基于主体基建模(ABM)的中国智能制造装备产业演化研究

智能制造装备面向的是具有复杂决策机制的制造企业,因此其产业演化规律相较于其他新兴产业有更强的特殊性。目前中国智能制造装备的市场份额较少、缺乏竞争优势,智能制造装备企业难以实现可持续发展。因此,在关键核心技术短期无法突破场景下,探讨政府高效推动智能制造装备市场结构变化、对智能制造装备产业演化的作用机制。通过问卷调查收集智能制造装备市场真实数据,在主体基建模方法(ABM)框架下构建国内外智能制造装备企业决策模型与制造企业决策模型,模拟智能制造装备产业演化过程,分析智能制造装备企业数量、市场需求数量和市场需求分布等市场结构核心参量变化特征,并进一步探究不同扶持政策对产业演化的作用效果。结果发现:在智能制造装备产业演化过程中,市场需求结构的变化是改变国产智能制造装备企业市场份额的关键要素,国产智能制造装备企业市场需求数量经历“增长—下跌—再增长”3个阶段,市场需求在空间上呈“分散—集聚—扩散”分布;在无外部力量干预的情境下,国产智能制造装备企业的市场份额存在显著的持续下降趋势,无论是面向市场需求数量还是面向产品质量提升的政策措施都有利于提升国产智能制造装备企业在产业中的市场状况;不同的政策策略对产业演化进程产生的效果不同,面向产品质量提升的政策对提升国产智能制造装备企业的市场份额效果更显著。

基于主体建模方法的企业对碳交易市场的响应研究

推动工业企业低碳转型是我国在“双碳”目标下的迫切要求。碳市场政策是激励企业自主减排的主要手段,但激励型政策效果受制于异质性企业的技术采纳决策和碳排放调控行为,给政策的设计与实施带来挑战。本研究以716家钢铁企业及12项低碳技术作为案例,基于企业主体的建模方法(ABM),设计了5类碳配额情景和5类碳市场活跃度情景,刻画了碳交易市场政策影响下微观层面企业低碳技术采纳决策及宏观层面的碳减排效果。研究发现:①收紧碳配额和增强市场活跃度都能产生促进企业采纳低碳技术、加快低碳转型的效果,不同企业的技术采纳行为之间呈现出“技术采纳时间窗口”和时滞效应特征;②碳配额收紧和提高碳市场活跃度可促进企业碳排放强度均值下降5%~24%,碳配额收紧到低于平均减排强度时才有较为明显的促进减排的效果,市场活跃度在较高和较低范围均有明显影响;③提高碳市场活跃度对工业低碳转型的影响效果比收紧碳配额更为显著,前者使碳排放强度均值下降了19%,后者为10%。建议政府应通过加强交易平台建设、鼓励中介参与等方式,促进碳市场的活跃性。

基于多主体建模（ABM）的计算经济学研究

传统的经济学研究和许多其他社会科学一样，不能直接做可控试验。基于多主体建模的计算经济学能帮助建立经济模拟实验室，应用人工适应主体替代现实经济主体。人工适应主体及其构成的虚拟经济世界可以在计算机上被深入地研究和测试，使得我们可以通过虚拟经济世界来间接分析现实经济的规律性。本文介绍多主体建模（ABM）基本概念及工具的基础上，回顾了国内外研究现状，基于多主体建模（ABM）的展开区域资源承载力研究。

基于多主体建模的安全注意力衰减模型研究

为预防由安全注意力衰减引起的虚假安全问题,构建员工安全注意力衰减模型。采用多主体建模法并基于Netlogo仿真平台,分析个体因素、管理因素和环境因素对员工安全注意力水平的影响。试验结果表明:在环境因素和管理因素确定的情况下,员工安全注意力水平主要受熟悉程度和安全意识的影响。同时员工安全注意力水平对管理者的危机意识有反馈作用。安全信号强度、频率、员工对安全信息的期待和任务难度以及管理者的监督有效性,均影响员工安全注意力水平。在企业安全管理的具体实施过程中,企业应该考虑如何有效控制上述调节因素并提高员工安全注意力水平。

高拱坝施工的SD-ABMS混合仿真建模研究

针对现有的高拱坝施工仿真多采用离散事件仿真(discrete event simulation,DES)这一建模方法,难以从微观层面精细地描述大坝施工复杂系统中的个体行为,同时仿真模型缺乏对关键连续因素的复杂作用关系进行定量分析的问题,提出高拱坝施工的SD-ABMS混合仿真建模方法。首先采用基于多智能体的仿真与建模方法(agent-based modeling and simulation,ABMS),依据高拱坝施工流程,抽象出拌和楼、自卸汽车、缆机、施工仓面四种Agent和详细的混凝土转运过程,对各Agent的行为以及它们之间的相互作用进行建模;同时,对影响施工效率的各种连续因素,基于系统动力学方法(system dynamics,SD)进行建模,定量分析疲劳、熟练度等连续影响因素对施工效率的影响;最后,以工作时间、缆机循环时间等为接口变量,建立高拱坝施工的SD-ABMS混合仿真模型。工程应用表明,与传统DES模型以及单一ABMS模型相比,仿真结果与工程实际偏差率分别平均缩小了4.83%和3.5%,为高拱坝施工过程精细化仿真分析提供了新的思路。

基于超网络的舆情演化多主体建模

创新性地将复杂系统多主体建模方法应用到集社交、环境、心理和观点等子网的舆情超网络模型中,通过对该超网络模型中各子网间不同属性节点(即异质Agent)交互规则设计,建立基于超网络的多主体舆情演化模型,深度刻画网络舆情的演化规律,即模拟人-信息-观点之间微观意见如何交互并涌现出宏观网络舆情的过程;应用舆情超网络拓扑结构相关测度指标,设置多主体舆情演化模型中各属性参数值,如网民活跃度(节点超度)、信息影响范围(超边间距离)和舆论领袖权威性(超边重叠度)等,并重点分析舆情演化过程中政府抢占舆论先机的重要作用,以及舆论领袖对大众网民的引导作用和网民发表观点形成舆论场的控制作用。最后,运用NetLogo仿真平台对具体舆情实例进行仿真,结果与现实舆情演化情况相符,证明了模型的合理性与有效性。

基于多主体建模方法的行为管理制度设计研究

从制度设计的技术层面展开探讨,尝试利用多主体建模的方法对行为控制制度设计进行研究,将多主体建模工具NetLogo应用到制度设计中,通过仿真实验模拟Agent在不同制度参数条件下的行为反应,考察制度设计对Agent的行为选择的影响。最后,对研究结果进行分析,提出了相关结论及启示。

多主体系统建模方法探索

本文提出结合组织学理论研究多主体系统（ Ｍ Ａ Ｓｓ）建模的一种方法。文章从宏观到微观，在整体组织、个体和并发行为等不同抽象层次上论述了分析与设计多主体系统的建模方法，并详细介绍了用于多主体系统设计的系统组织模型、主体概念模型和分布式协作求解模型三个抽象模型的主要研究内容。

基于主体的人工股市建模及其实证研究

构建一个基于模糊决策学习的人工股市仿真模型,采用灵敏度分析、历史数据法对模型进行了检验和校准,并将其应用于"大小非解禁"问题的实证研究.仿真结果表明,大量抛售行为与股价波动之间存在着复杂的关系,长短期效果并不一致,证明中国股市的"大小非限售"政策难以收到预期的效果.

中国海上能源通道安全性多主体建模与仿真

分析了中国海上能源通道安全影响因素,描述了中国石油进口运输的实际情况,基于多主体建模与仿真方法,从微观层面出发,构建了中国海上石油运输(中东航线)多主体仿真模型,设计并实现了NetLogo平台下的仿真程序,在验证模型有效性的基础上,对海上石油进口安全影响进行了仿真实验。结果显示我国拥有的超级油轮数量远远不够;热带气旋带来的安全影响比海盗更为严重;油轮数量增加比例通常低于油运总量增加的比例,而海盗与热带气旋的增加比例越大,油运总量变化比例加速增大。

基于主体建模仿真的公共政策分析框架

公共政策系统的复杂性给公共政策分析带来前所未有的挑战,亟需探索能够更好解析政策复杂性的研究方法。通过对基于主体建模仿真(Agent-Based Modeling and Simulation,ABMS)的研究方法以及公共政策分析框架的梳理,讨论基于主体建模仿真方法在公共政策分析中的应用性。提出基于主体的公共政策仿真建模的核心规则,即政策等环境变量对主体变量的作用规则、主体间行为的互动规则和主体策略进化规则;并进一步阐述领域模型、静态概念模型、动态概念模型和可操作模型的建立方法;自下而上的建模框架,具有使模型适应政策问题并有效解析其复杂性的能力,丰富了解析公共政策复杂性的方法论选择。

供应链配送系统的多主体Petri网模型的建模方法

研究供应链配送渠道系统中各相关实体的动态行为和协调机制.结合复杂适应系统理论,提出一种新的高级Petri网方法:基于Agent的遗传分层有色Petri网(AGHCPN),采用AGHCPN方法建立供应链配送系统适应性主体的执行层模型,实现对适应性主体自治性、动态性以及自适应性等特性的描述.通过建立供应链配送系统的多主体动态模型,为进一步的仿真编程工作奠定基础,达到对供应链多主体配送系统的定性分析和定量分析相结合的目的.

基于多主体系统的区位建模

探讨了基于多主体系统(multi-agent system,MAS)的城市商业区位建模的新方法。模型由相互作用的环境层和多主体层组成,旨在探索商业区位过程中消费者、商业设施、政府等多主体之间以及多主体与环境之间的微观相互作用而导致的宏观商业布局过程。该模型可以方便地探索销售商在不同选址策略下商业设施的区位分布,为商业选址提供有用的决策依据,并在一个虚拟的城市空间中模拟了销售商在不同选址策略下的选址决策。

自治主体建模在海军战术仿真中的应用

多主体系统是分布人工智能和分布计算的交叉研究领域,也是普遍公认的研究和解决复杂自适应系统问题的一种有效途径,而武器装备体系对抗就是一类典型的复杂自适应系统问题。从分析实体模型层次和类型入手,利用作战主体刻画具有复杂作战行为的实体,提出一个作战主体模型框架,阐述作战单元、作战平台和装备的(装配或指挥控制)关联关系。

突发性群体暴力活动的多主体建模研究

在一些由突发性事件所引发的群体性暴力活动中,群体行为的失稳和失控是人群从聚集状态向群体性暴力行为转化的一个重要环节。依据突发性群体事件的相关社会学理论,总结了群体性暴力活动形成和发展的三个主要动力性因素─群体愤怒、谣言传播和个体之间的行为模仿,并在此基础上定义了群体中主体的愤怒情绪生成机制、谣言传播机制和不同类型主体之间的博弈机制等行为特征,利用复杂适应系统建模工具构建了群体暴力活动过渡过程的多主体仿真模型。由于模型能够描述人群在聚集状态下的行为失稳过程,从而有利于从定量和定性的角度研究群体规模效应及处置策略等因素对群体异常行为的影响。

基于多主体建模的学术社区知识共享行为仿真分析

基于调查构建学术社区知识共享行为的多主体概念模型,并借助多主体建模工具进行仿真模拟,展示学术社区主体间知识共享的动态过程,通过对社区样本进行模拟与预测,结果显示:理工类社区与人文管理类社区成员构成随时间的推移有不同趋势的变化;两类学术社区知识共享形式的不同,理工学科版社区的知识共享形式属于问答式;管理科学版社区的知识共享形式则属于发布式。

基于多主体的舆论建模与仿真研究

"舆论在先,动乱在后",已成为普遍共识的认知.研究舆论的形成机理及其演化规律,进而调控舆论传播的导向有着重要的理论和现实意义.舆论系统是一个典型的复杂系统,系统建模与仿真分析是舆论全方位研究的有效手段.本文以物理-事理-人理系统方法论为指导,以多主体建模方法为手段,以舆论可视化仿真平台为依托,定义了舆论主体的偏好行为,模拟了舆论演化的过程,总结了舆论演化的规律.

大规模协同设计过程复杂性分析及主体行为层次模型构建

大规模协同设计是一种由大量志愿者借助开放网络平台自发进行协同设计的新兴产品开发模式,具有显著的成本低和客户满意度高的优势,是传统协同设计模式的有力补充。目前,针对该领域的研究多限于案例分析,为进一步研究大规模协同设计的运行机制和进化机理,对大规模协同设计过程进行了复杂性分析,并运用主体建模方法构建了大规模协同设计的主体行为层次模型,从主体行为的微观层面描述了大规模协同设计的复杂交互过程,体现了设计者在协同设计过程中的动态行为特征。

基于主体的兵力编成建模与分析

兵力编制优化对发挥作战效能很重要,传统的兵力编成的测试验证需要经过复杂的过程才能得出结论,不能满足当前部队实战需求,为均衡各兵力负载和提高作战交通,根据主体建模思想,提出一种兵力编成的测试分析方法。划分兵力编成的主体类型包括战术指挥结点(C2结点)主体和兵力编成的全局决策主体。在主体建模上,结合BDI与SHOR模型,建立主体三要素:感知主体、规划计划主体和通信主体。以特混兵力编成为例,针对编成指挥与控制结构,在分布式仿真环境中,运行基于主体的C2组织模型,得出了兵力编成在不同条件下完成使命的能力,证明了兵力编成测试优化方法的灵活性和通用性,并提高了作战效能。

基于主体的住房市场流动搜寻行为建模与仿真

搜寻是住房市场的重要经济现象。为了探明住房市场流动搜寻行为的影响因素,结合住房过滤理论和主体建模技术,对买方在新房和二手房市场之间的流动搜寻过程进行仿真,并通过敏感性分析,明确了新房供应量和市场信息水平对流动搜寻行为的影响。结果表明:家庭生命周期和市场环境的改变会影响买方对住房市场的选择,并导致流动搜寻行为的产生;新房供应量能推动住房过滤过程,促使买方搜寻活动向新房市场流动;市场信息水平的提高能促进二手房市场的销售,但对新房市场的销售量和销售持时产生抑制作用。建议结合具体城市微观数据、增加区位属性变量和引入房产中介主体,拓展在住房市场中的应用。