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2014年 第23卷 第2期 刊出日期：2014-02-25

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理论分析与方法探讨

动态视角下我国3E全要素生产率的区域差异研究

雷明, 虞晓雯, 赵欣娜, 邓宏辉

2014, 23(2):  1-14. 

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基于含有动态效应的全局Malmquist-Luenberger指数和方向性SBM方法,本文以中国30个省份1998~2011年的数据为样本,研究了资本动态效应下3E全要素生产率增长趋势,以及增长模式的省份差异,并引入Bootstrap-DEA方法计算了全要素生产率变化估计值及其置信区间,通过Bootstrap纠偏提高了测度的准确性。我们发现:(1)1998~2011年我国3E全要素生产率呈增长趋势,但增长率却一直维持在1%以下,其原因是3E前沿面追赶效应和移动效应呈现出的互补状态;(2)传统技术进步是当期投入产出质量水平的提升程度,而资本动态效应是资本跨期作用引起的前沿面移动效应,表示资本的滞后效应导致的技术进步,导致资本动态效应滞后于传统技术进步增长率。

基于契约和关系治理的供应链质量控制机制设计

石丹, 李勇建

2014, 23(2):  15-23. 

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本文考虑制造商和供应商共同努力改进产品质量的情况,研究在一个制造商处于领导地位的二级供应链中,如何通过有效的治理机制设计,提高产品质量水平,协调供应链。文章以理想的协同情况为基准,分析了两种治理机制下的质量努力程度,比较了正式契约治理与契约和关系混合治理对供应链效率的影响。结果表明,关系和契约混合治理在有效范围内能够将制造商和供应商紧密地联系起来,通过共同的质量努力获得比正式契约治理下更大的利润,实现供应链协调。

云计算模式下SLA中的补偿策略及风险

严建援, 鲁馨蔓, 甄杰

2014, 23(2):  24-32. 

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本文基于云计算的特性,首次提出了服务水平协议(Service Level Agreement,SLA)中的三种补偿策略(分别为基于服务失败数量、基于长服务中断数量和基于累积中断时间的补偿策略),通过在SLA中约定客户容忍阀值,针对服务失败等级对客户进行分级补偿。针对三种策略的补偿成本,本文对云服务提供商造成的损失风险进行了测量和分析,得到了风险价值(Value-at-Risk,VaR)变化的特征和规律。在平均损失相同情况下,基于累积中断时间补偿策略的VaR值大于基于服务失败数量补偿策略的VaR值,因此采取基于中断时间的补偿策略风险更大。实例数据分析表明,本文提出的补偿策略是合理可行的。本文结论对于云服务提供商的补偿策略制定具有指导意义。

基于收益共享契约的零售商押金补货策略研究

吴晓黎, 万常海, 周永务

2014, 23(2):  33-40. 

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押金补货是指零售商在第一阶段向供应商交纳一定的押金,在接下来的阶段中不需要再交纳额外的补货费用的补货方式。对于中小型零售商,它的补货策略往往受到自有资金的约束,当自有资金不足以订到报童模型的最优补货量时,不仅自身收益受到影响,还会影响到整条供应链的收益,本文研究了在随机市场需求,且零售商能够随时向银行贷款的情况下,基于收益共享契约的零售商的押金融资订货策略。本文从两阶段出发,分析零售商的最优订货策略,研究表明,零售商的补货策略受初始资产和收益共享系数的影响。最后,文章将其扩展到多阶段问题进行讨论。

基于双论域模糊粗糙集的应急决策模型与方法

孙秉珍, 马卫民, 赵海燕

2014, 23(2):  41-48. 

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以突发危机事件应急决策为应用背景,讨论了双论域上模糊粗糙集的基本理论,建立了基于模糊相容关系的双论域模糊粗糙集模型. 在此基础上,把突发危机事件应急决策转化为一个具有模糊决策对象的双论域决策近似空间上的粗糙近似问题,构建了基于双论域模糊粗糙集的应急决策模型.首先在双论域近似空间中计算模糊决策对象的上(下)近似,进而结合经典非确定型决策的思想给出了突发危机事件应急决策的规则.同时,给出了模型的算法.该模型给出了一种在不完全信息环境下应急决策的方法,给出了在充分考虑决策者个人偏好信息基础上的决策置信度以及最优决策规则.该方法能够比较充分地符合应急决策信息不充分、资源有限以及时间紧迫的基本特征, 进而对突发危机事件应急决策提供科学的理论基础和现实的决策方法.最后,通过应用算例说明了模型的应用过程,结果验证了本文给出模型的有效性。

随机需求下考虑半成品库存的多周期生产决策优化

吴鹏, 吕有厂

2014, 23(2):  49-54. 

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为了更好地应对需求的不确定性,在需求实现之前,企业既可以生产成品直接满足需求,亦可生产部分半成品,在观察到实际需求之后短时间内迅速完成剩余生产环节以满足需求。未加工的半成品和未售出的成品可用于满足后续周期的需求。作为一种提高生产灵活性的手段,分阶段生产的方式会产生更高的成本。企业需要在成本和灵活性之间作出权衡,优化生产决策。模型通过动态规划的方法,研究需求不确定情况下考虑半成品库存的多周期生产决策问题,通过分析目标函数以及最优值函数的结构性质,推导出最优的多周期生产策略为修正的目标库存策略,并且分析了不同参数对最优策略的影响。

考虑专利许可的制造商与再制造商竞争策略

申成然, 刘名武, 熊中楷

2014, 23(2):  55-63. 

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研究了在专利完善市场受专利保护的原制造商面对再制造商竞争所采取得两种策略:无许可再制造与许可再制造。在再制造成本差异及消费者异质的情况下,分别建立了无回收数量限制的单周期模型和受回收数量限制的两周期模型,利用博弈理论求解原制造商和再制造商竞争情况下的最优决策。通过比较分析和数值仿真,讨论了不同参数对新产品和再制造品定价策略及双方利润的影响,并给出了相关结论。结果表明,原制造商倾向于采用许可再制造策略,这是在于原制造商可以通过收取专利许可费来分享再制造所带来的收益;而对再制造商而言,只有许可再制造所带来的节省成本足够高时,才有意愿接受原制造商的专利技术支持。

服务系统中位相型分布的随机比较

禹海波

2014, 23(2):  64-72. 

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本文运用应用概率中的随机占优研究位相型(PH)分布的随机比较问题,具体给出在一阶、二阶随机占优下比较两个离散PH分布或两个连续PH分布的充分条件及充分必要条件。研究表明,比较两个离散PH分布可变性的条件与比较两个连续PH分布可变性的条件不同,在二阶随机占优意义下比较两个连续PH分布的条件与均值无关,而比较两个离散PH分布的条件与均值有关。本文的结果可用于研究PH分布的最小变异系数问题和可变性问题,也可用于研究带有PH到达间隔或PH服务的排队系统中到达过程或服务时间可变性对系统队长或等待时间的影响。

考虑零售商风险规避及努力因素的供应链协调与优化模型

许民利, 王俏, 欧阳林寒

2014, 23(2):  73-81. 

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引入零售商风险规避偏好,在努力水平影响需求的两种模式下,分别建立了销售回馈与惩罚契约模型。随后,探讨了单纯的销售回馈与惩罚契约能否实现供应链协调,以及协调时各契约参数满足的条件。最后,通过数值分析对契约的协调性进行进一步分析。

信息不对称下混合渠道零售商创新投入的供应链影响研究

田巍, 蒋侃, 王东红

2014, 23(2):  82-88. 

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通过建立Stackelberg博弈模型,研究了在混合渠道下零售商创新投入对供应链的影响,分析了零售商创新成本系数信息对称和不对称两种情况下各方的决策变量和利润受创新成本系数,制造商对零售商创新信息掌握的不确定性程度,需求转移系数,市场潜力及创新潜力等的影响关系。研究结果发现制造商总能通过信息分享受益,另外得到了零售商愿意分享成本信息以及使得供应链整体受益的条件,这些为制造商信息分享决策提供了依据。最后通过算例分析对结果进行了验证。

随机需求下考虑风险行为的闭环供应链网络均衡模型

曹晓刚, 郑本荣, 吴锦峰, 黎继子, 闻卉

2014, 23(2):  89-98. 

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以变分不等式和均衡理论为基本研究工具,研究了随机需求与再制造率不确定条件下多个竞争型的供应商、制造商、零售商及消费市场的行为及均衡条件。对所建立的多级闭环供应链网络均衡模型,通过拟牛顿算法求解变分不等式,并仿真分析了再制造率、回收率以及风险因素对闭环供应链网络均衡结果的影响。结果表明:制造商提高再制造率能实现供应链成员利润的增加、产品价格的降低以及回收量的增加;制造商基于风险最小化和利润最大化相结合的原则进行决策能增加产品的交易量及企业的利润。

基于商业信用和回购契约的供应链最优化策略研究

郭金森, 周永务, 钟远光, 李昌文

2014, 23(2):  99-106. 

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本文考虑由单一供应商和零售商组成的供应链系统,当供应商为零售商提供回购契约,同时零售商又为下游顾客提供商业信用契约时,供应商如何设计回购契约来有效协调整个供应链,以及零售商又如何借助回购和商业信用契约来做出自身最优订货策略问题,并建立了相应的决策模型。通过模型分析,给出了供应商和零售商在四种情形下的最优契约设计参数,以及零售商的最优订货决策。研究发现,当满足一定的参数范围时,供应链中两主体同时采用协调契约能够更加有效地增加整个供应链中的订货量和利润,为各主体创造更多新的价值。最后,本文结合数值例子,分析了模型参数变化对最优订货策略和各主体利润的影响。

二级物流服务供应链的契约协调机制研究

孟丽君, 黄祖庆, 郭小钗

2014, 23(2):  107-115. 

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研究一个物流服务集成商和一个物流服务提供商所组成的二级物流服务供应链的系统协调问题。分别建立了集中控制模型、批发价格契约下的Stackelberg主从协调模型、收益共享契约下的协调模型,得到不同协调方法下的最优解所满足的条件。通过模型间的对比,证明了收益共享契约可使得该物流服务供应链达到整体最优的状态,相对于批发价格契约,实现了Pareto改进。最后,用数值试验的方式进一步验证了收益共享契约在协调物流服务供应链运作的有效性。

基于贪婪算法的水上漂移目标救助物资协同调度方法

王军, 王美蓉, 王怡洋, 宋晓良

2014, 23(2):  116-123. 

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受复杂水文、气象等条件影响,水上遇险目标在等待外部救援的过程中可能发生漂移,其漂移的速度与方向将直接影响到水上救助物资调度方案的制订。针对水上事故及其救援的特殊性,在对水上遇险目标漂移路径进行预测的基础上,构建了满足运力、时间限制及应急救助物资需求,包括水上遇险目标周边船舶、岸基救助基地及其附近陆地应急物资储备点共同参与的水陆两阶段多层级协同调度模型,并运用贪婪算法对其进行求解,最后通过算例对模型和算法的有效性进行验证。

低碳供应链协同运作的演化模型

吴义生

2014, 23(2):  124-132. 

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针对低碳供应链协同运作的系统演化问题,运用协同论中的伺服原理分析了低碳供应链中的序参量和运作流程;运用布尔代数的逻辑加和逻辑乘运算规则,分析了序参量和运作流程之间的关系。在此基础上,根据系统动力学中的速率原理,构建了低碳供应链协同运作的演化模型,运用自组织原理分析了序参量影响低碳供应链协同运作的演化过程,运用协同效应原理分析了低碳供应链协同运作规律,并对模型进行了应用仿真分析,得出了低碳供应链协同运作的机理。

多Agent自动谈判情感决策模型研究

董学杰, 蒋国瑞, 黄梯云

2014, 23(2):  133-138. 

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在基于多Agent的自动谈判中,谈判Agent往往采取一个相对固定的策略,使得Agent对动态变化的谈判环境缺乏适应性。根据情感理论的研究成果,本文提出建立情感决策模型来提高Agent的智能程度和适应性。在对谈判Agent情感决策过程进行分析后,建立了一般情况下的情感产生模型和决策模型,并通过在单属性自动谈判环境下,运用具体的情感决策模型和实际数据进行试验,实证了数据模型的有效性。本文的研究成果,可以应用到各种形式的基于多Agent的自动谈判中。

直觉模糊多目标二人零和矩阵对策

周晓光, 高学东, 张晓冬

2014, 23(2):  139-144. 

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研究矩阵对策是深入研究对策理论的一个基本途径和重要手段。根据直觉模糊多目标决策和模糊对策理论,研究了支付值为直觉模糊值的多目标二人零和矩阵对策。首先介绍了基于直觉模糊集的多目标二人零和矩阵对策模型,接着提出了求解直觉模糊多目标二人零和矩阵对策的线性规划方法。最后以数例说明本文提出的方法。结果表明该方法能方便地得到对策的均衡策略和均衡解。

数据稀疏环境下基于用户主题偏好的协同过滤算法

张尧, 冯玉强

2014, 23(2):  145-152. 

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在B2C电子商务中,user-based协同过滤算法是一种重要的推荐方法,但用户共同评价项目数据稀疏影响了user-based协同过滤算法的应用。鉴于此,在考虑用户消费水平的基础上,利用关联规则挖掘形式化描述商品间的替代相似性;利用基于时间的贝叶斯概率描述商品间的关联关系构建商品网络,通过社会网络分析中的成份分析方法对商品网分析,得到面向用户主题偏好的商品间互补性关系,进而利用这两种商品间关系构建用户主题偏好项目集,最后在数据极度稀疏的环境下通过F₁方法和多样性测量方法与传统推荐算法进行对比实验分析,实验结果显示提高了推荐结果的准确性与新颖性。研究用的所有数据均采集于京东商城网站。本文为缓解数据稀疏问题提出了一种新的方法,扩展了整体网分析方法在商品关系分析中的应用,含有理论与实践双重意义。

基于不确定测度及积分的民航空管运行风险决策模型研究

李彤, 曹海峰, 孙红霞, 白福利

2014, 23(2):  153-157. 

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以往民航空管安全管理中,大多对单一类型威胁或差错进行评估以管理风险,忽略了威胁与差错之间的交互作用,难以准确反映出不同类型风险之间的相关性。本文提出了基于不确定测度的空管运行风险决策模型,即将不确定积分Choquet积分作为风险函数,在由威胁和差错构成的集合的概念下,由Shapley值作为校正函数,重新评估各个威胁和差错的风险值。本文通过应用上述风险决策模型,结合案例得出了考虑交互作用的空管运行修正风险值,该风险值与单一风险值相比更贴近空管运行实际情况,因而对风险决策更具指导意义。

时变单车路径优化模型及动态规划算法

彭勇, 殷树才

2014, 23(2):  158-162. 

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车辆路径问题由于其广泛的应用领域及经济价值而成为学术研究热点。然而,在已有的研究文献中,车辆的速度时变与服务多任务特性很少被关注。本文讨论了具有这两个特性的单车路径优化问题。建立了以送货完成时间最早为优化目标的时变单车送货路径优化模型。由于很难获得该模型的精确解,本文提出了一种贪婪补货策略压缩原问题解空间,设计动态规划算法给出了车辆行驶时间满足FIFO规则的送货顺序近似最优解。数值算例验证了该算法所得到的解仅是原问题的近似最优解这一结论。算例同时表明优化配送时间随着车辆装载能力的增大而缩短,并在车辆装载能力超过所有客户配送总需求时实现最短配送时间,即,使用较大装载能力车辆能节约更多配送时间。

反需求函数集值情况下单主多从寡头竞争模型

王能发, 杨哲

2014, 23(2):  163-166. 

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现实中反需求函数可能不是单值的,而是集值的.在这种情况下,研究单主多从寡头竞争模型。对集值反需求函数进行分析,给出跟随寡头的反应函数性质,证明模型Stackelberg-Cournot Nash均衡(SCN均衡)的存在性。

基于新直觉模糊相似度的大规模群决策方法

李鹏, 朱建军

2014, 23(2):  167-174. 

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研究了群体规模较大情况下基于直觉模糊评价信息的决策方法。提出一种新的直觉模糊相似度公式,研究了一种新的直觉模糊聚类方法,设计了一种基于新的聚类方法的核心决策者权重确定方法。实例分析说明了该方法的合理性和可行性。

应用研究

机组排班的混合集合规划方法研究

蓝伯雄, 张米

2014, 23(2):  175-182. 

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机组成本是仅次于燃料成本的第二大直接运营成本,合理的进行机组人员排班对降低航空公司运营成本有着重要意义。然而,机组排班问题是复杂性非常高的组合优化问题,属于NP难题。本文在分析机组排班问题研究进展的基础上,采用混合集合规划方法,综合考虑多种约束,建立了更具有实用性的机组排班优化模型。本文将运筹学理论与业务逻辑相结合,设计了高效的求解策略。利用多组航空公司真实数据对模型进行测试,测试结果表明,模型可以在较短时间内有效求解达到实际应用规模的机组排班问题。

基于二元语义评价信息的个体优势特征识别方法

赵希男, 欧新煜, 奚锦燕

2014, 23(2):  183-190. 

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本文依据群体语言评价信息特点,基于二元语义信息处理、理想点评价模型及聚类分析等方法,给出了基于二元语义评价信息并适用于层次结构的个体优势特征识别方法;对某企业的文化优势特征进行识别,演示了方法的使用过程,并说明了所提方法的可行性和有效性。从二元语义的评价信息中,本方法能够比较充分地挖掘和体现被测行为主体的个体优势特征,能够为决策者提供多种维度的决策信息。

基于熵值Topsis和博弈动力学的空港联盟决策研究

崔强, 武春友, 匡海波

2014, 23(2):  191-197. 

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针对空港在面临联盟选择时的决策问题进行了研究,认为众空港在博弈中的收益为不等值,从区域发展、生产要素、需求状况、支撑产业和环境影响五方面建立空港联盟收益的指标体系,将空港网络抽象成小世界网络,结合熵值Topsis和小世界网络博弈动力学建立空港联盟决策算法,并且运用2010年我国25大空港的实证数据进行研究。结论显示空港联盟只能解决空港发展的一时问题,提升自身能力才是重中之重,研究结论具有实际应用意义。

基于微分博弈的二级猪肉供应链质量行为协调机制研究

夏兆敏, 孙世民

2014, 23(2):  198-205. 

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运用微分博弈方法研究了由单一生猪屠宰加工企业和单一超市构成的二级猪肉供应链质量行为协调机制。首先考察并比较了Nash非合作博弈、Stackelberg主从博弈以及协同合作博弈情形下屠宰加工企业和超市的最优质量行为决策,研究结果表明协同合作决策模式下,屠宰加工企业和超市的质量行为以及猪肉供应链总体利润均严格优于在非合作决策模式下的相应值。然后导出了能够使屠宰加工企业和超市的个体利润达到帕累托最优,进而实现双方质量行为协调的供应链总体利润分配系数的取值范围。

考虑银行破产外部效应的存款保险定价模型

吕筱宁, 秦学志

2014, 23(2):  206-212. 

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运用存款保险的期望损失定价方法和Shapley值法,建立了考虑银行违约/破产外部效应的存款保险定价模型。模型中度量的破产成本不仅考虑了银行破产清算过程中其自身资产价值的损失,还考虑了银行违约/破产的负外部效应——可能增加其他银行的破产损失,据此确定的存款保险保费反映了各银行对系统总破产成本的边际贡献。为验证模型效果,构造了三种情景进行模拟分析,结果表明:存款保险保费与银行系统对破产银行资产的收购能力负相关,且负相关程度随经济形势的恶化而加剧;保费与整个银行系统参保银行数目之间也呈负相关关系。

沪深股市相关结构之谜:基于贝叶斯Copula的研究

王璐, 黄登仕

2014, 23(2):  213-219. 

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目前沪深股市相关结构的Copula模型选择差异很大,并没有形成统一的认识。在指出现有Copula检验要受到模型参数估计影响后,引入了贝叶斯估计方法将模型参数估计与拟合优度检验有效的分开。接着,沪深股市相关性的贝叶斯实证结果发现两市相关结构Copula模型具有时变特征,势必导致当前研究结果的不一致;同时也反映了Copula对样本区间选择有很强的依赖性。

基于MCMC的分位AR模型的贝叶斯单位根检验研究

曾惠芳, 熊培银, 向国成

2014, 23(2):  220-225. 

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针对频率统计方法存在不连续的置信区间以及在小样本情况下检验势比较低的问题。把非对称Laplace分布表示成正态分布和指数分布的线性组合,推导了不同先验分布情况下参数的最大后验密度置信区间,并构造了分位回归单位根检验的贝叶斯因子,实现了对非平稳时间序列的局部单位根检验。仿真分析表明贝叶斯分位回归方法是一种稳健全面的单位根检验方法。对我国居民消费价格指数的实证研究发现,我国居民消费价格指数表现出局部的持续性,在分布的下尾部不受普通冲击的影响,但在分布的上尾部受普通冲击的影响。

管理科学

数据处理服务外包企业多层复合技能人力资源调配问题研究

谭政, 吴锋, 王清清

2014, 23(2):  226-236. 

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服务外包是推进我国产业结构调整的重要方式。数据处理作为服务外包中基础业务之一,对人力依赖程度很高。企业只有合理有效安排员工生产才能及时处理并以低成本交付订单。文章以数据处理业务为研究背景,考虑订单加工整个流程和员工技能种类,建立两步多层复合技能人力调配分段模型。选取实地调研企业数据运用模型进行求解。结果表明了模型的有效性,对于有效提升企业接包能力,促进我国服务外包发展有重要意义。

基于FCM-组合赋权的难采储量分类

杨娟, 龚承柱, 诸克军

2014, 23(2):  237-243. 

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目前储量的分类标准是通过划分指标值的范围来确定的,这就要求所有指标值恰好符合既定的指标范围,否则难以划分储量类别。为克服这一问题,本文结合模糊c-均值算法和组合赋权法实现难采储量的分类。首先基于效益指标运用模糊c-均值算法自动搜索储量的最佳类别,再利用主客观赋权偏差最小的思想,构建组合赋权模型,确定属性指标的权重,并计算储量效益指标值,结合模糊c-均值结果判别难采储量类别。最后以大庆某油田为实例,对其难采储量进行了分类,有效指导难采储量滚动开发决策。

工件优先级图为非连接图且含环的单机总加权拖期调度问题

轩华, 刘静, 李冰

2014, 23(2):  244-249. 

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为满足实际生产环境对工件加工顺序和工件到达时间的要求,提出了具有新特征的单机总加权拖期调度问题,其特点体现在:工件有动态到达时间,且由工件优先级关系构成的优先级图为非连接图且存在环的情况,对该问题建立数学规划模型,在扩展Tang和Xuan等的基础上,提出了结合双向动态规划的拉格朗日松弛算法求解该问题。在该算法的设计中,提出双向动态规划算法求解拉格朗日松弛问题,使得它可处理优先级图中一个工件可能有多个紧前或紧后工件的情况,采用次梯度算法更新拉格朗日乘子,基于拉格朗日松弛问题的解设计启发式算法构造可行解。实验测试结果显示,所设计的拉格朗日松弛算法能够在较短的运行时间内得到令人满意的近优解,为更复杂的调度问题的求解提供了思路。

考虑存在取消预约情形的门诊预约能力分配策略

曹萍萍, 唐加福

2014, 23(2):  250-257. 

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在现实的门诊预约问题中,已经预约的患者在接收医疗服务之前,有可能取消先前的预约,这会对医院的收益造成负面影响,如何在考虑患者存在取消预约的情形下,设计合理有效的能力分配策略来保证医院的收益,是一个值得研究的问题.本文针对具有提前预约和当天预约的门诊预约能力分配问题,在考虑提前预约患者可能存在取消预约行为的情形下,提出了一种提前预约患者和当天预约患者的最优能力分配策略。文中首先以医院的期望收益最大作为决策目标,建立了存在取消预约患者的医疗预约问题的马尔科夫过程模型,并给出了该模型的相关性质;基于所建立模型的特征,证明了对于任意的提前预约时段,存在提前预约患者的最佳数量,进而给出了提前预约患者和当天预约患者的最优能力分配策略以及确定该策略的精确算法;最后,通过数值试验说明了本文所提出的能力分配策略的适用性和有效性。

领导风格与组织情境的匹配研究:基于模糊专家系统模型

丁栋虹, 黄胜兰, 陈志, 宋怡, 黄秀丽

2014, 23(2):  258-264. 

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通过构建模糊专家系统模型,研究六类领导风格(愿景型、教练型、关系型、民主型、领跑型和命令型)与四种组织情境要素(组织文化、下属成熟度、领导-下属关系和环境不确定性)的最优匹配。并运用该模型对一家民营服装外贸公司进行了实证分析,发现该公司面临的环境不确定性值较大,而组织文化、下属成熟度和领导-下属关系的值相对较小,领导者采取愿景型领导风格更有利于企业的发展。结论表明了该模型的有效性,弥补了传统研究定性分析的不足,并对领导者根据具体组织情境转变单一的领导风格具有启示作用。