复杂适应系统理论及其应用研究

复杂适应系统（CAS）是一类较普遍的复杂系统,复杂适应系统理论的提出对于解决,解释复杂系统中的各种复杂问题和现象具有重要的指导意义和应用价值。本文在介绍复杂适应系统理论,复杂适应系统特点的基础上,给出一个复杂适应系统理论在经济系统中的一个应用实例,说明了这种理论的有效性和意义。     

复杂适应系统（CAS）理论及其应用——由来、内容与启示

复杂适应系统（CAS）理论是现代系统科学的一个新的研究方向,作为第三代系统观,突破了把系统元素看成“死”的、被动的对象的观念,引进具有适应能力的主体概念,从主体和环境的互动作用去认识和描述复杂系统行为,开辟了系统研究的新视野。从二十世纪系统观人发展,说明CAS理论产生的背景和意义,简要介绍CAS理论的基本观点和主要内容,分析CAS的特点及其在认识论意义上给我们的启示。     

复杂适应系统及基于Agent的建模与仿真方法

论述了复杂系统中复杂性的表现形式、处理方法，并从认识论和方法论的角度来讨论复杂性，认为复杂性是客观世界的本质属性，必须用反还原论(整体论)的方法来研究复杂性问题。给出了复杂系统的一个描述性定义，指出计算机仿真是研究复杂系统的有效手段；然后介绍了霍兰教授提出的复杂适应系统(CAS)理论，并分析、阐述了CAS的研究方法——基于Agent的建模仿真方法学及其应用情况，对基于Agent的建模方法进行了比较深刻的论述。最后介绍了当前的研究工作，并展望了将来的研究内容。     

基于CAS视角的创新聚集演化研究

研究创新聚集演化和运行规律,对创新聚集理论构建和指导科技园区实践都具有重要的意义.复杂适应系统(CAS)理论为认识和管理复杂系统提供了新的思路和独特的研究手段和方法.以CAS为基础,以中关村科技园和硅谷等实际案例为对象,详细分析创新聚集的演化规律.研究结果表明,科技园区创新聚集的形成过程为演化的结果,遵循演化的规律.     

基于复杂性理论的综合电子信息系统作战效能评估方法

针对军事系统、综合电子信息系统和作战效能评估的特点,从复杂科学的研究角度，结合复杂适应系统（CAS）理论，采用基于多智能体的仿真方法，建立了基于多智能体的综合电子信息系统作战效能评估示例模型。通过对军事系统的仿真获得对综合电子信息系统作战效能的相对评估值。     

复杂适应系统的共性描述

CAS（复杂适应系统）之所以复杂，一是参量多，二是结构复杂，三是支则无法把握，一般认为很难给出定量形式化描述。但欲有效构造人工CAS，就必须给出有效定量形式化描述。为此，我们首创了“准全息元数学模型”，据此可以奠定复杂适应系统的理论框架。     

复杂社会系统的研究方法——从计算机模拟到复杂应答过程理论

计算机模拟方法是探索复杂适应系统自组织机制、突现特性的常用方法。这种方法最初用来研究自然系统中的复杂适应主体(尤其是同质主体)的行为。在遗传算法的辅助下也可以较为精确地完成对异质主体行为的模拟。在人类社会领域,由于人与人之间的相互关系更加复杂多样,计算机模拟方法面临更大的挑战。斯泰西提出的复杂应答过程理论认为,人类互动是复杂的,仅仅把它描述为适应性就没有充分理解复杂性。人类互动的主要特征是应答而不仅仅是互相配合,互相适应。这两种方法既有相似之处又相互区别,各有特长。     

基于复杂系统演化优化的实码多目标嵌套加速遗传算法

复杂性科学研究已经成为系统科学领域研究的重要方向,然而由于复杂系统的多层次、非线性等特点, 加之含有大量随机不确定因素,给系统的演化仿真工作带来巨大的困难,提出基于实数编码的多目标嵌套加速遗传算法(RMONAGA)来对复杂系统进行演化仿真,利用复杂适应系统自身特点与遗传算法特点的相似性,采用嵌套、多目标等方法较好的解决了复杂系统中不同层次交互、不同部门间适应性矛盾等问题.将该方法应用于三江平原区域农业水土资源复杂适应性优化配置演化研究中, 验证了该方法的科学合理性,以期对CAS理论在各领域的建模仿真工作提供一定的帮助.     

基于CAS理论的智慧物流企业发展创新行为模式研究

基于复杂适应系统(CAS)理论,将智慧物流企业发展创新系统看作一个开放的、动态演化的复杂适应性系统。从个体微观视角出发,构建了个体行为的刺激-反应模型,指出影响智慧物流企业发展创新因素和创新规则,揭示了智慧物流企业个体的创新行为;从整体宏观视角出发,建立了系统整体行为的回声模型,揭示了智慧物流企业发展创新系统内多主体之间的交互合作机制,并创新性地提出了四种企业个体创新行为模式和四种系统整体创新行为模式。希望通过研究为智慧物流企业发展创新行为模式选择以及先进智慧物流体系构建提供一定的理论和实践指导。     

基于CAS理论的结构——功能动态关系研究

文章利用适应性主体的思想,建立了基于CAS理论的结构——功能关系模型,同时分析了结构——功能关系的动态特性,并对主体、结构、环境和功能等四个方面在演化过程中的因果关系进行了系统动力学分析。     

基于CAS理论的多智能体战斗模型仿真研究

为了研究基于复杂适应系统理论的多智能体仿真模型的演化、涌现规律,在Swarm平台上建立了一个多智能体的战斗模拟仿真系统,并对战斗过程双方Agent数量和实力的演化进行了模拟仿真,得到了和传统数学模型不一致的结果.基于复杂适应系统理论的多主体仿真模型可以模拟复杂系统的微观行为,进而能够显现出系统宏观涌现现象,非常适合模拟复杂的战争系统.     

用数字人工生命模型探索复杂适应系统

为了探索复杂适应系统的演化、涌现规律，介绍了一个自主开发的数字人工生命模型：Autolife，并在该系统上完成了一系列计算机仿真试验。Autolife中的数字生命都可以看作自主决策的Agent，它们用有限自动机建模；同时程序允许Agent通过变异和繁殖而完成开放式的进化。在该模型的基础上，本文主要针对Autolife涌现出来的数字生命个体行为、群体行为进行了论述，并着重讨论了组织的生成、社会性寄生、自修复等现象。数字人工生命模型Autolife中的丰富隐喻可以用于总结一般复杂适应系统的规律，包括：个体为了提高自身的适应性会把决策行为推到混沌的边缘；不同的环境会造就Agent的不同群体适应性动态行为；当系统中Agent间的交互出现因果闭圈的时候，组织会自发涌现，并且它们会展现出创生、演化、灭亡的必然发展规律。     

复杂适应性系统的仿真与研究--基于CAS理论的交通模拟

为更好地研究交通系统，以CAS理论为指导思想，利用SWARM平台建立了基于多主体离散的动态交通模拟系统。使用自底向上的建模方法进行模拟：将车辆及信号灯作为具有适应性的主体．利用元胞自动机模拟动态交通流；同时将激励学习方法与遗传算法相结合，对信号灯周期进行自适应优化。通过主体不断的“学习”，交通系统在宏观方面涌现出一定的动态特征和规律。进而，我们比较了完全自组织控制模式以及加入预警机制两种情况下各宏观量的变化情况。从实验结果可知，预警机制可以给车辆宏观方面的指导，从而提高车辆通行能力，减少交通拥塞。     

博弈论在市场营销中的应用

从搞好市场营销的要求出发，对博弈论在创建营销价值网、帮助市场挑战者正确决策、科学选择总体进攻战略等方面的应用进行探讨。     

神经网络与图论

本文讨论了神经网络与图论之间的相互关系：神经网络的深入研究与发展离不开图论，神经网络的深入发展必将对图论中许多问题的进一步研究产生重要的影响。文中论述了图论在神经网络研究中的作用、地位及应用现状，同时概述了神经网络在图论中的应用情况。     

复杂适应系统"适应性主体"的哲学意蕴

“适应性主体”是复杂适应系统（Complex Adaptive System，简称CAS）的理论基石，从哲学的层面理解其理论意义，有助于进一步理解“实体”和“关系”的关系及其后现代哲学解构传统哲学主客分离二元论的理论意义。同时，有助于对相互作用、必然性和偶然性等事物辩证属性的深入理解，其从生成论的角度分析系统演化的方法对推进辩证唯物主义认识论的研究，有着重要的理论价值。     

Complexity Theory and the Fifth Discipline

Complexity Theory is a relatively new area of research, which has been applied successfully in the chemical and biological sciences and is now beginning to find applications in the social sciences, especially in economics and organizational analysis. The paper sets out an understanding of Complexity Theory and its application to problems in the Management area and, in particular, relates current Complexity Theory thinking in Management with Senge's approach of the Fifth Discipline. It puts forward a set of principles for Complexity Theory in organization which form the basis for this comparison. After raising some concerns about the concept of self-organization, which is shown to be one of the key concepts in Complexity Theory, and the apparent lack of focus in Complexity Theory research to date with organizational politics and success criteria, the paper concludes by considering whether, at present, Complexity Theory can be considered to have deeper applications in addition to providing useful metaphors relevant to organizational analysis.     

基于前景理论的施工安全管理行为演化博弈

施工人员和安全管理人员的策略选择直接影响到相关人员的生命财产安全,也关系到项目的成败。将前景理论引入演化博弈分析过程,构建了有别于传统收益矩阵的收益感知矩阵,并应用于工程施工安全管理行为研究,得到从根本上消除不重视安全行为所必须达到的4项条件。结合现代行为学研究结论,证明4项条件在现实中难以达到,从而较好地解释了现实中安全损失巨大而有意不安全行为频发的矛盾现象。最后,运用数值仿真技术,给出可以促使系统达到理想状态的6个调节参数,并验证了京沪高速铁路工程施工中安全管理优秀做法特别是心理意识调节方法的合理性和有效性。     

Viability Theory and PSI Theory Interrelation Inspired by Bunge Systemic Classification: the Viable System Ontology Theory

Systemic Practice and Action Research - This paper proposes a new theory called the Viable System Ontology Theory, which is an interrelation among two well-known theories in social science. The...     

沉降预测中的灰色模型理论与Asaoka法

在沉降预测的各种方法中 ,Asaoka法是其中主要方法之一 ,而灰色模型理论也开始得到应用 .本文对两种方法的一阶微分方程作了比较 ,证明在一定条件下 ,灰色模型理论和 Asaoka法两者的一阶微分方程是严格一致的 ,这对灰色模型理论在地基沉降预测中的推广应用具有重要意义.