社会、经济与资源环境复合系统协同进化模型的构建及应用——以大连市为例

社会、经济与资源环境系统之间相互作用, 构成了一个动态开放的复合系统. 文章以协同学理论和加速遗传算法为基础, 构建了社会、经济与资源环境三系统的有序度模型和协同进化模型, 并给出相应的计算方法. 采用大连市的历史统计数据, 开展社会、经济与资源环境复合系统协同进化的实证研究, 以模型计算结果为依据, 给出了相应的政策建议. 结果表明, 该模型可较好地反映各子系统间的协同进化关系, 完整地体现了这一复杂系统的局部相关性和整体演化趋于稳定性, 在三系统构成的复合系统中具有广泛应用价值.     

系统自组织层级进化思想研究

系统的层级进化是系统科学研究的核心问题。自组织理论蕴含丰富而深刻的进化思想,为系统的起源及系统层级的形成提供了深刻的洞见。自组织理论的进化思想体现为三条进化原理,分别是体现进化条件的非平衡相变原理、体现进化机制的自组织协同原理以及体现进化形式的超循环进化原理。非平衡相变原理、自组织协同原理以及超循环进化原理构成了系统的自组织层级进化思想。自组织层级进化思想的阐明推进了系统层级进化问题的研究。     

关于同速机类型供应商任务交付顺序的协调

供应链各成员的协同调度能够显著提高供应链整体生产效率. 以装配系统为背景，研究机器类型为同速机和单机的零件供应商关于多任务交付顺序的协调. 在无主导方的情况下，建立了基于纳什谈判理论的协调机制，并针对一类含乘积式目标函数的调度问题，设计了基于序列临位交换（API）的多项式时间启发式算法. 通过数值算例，确认了该机制在协同调度中所发挥的作用.     

基于协进化方法的多智能体协作系统体系结构及其仿真框架

通过分析多智能协作问题的研究现状，借鉴自然界中物种之间协同进化机制而得到的协进化计算思想，提出了基于协进化机制的多智能体系结构和协作方法，介绍了协作化智能体的分层设计方法，协进化智能体之间以及智能体与环境之间的交互过程，并设计了基于协进化方法的多智能体系协作系统仿真框架，以多武器平台协同的控制对抗仿真系统为背景进行了实验研究。     

生产服务系统优先权能力协同分配策略

随着传统制造企业的经营模式向服务型制造的转变,企业所面对的传统生产库存系统转变为生产服务系统. 研究了由生产设施和服务中心组成的柔性生产服务系统的生产和服务能力协同分配问题. 生产设施生产两类产品,服务中心基于对应的产品为两类顾客提供服务. 管理者在生产和服务能力均有限的情况下需要决定将生产(服务)能力分配给哪一类产品(服务订单). 在集中决策下通过边际分析得到了最优服务能力分配策略.通过数值实验得到了最优生产策略的特征,然后基于最优策略特征,设计了固定优先权基本库存策略作为生产能力分配策略. 最后通过数值实验分析了由最优服务策略和设计的生产策略构成的协同能力分配策略的有效性,为企业的运作管理提供理论指导.     

TRIZ技术系统进化辩证观

TRIZ技术进化理论从技术创新的视角揭示了技术系统通过不断克服矛盾、提高理想化水平从而实现进化的客观规律。论文基于哲学辩证观探讨TRIZ技术系统及其发展变化规律,分析了技术系统进化的动力机制、技术进化的一般法则和进化方向,对于我们正确认识技术进化理论和从事技术创新活动具有重要的指导意义。     

基于协同进化算法的导弹与飞机追逃对策

研究了导弹与飞机在复杂动力学约束下的三维追逃对策.阐述了协同进化的理论基础,根据追逃双方运动的数学模型设计了混合追逃策略以保证进化过程的推进.在简单适应度和共享适应度的基础上提出了混合适应度,利用协同进化算法对三维环境下导弹和飞机的追逃策略进行进化.仿真结果表明,进化的飞机能有效规避比例制导策略的导弹,并且在进化过程中导弹和飞机的策略表现出一定程度的改善.     

一个存在物种竞争与进化的人工生态系统

建立了一个结合不同类型物种竞争与物种进化的人工生态系统.该简化模型对多级多物种之间的捕食-被捕食关系进行了建模,并通过物种进化演化出新的物种,从而改变系统中的生物多样性.通过该系统仿真,可有助于生态系统的时空演化、物种协同演化及生物多样性方面的研究.     

论系统发展的动力

系统发展的动力是一个重要的问题。根据流行的观点,矛盾和斗争是系统发展的动力。这种观点违背了实际的情况。因为只有协同才是系统发展的动力。协同包括系统内各要素的协同、系统与环境的协同。当然,矛盾和斗争可以转化为系统发展的动力。转化的条件是:矛盾和斗争促进了系统的协同,矛盾和斗争导致了新的系统代替旧的系统。     

基于多智能体系统的协同交互式进化计算模型

协同交互式进化计算由于缺乏通用模型而限制了其应用范围。针对该问题，结合多智能体系统结构的灵活性和异构特点，提出基于多智能体系统的协同交互式进化计算模型。模型由交互式进化计算单元和协同单元构成，并给出了每个部分的详细功能描述。采用面向智能体的程序设计方法，提取不同功能组件，给出相应组件的语义描述及派生关系。以网络环境下的服装设计系统为例，给出系统结构及组件派生实例。结果表明该模型的合理性，为协同交互式进化计算的广泛应用奠定了基础。     

Co-evolution:A New Perspective for Business Model Innovation

This paper combines the perspective of co-evolution with studies in the area of business model, reveals the phenomenon of business model co-evolution and explores the business model coevolution mechanism between firms through a case study. Findings and what other companies can learn from this study are as follows. Firstly, companies, be it leaders or not, can act as enablers for other party's business model innovation. Secondly, companies can enable each other's business model innovation by taking the perspective of business model co-evolution; Thirdly, the interdependence of the business model co-evolution process can be explained by the four levers named novelty, lock-in,complementarity and efficiency. Companies can select novelty, lock-in, complementarity, efficiency or the combination of the four as mediators to achieve business model co-evolution.     

基于多智能体的无人作战防御系统不完全全局规划

不完全全局规划是分布式人工智能协调机制的重要方法,也是解决多智能体间协作协调问题的一种重要方法。本文以无人作战多武器防御系统平台为研究背景,应用对策论和协进化方法以及两者的结合,对多智能体的不完全全局规划作一理论讨论和应用尝试。     

一种新的免疫协同多Agent模型及其仿真分析

提出了一个具有高效问题求解能力的多Agent系统模型.基于生物免疫系统的自适应识别机制,将基因库进化与亲和度成熟、元动力学等要素相结合,设计具有自适应性和强大搜索能力的单Agent结构,多个Agent基于形态空间模型协同演化并涌现出智能求解能力.模型采用基于群体的多点随机搜索以及多Agent完全并行的执行方式,是一种新型协同演化模型.仿真实验结果证明了模型的有效性.     

地震灾害综合防御界壳的协同演化测度模型

针对地震灾害的综合防御问题,提出了城市抗震防灾多道防线的基本原理,建立了城市抗震防灾的防御界壳理论. 在此基础上,利用防御界壳群之间的交换率为控制变量,引入Lotka-Volterra方程建立了城市抗震防灾多道防线演化模型,分析了多道防线的竞争互补与协同演化的动态机制. 根据序参量的确定原则,选取多道防线系统中序参量,建立了城市抗震 防灾多道防线协同演化的测度模型,并将其应用于南通城市地震灾害综合防御系统. 结果表明,2005年南通抗震防灾综合 防御系统出现了竞争异化特征,系统协调度降低到0.62,之后通过调整各道防线的投入比例,系统协调度恢复了先前水平,并向着更为协调有序方向发展.     

基于演化博弈理论的疏散动力学研究

为了研究个体合作行为对行人整体疏散效率的影响,结合元胞自动机与社会力模型对疏散系统动力学与“合作行为”的共演化进行了研究,提出了基于演化博弈理论的疏散动力学研究方法。采用元胞自动机模型为基础仿真框架,利用社会力模型来表征行人间的心理斥力,通过演化博弈实现疏散个体策略更新。仿真实验结果表明：当博弈增益系数超过一定阈值时群体的稳定合作比率会急剧上升,且合作行为能有效促进疏散效率。     

基于协同进化的航天测控资源优化调度

航天测控资源调度是一个具有很强工程背景的复杂问题,针对其特点,研究了一种基于协同进化的优化调度算法。在描述问题并给出调度模型的基础上,基于协同进化的思想,设计了和问题特征结合的遗传算法编码,对算法的算子和进化策略进行了描述,给出了算法的完整流程。通过算例表明,该算法整体上优于先到先服务（first coming first serving, FCFS）算法、任务综合优先度（task synthesis priority, TSP）算法和简单遗传算法（simple genetic algorithm, SGA）。     

基于群偏好与用户偏好协同演化的群推荐方法

群推荐系统已经成为社交网络平台的重要工具,为群体用户提供兼顾个性化和整体满意度的产品和服务.现有群推荐方法大多是对个性化推荐方法的集成和聚合,忽略了群体和用户的交互影响以及群偏好和成员偏好的动态变化,从而无法保障群推荐系统的效果.为此,本文提出一种基于群偏好和用户偏好协同演化的群推荐方法,能够建模群体和用户的动态交互.具体而言,本文将用户偏好建模成其历史偏好和群影响的加权聚合结果,将群偏好建模成群历史偏好和新加入成员偏好的加权聚合结果,最终预测群体可能消费的产品列表和成员可能加入的群体列表.实验结果表明,本文所提模型在群体消费行为和用户加群行为的预测表现都优于基准算法,并兼具很好的鲁棒性.     

基于改进紧致遗传算法的柔性流水车间组批排产优化问题研究

为了解决柔性流水车间组批排产优化问题(flexible flow shop scheduling problem with batch process machines,FFSP-BPM),对组批加工环节中工件加工方式的变化以及工件的组批方式进行了分析,建立了:FFSP-BPM的数学规划模型,并在标准紧致遗传算法的基础上,加入了基于汉明距离的个体选择机制,双个体概率模型更新机制和基于进化停滞代数的自适应精英继承策略三处改进,提出一种自适应协同进化紧致遗传算法(self-adaptive co-evolut,ion compact geneticr algorithm,SCCGA)作为全局优化算法.设计仿真实验,对算法中新引入的参数进行分析和探讨,确定了最佳参数值,最后通过实例测试,并与其他算法进行对比研究,验证了本算法对于解决实际生产中:FFSP-BPM这类排产问题的有效性.     

基于网络制造的仿生自组织协同进化

本文用现代生物进化理论中的超循环理论研究基于网络制造模式的形成和进化机制 ,对合作企业之间、企业与网络资源之间和企业与企业形象之间的协同进化进行了分析 ,认为该模式的形成如同生命的起源一样是超循环的结果 ,是以自组织的方式进行的 ,具有自组织、自增进和相互增进、竞争和协同进化等特点.