应用研究,验证了模型不仅具有快速构建的特点,而且具有很高的适应性,有推广应用价值。     

经济管理决策模型通用评价指标探讨

认为任何一个经济管理决策问题都必须满足技术先进、经济合理、实施可行、政策允许四类准则，这样就可将ＡＨＰ法提供的层次结构模型改进为一种通用经济管理决策模型，并举例说明。     

物资管理数据库逻辑设计的E-R模型

本文根据系统分析与设计的E-R方法的基本原理,结合物资管理数据库设计实践,讨论了E-R模型的建立和转换问题。