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2018年 第27卷 第5期 刊出日期：2018-05-25

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理论分析与方法探讨

基于遗传算法与贪婪策略的多港口集装箱配载研究

郑斐峰, 梅启煌, 刘明, 张小宁

2018, 27(5):  1-7.  DOI: 10.12005/orms.2018.0104

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在物流运输行业中,集装箱运输已经成为我国长江沿岸各大港口的主要运输业务。集装箱的处理流程,尤其是集装箱的配载过程直接影响着班轮的运输效率,配载方案的制定对班轮运输起着至关重要的作用。本文针对多港口集装箱船的配载情况,利用CPLEX对该线性规划问题进行求解,并设计遗传算法和贪婪算法对长江沿岸多港口集装箱船配载情形进行对比。通过仿真实验,在小规模时遗传算法与CPLEX求解的精确解相同,验证了遗传算法的有效性。并且在大规模运输情形下,遗传算法得出的结果明显优于贪婪策略,进一步说明了遗传算法是行之有效的。得出的解决方案降低了班轮公司的运输成本,提高了港口的工作效率,对我国长江沿岸港口集装箱配载计划的制定具有一定的指导作用。

包含随机客户的选择性旅行商问题建模及求解

张梦颖, 秦进, 梁樑

2018, 27(5):  8-14.  DOI: 10.12005/orms.2018.0105

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针对快递配送过程中客户需求具有不确定性的特征,提出一种新的路径优化问题——包含随机客户的选择性旅行商问题,在该问题中客户每天是否具有配送需求存在一定概率,并且对客户进行配送可获取一定利润。同时考虑以上两种因素,建立该问题的数学模型, 目标为在满足行驶距离限制的条件下,找出一条经过部分客户的预优化路径,使得该路径的期望利润最大。其可用于模拟构建最后一公里快递配送的路径问题,提供更具有经济效益的配送路径。随后提出包含精细化局部搜索策略的改进遗传算法,算法根据问题特点构建初始可行解。最后通过多个计算比对结果表明,该算法具有较高的计算效率。

不确定条件下环境友好型资源分配二层规划模型

周晓阳, 涂燕, 韩菁

2018, 27(5):  15-21.  DOI: 10.12005/orms.2018.0106

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本文讨论了不确定条件下环境友好型的资源分配问题:其中总公司作为上层领导者在各下属工厂间合理分配资源,以期获得最大收益的同时降低对环境的污染程度;而作为下层从属者的各工厂决定各自产量以期获得最大利润。该问题中的产品价格、生产成本、资源成本等被考虑为随机变量,环境污染指数被考虑为模糊变量,因而本文构造了不确定条件下的机会约束二层资源分配模型。运用等价定理对模型进行转换,并采用交互式满意度法将二层模型转化为单层模型以便求解。最后通过数值算例证实了模型和算法的可行性与有效性。此外,由于模型含有影响模型解的参数,故基于满意度和置信水平分别进行了灵敏度分析,进一步验证了所提出模型的科学性。

两人进化博弈策略的决定机制与应用研究

潘峰, 王琳

2018, 27(5):  22-30.  DOI: 10.12005/orms.2018.0107

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通过建立一般情况下的两人进化博弈模型,给出了系统均衡点对应的矩阵行列式和迹表达式的经济含义,分析了16种典型情形下的进化稳定策略,详细讨论了均衡点稳定性分析结果所对应的博弈双方决策过程,从策略权衡的视角揭示了策略选择的内在机制。研究结果表明:不同策略前提下的相对净支付决定了系统的进化稳定策略,对方的策略选择以及自身可选策略的支付比较是影响博弈主体策略选择的两个基本要素,博弈主体会趋向于选择在对方策略既定下能够带来更大支付的策略。最后以环境治理中地方政府与企业以及地方政府之间的博弈关系为例,从对称博弈和非对称博弈两方面阐明了本文所构建模型在政策设计中的应用价值:针对不同案例,只要明确了两人博弈的支付矩阵,就可以通过计算相对净支付确定博弈双方的行为演化规律和稳定策略,从而简化计算过程,更加直接和更为便捷地为政策设计提供理论参考。

基于仓单质押融资的物流企业与银行的演化博弈分析

柴正猛, 段黎黎

2018, 27(5):  31-39.  DOI: 10.12005/orms.2018.0108

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物流企业与银行之间的良好合作关系是物流金融业务继续发展的前提和基础。以仓单质押融资业务为例,运用演化博弈理论对物流企业与银行之间的监督包庇问题进行了分析,构建复制动态方程和运用动态相位图分析群体策略的演化过程及结果,为建立良好的合作关系提供理论依据。分析结果表明:该动态系统的演化方向受到博弈支付矩阵以及系统的初始状态的影响。银行监督成本、银行的收益损失、物流企业的包庇成本和物流企业的罚金是影响演化结果的关键性因素。通过外部力量的加入,可促使系统演化至(不包庇,不监督)这一期望演化稳定策略。

低碳背景下装备制造企业碳减排研究:一个演化博弈视角

徐建中, 付静雯

2018, 27(5):  40-48.  DOI: 10.12005/orms.2018.0109

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低碳发展模式逐渐引起了社会各界对环境问题的关注,发展低碳经济以促进经济的可持续发展,是现阶段研究的前沿问题。本文针对中国装备制造企业碳排放问题,构建了低碳背景下装备制造企业、政府及第三方监管机构的三方演化博弈模型,研究在碳减排过程中三方主体的演化规律及影响系统演化至理想状态的影响因素和机理。通过理论研究和数值仿真,得出结果:装备制造企业的低碳演化决策是三方主体共同博弈的结果,只研究单一变量的演化结果有局限性;低碳背景下企业不应该存在继续以传统方式生产的侥幸心理;降低政府的低碳调控成本、降低装备制造企业的低碳转型成本、加大对传统生产企业和不履行监管职责的第三方监管机构的罚款力度,加大对低碳生产企业的补贴力度等方式能够有效的推动三方主体向理想低碳运营模式演化。

社会融合背景下新生代农民工利益抗争过程中的策略选择研究——基于博弈论的视角

宋艳, 苏子逢, 孙典

2018, 27(5):  49-57.  DOI: 10.12005/orms.2018.0110

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本文从农民工群体与企业利益抗争过程中的策略选择入手,通过决策树和序贯博弈理论与数值仿真的方法,探讨了农民工群体依法维权的相对成本与企业失信的相对违法成本在不同的系统参数下对于农民工利益抗争过程中的策略选择的影响,并探究不同系统参数下农民工群体的均衡策略,提出均衡状态下,系统参数之间应满足的条件关系表达式。研究表明:依法维权的成本过高虽然对农民工群体的策略选择有影响,但并不是导致农民工群体更倾向于选择亲群体性行为的根本原因。提高企业失信违法成本并不会有效的避免农民工群体利益受损,减少农民工群体选择亲群体性行为。亲群体性行为其真正的原因在于体制内维权困难。政府应该减少依法维权的成本,同时应尽量减少群众的“闹大”意识,加强群众依法维权的法律意识。

基于即时配送和收益激励的众包物流运力调度研究

慕静, 杜田玉, 刘爽, 王仙雅, 刘超, 王国利

2018, 27(5):  58-65.  DOI: 10.12005/orms.2018.0111

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基于参与众包物流配送模式的人员闲散、积极性不高,以及客户对即时配送要求并非完全刚性的特征,引入模糊时间窗,将客户满意度量化为众包物流配送人员到达客户位置时刻的模糊隶属度函数。在一定客户满意度下,以最大化众包物流配送人员收益为目标,构建了基于即时配送和收益激励的众包物流运力调度问题模型,考虑到机会、逾时、超载惩罚成本,利用带有动态权重的粒子群算法,通过算例验证分析,结果表明该模型在保证客户满意度和提高众包物流配送人员积极性方面具有可行性和有效性。

差异化竞争下考虑再制造专利许可的闭环供应链生产决策

刘志, 李帮义, 汪磊, 唐娟

2018, 27(5):  66-74.  DOI: 10.12005/orms.2018.0112

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针对高端产品和低端产品的差异化竞争,构建高端制造商将再制造专利许可作为外部竞争要素情形的闭环供应链竞合决策模型,研究消费者异质需求下再制造专利许可对闭环供应链生产决策、利润和环境效益的影响。研究结果表明:再制造专利许可是高端制造商的有效产品差异化竞争策略,可提高高端制造商利润,降低低端制造商利润;再制造专利许可策略对环境并不总是有利的,但消费者对再制造品的支付意愿越强,其环境效益越高。

两服务商竞争的研发外包知识转移信息披露决策

陈果, 齐二石

2018, 27(5):  75-84.  DOI: 10.12005/orms.2018.0113

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针对两服务商竞争的研发外包知识转移,考虑两个服务商知识吸收能力、信息获取能力均不同,且信息劣势方不知道信息优势方的知识吸收能力。通过建立以企业为领导者,两个服务商为跟随者的Stackelberg主从博弈模型,研究了企业和信息优势方的知识吸收能力披露决策,以及信息劣势方的信息处理决策,并用算例对结论加以说明。研究表明:仅当知识吸收能力较弱的服务商索取的单位报酬相对较低时,企业应披露信息优势方的知识吸收能力;仅当信息优势方知识吸收能力较弱时,其应披露自身知识吸收能力;信息劣势方应始终遵循信息优势方的信息披露策略;各方信息披露决策对企业和服务商均有不同影响。

基于不确定理论的原油海运网络连通可靠性研究

吕靖, 王爽

2018, 27(5):  85-94.  DOI: 10.12005/orms.2018.0114

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原油海运网络是原油进口国的海上生命线,为科学衡量网络中节点受到突发事件影响后的原油海运网络的连通可靠性,本文采用不确定变量来描述突发事件发生后各节点的连通性,引入不确定理论对原油海运网络连通可靠性进行评估,并建立了不确定原油海运网络的最可靠路径选择模型。本文不确定变量的引入不再依赖较多的历史数据去描绘节点失效的概率分布,而且提出的最可靠路径选择模型可以确保突发事件发生后原油的及时运输。本文还提出了α-最可靠路径和最大测度最可靠路径选择问题,给出不确定原油海运网络最可靠路径风险值的不确定分布,为突发事件发生后决策者的路径选择提供依据。本文以中国进口原油海运网络为例作案例分析。

应用研究

带有风能的智能电网多周期买电策略研究

王田, 邓世名

2018, 27(5):  95-103.  DOI: 10.12005/orms.2018.0115

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本文研究带有风能随机供给的智能电网中传统能源的多周期买电问题,假设存在一个能源运营商集中负责智能电网传统能源的购买和消费。通过构建并求解动态规划模型,找到能源运营商在风能供给不确定性下的传统能源最优多周期买电策略。在最优买电策略下,能源运营商只有在当期电价足够小时才购买传统能源,其买电量与风能分布、价格信息和时间信息有关。在实际数据的基础之上,提供详实的数值实验对比研究了本文的最优买电策略和其他两种策略(实践中只考虑风能估计的策略和放弃利用风能的策略)在最小化总成本方面的效果,并验证了本文的最优买电策略在真实风能数据中的鲁棒性。

需求依赖价格下港口存货质押业务中质押率研究

鲁渤, 杨显飞, 汪寿阳

2018, 27(5):  104-109.  DOI: 10.12005/orms.2018.0116

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港口与银行合作办理质押贷款业务,不仅能增加港口的存储收入和金融收入,同时也能吸引更多的客户,从而增加其主营业务收入。在银行统一授信港口情况下,本文分析了质押物品的需求依赖价格条件下,风险中性的港口质押贷款业务中的最优质押率计算方法。并分别分析了在乘积型和加型随机需求函数条件下,质押产品价格、企业违约概率和质押物品数量以及质押期限对最优质押率和港口最大期望收益的影响,并通过数值分析验证了所有结论。

开源软件服务提供商的市场策略及社区参与策略研究

刘莹, 廖貅武, 李新明

2018, 27(5):  110-118.  DOI: 10.12005/orms.2018.0117

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开源软件由开源社区内的成员自发参与并协同完成开发,是一种高效的、有别于传统的软件生产模式。开源社区的主要成员有软件用户及开源软件服务提供商。本文通过构建三阶段模型,研究了服务提供商的市场策略及开源社区内用户创新对服务提供商参与策略的影响。研究发现:(1)若市场上高价值用户较少,服务提供商应采取低质量、低价格的市场策略,否则应采取高质量、高价格策略。(2)服务提供商要避免搭便车行为,即为了增加服务利润,它必须投入资源参与开源社区、提高软件质量。(3)当服务市场上目标用户较多且开源社区内用户参与动机较强时,服务提供商应采取高参与策略,否则采取低参与策略。本文的研究对服务提供商如何利用和参与开源社区具有指导意义。

在线知识社区中基于个体异质性的知识与社会系统协同演化研究

裘江南, 张野, 许凯

2018, 27(5):  119-129.  DOI: 10.12005/orms.2018.0118

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在Web 2.0环境下,在线知识社区(Online Knowledge Community, OKC)已成为人们进行学习、利用、分享、传播知识的重要平台。然而,现有关于OKC的研究较多关注其中社会系统对个体知识建构、群体知识建构的影响,缺少从OKC演化的视角,以用户为基础对OKC中社会系统与知识系统间双向交互影响规律的研究。为此,本文将个体异质性作为影响因素引入到OKC的研究中,在一个开放的在线知识社区中模拟个体的观点、认知结构以及个体间形成的社会关系与知识系统的共同演化。将个体间以信任为基础形成的关系网络视为OKC中的社会系统,将群体依据自身认知结构表达出的全部观点视为社区中的知识系统,进而采取了社会科学计算实验的研究方法构建了一个OKC中社会系统与知识系统协同演化模型,并在模型中引入了个体的内在和外在异质性作为影响因素。研究结果表明OKC中个体的学习能力、容忍度、活跃度等个体因素,对其中知识观点的传播与社区中社会网络的演化影响显著。本研究希望能够为OKC中知识的自组织、序化的研究提供理论支持。

基于加速遗传算法投影寻踪模型的企业可持续发展能力评价研究

苏屹, 于跃奇

2018, 27(5):  130-139.  DOI: 10.12005/orms.2018.0119

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可持续发展能力是企业核心竞争力形成的关键,因而科学的评价企业的可持续发展能力对企业的未来发展具有重大的战略意义。针对已有模型存在无法评价动态非线性寻优的问题,构建投影寻踪模型,并运用基于实数编码的加速遗传算法对模型进行求解,选择496家创业板企业为样本进行了实证研究。研究结果表明:仅有1.61%的企业具有强劲的可持续发展能力,36.29%的企业的可持续发展能力处于良好状态,而62.10%的企业的可持续发展能力处于中等偏下水平。基于实证研究,从建立合理的资本结构、增大偿债能力、提高经营能力、拓宽投融资渠道、完善市场环境等方面提出促进企业提升可持续发展能力的方法与途径。

基于关系网络的大规模交互式群体评价方法

张发明, 赵静, 黄丽玲, 于婷

2018, 27(5):  140-148.  DOI: 10.12005/orms.2018.0120

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针对大规模交互式群体评价中如何实现群体意见的有效集结问题,以关系网络为切入点,提出了一种基于关系网络结构的群体评价方法。首先,将评价者视为网络节点,并通过计算节点之间的正负相关系数来构造关系矩阵;其次,设计节点中心度和子群凝聚度,以度量节点和子群的重要性;然后,测量群体评价信息的一致性和稳定性,以此确定交互终止条件;最后,引入阶段权重以集结交互阶段的评价信息,并对最终结果排序。算例验证了该方法的适用性和有效性。

基于社会网络结构的创新扩散动力机制及其仿真研究

曹霞, 张路蓬, 刘国巍

2018, 27(5):  149-156.  DOI: 10.12005/orms.2018.0121

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随着社会资本的大量涌入,创新扩散逐渐受到社会网络关系的影响。在分析了创新扩散机理的基础上,构建了基于不同拓扑结构的创新扩散演化动力模型。将信息获取、领导者创新能力及机会利益作为创新扩散的动力因子。通过利用复杂网络的演化博弈仿真分析,揭示了小世界、无标度等不同网络拓扑结构下,创新技术的扩散情况。仿真结果表明:在网络结构相同的情况下,信息获取对创新扩散的影响较大;在动力因子设定相同的情况下,网络主体连接越规则,创新扩散越充分。

区域差异化制度设计下的碳排放交易市场效率评价

杨越, 成力为

2018, 27(5):  157-167.  DOI: 10.12005/orms.2018.0122

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本文依据中国碳排放交易试点阶段“差异化”制度设计的特点,基于分配制度、灵活机制、控排范围、交易规则、报告与核查制度以及法律制度六个维度,构建可数据化的碳交易市场投入产出效率评价指标体系。本文利用地区差异系数剔除制度外非均衡环境因素的影响,对现有试点地区差异化制度设计下的碳排放交易市场效率进行有效评价。研究表明:第一,较没有剔除制度外因素,上海、天津和北京3个省市碳交易市场效率有所下降,而其余4个省区投入产出效率则上升,说明碳交易市场效率确实受制度外因素的影响,同时说明探讨碳交易市场差异化制度设计有效性时,控制制度外因素干扰的必要性和合理性。第二,就制度设计本身,七个试点碳交易市场均未达到有效。广东碳排放交易市场效率最优,仅控排行业覆盖比例设计过低;重庆和天津的效率紧随其后,上海、深圳和北京的效率较低;而湖北由于控排范围设计不合理、准入门槛过高、MRV从业人员严重短缺等原因导致其交易市场效率最差。

油砂开发经济性评价方法研究及应用

郭瑞, 罗东坤, 郭义远, 王晓宇, 刘键烨

2018, 27(5):  168-176.  DOI: 10.12005/orms.2018.0123

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随着我国油企进入加拿大油砂行业,如何降低油砂开发项目的风险并提高决策的科学性变得愈发重要。油砂开采的经济性作为投资决策的重要着力点,研究相应的经济评价方法也就有了十分重要的意义。本文较为全面的分析了露天开发油砂及蒸汽辅助重力卸油技术(SAGD)开发油砂的技术特点;选择折现现金流理论作为理论基础分别构建了露天开发与SAGD开发油砂项目经济评价模型,并对模型中涉及的收入、投资、成本等参数的估算方法进行了系统的研究;通过对新疆某油砂试采区的实际评价,验证了方法的可行性。该方法作为油砂开发项目经济评价的初步探索,将为加拿大和我国油砂开发项目的经济评价工作提供一定的参考依据。

管理科学

节能情形下制造企业动态批量生产策略与节能方式选择

欧阳建军, 沈厚才, 罗子灿

2018, 27(5):  177-185.  DOI: 10.12005/orms.2018.0124

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随着诸多严厉的环保政策的实行,节能管理已成为我国高耗能制造企业运营管理中的一个重要内容。通过构建自我节能、节能效益分享和节能量保证三种节能方式下制造企业的动态批量生产决策模型,首先分析了给定节能方式下制造企业的最优动态批量生产策略,其次探讨了制造企业最优节能方式选择。结果表明,最优动态批量生产策略满足“零库存生产”规则。进一步的数值实验分析结果表明:面临前两种节能方式时,当节能服务公司与制造企业的节能投资成本系数比率和采用合同能源管理的预计节能率较小时,制造企业应选择后者,反之应选择前者;面临后两种节能方式时,当采用合同能源管理的预计节能率较小时,制造企业选择两者无差异,反之应选择前者。

“公司+农户”型订单农业供应链“双向补贴”机制研究

叶飞, 蔡子功

2018, 27(5):  186-193.  DOI: 10.12005/orms.2018.0125

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基于订单农业特点,构建“公司+农户”型订单农业供应链决策模型。研究发现,订单农业传统价格机制:按“固定价格”收购、按“市场价格”收购、“随行就市,保底收购”,各具优缺点,但均未能很好地协调此类“公司+农户”型订单农业供应链,我国订单农业违约率也是居高不下。为此,提出一种 “双向补贴”价格机制来协调此类订单农业供应链。本研究结果表明,“双向补贴”价格机制能够很好地弥补了按“固定价格”,“市场价格”收购的缺陷,保证了农户和公司获得相对稳定的收入,提高了“公司+农户”型订单农业供应链的稳定性。同时,实施该协调机制后,改善了公司在“随行就市,保底收购”机制下要承担全部风险的缺陷,公司和农户实现了“收益共享,风险同担”。

基于中医健康云的健康养老服务平台设计与应用

邰蕾蕾, 王珊

2018, 27(5):  194-199.  DOI: 10.12005/orms.2018.0126

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中医健康云能将中医的特色化、标准化与大数据、人工智能应用完美融合。本文基于中医健康云技术和老龄群体对养老服务的迫切需求,对中医健康云服务平台和架构设计进行建设性研究,同时分析中医健康云平台的关键技术所在,进而提出中医健康云在健康养老服务中的应用设计。以期利用互联网与大数据,融合传统中医智慧,对老龄群体的健康进行动态跟踪与实时咨询,为老年群体提供及时、有效和针对性的健康养老服务。