复杂装备研制协调超网络均衡与实现路径

复杂装备研制主体间呈现社会关系、合作关系、协调关系等网络关系,并且相互影响相互作用,其影响复杂装备研制的重要参数。为有效描述在资源环境约束下制造商和供应商的关系,探讨复杂装备研制协调机理与实现路径,本文利用超网络方法,设计了相互影响、相互作用的社会关系网络、协调网络和合作网络的复杂装备研制协调超网络,并将社会关系水平、协调度和合作水平作为超网络的3个决策变量,建立基于关系价值最大、协调成本最低、协调风险最小、合作收益最大、合作风险最小和成本最小等不同偏好下的多目标最优决策模型,构建了复杂装备研制超网络均衡模型,并利用其探讨超网络均衡和实现路径。     

城市老旧居住小区交通环境评价指标与评价方法

定量的评判城市老旧居住小区整体交通环境质量并进而科学有效的提出老旧小区交通环境更新与改善措施,对城市老旧居住小区交通环境进行了调查,明确了老旧居住小区存在的突出交通问题,并提出了城市老旧居住小区交通环境评价的指标体系,包括行人跨路出行指数、无人行道路段长度占比、停车泊位供需比、路内非法停车占比、平均停车步行距离、泊位数量户数比、人均步行空间、无障碍通道、盲道设置比例、非机动车泊位供需比、地面停放车辆数小区面积比、外部穿行交通周转量小区面积比等。并给出了具体指标的计算方法与获得办法。以长沙市四个典型老旧居住小区为例,对评价方法进行了论证,并得到城市老旧居住小区存在的一般问题,包括人车混杂、人车交织现象严重,停车泊位短缺、车辆乱停乱放,交通设施、特别是弱势群体交通设施缺乏。给出的评价指标、评价方法与结论可为城市老旧小区改造更新,特别是其中很重要的交通环境更新提供决策依据。     

持股策略下随机需求低碳供应链融资决策均衡

随机市场需求且受制造商减排水平影响,考虑碳限额与交易机制,研究制造商进行单纯银行借贷和供应商投资持股的组合融资时的最优决策和利润情况,分析消费者低碳偏好、碳交易价格和供应商的投资持股比例对供应链的最优决策变量和利润的影响。研究发现:无资金约束、单纯银行借贷和组合融资下,消费者低碳偏好、碳交易价格和持股比例与制造商的减排水平和利润以及供应链系统的利润正相关,而供应商的批发价格和制造商的生产量与消费者低碳偏好正相关,与碳交易价格负相关,而持股比例与供应商的批发价格负相关,与制造商的生产量和减排水平正相关;持股策略下制造商的减排水平和生产量最大,无资金约束时次之,单纯银行借贷时最小;而无资金约束时供应商的批发价格最高,单纯银行借贷时次之,持股策略时最低;在持股比例满足一定条件下,供应商和制造商的利润优于单纯银行借贷时的利润,并且可以优于无资金约束时的利润,提高了供应链的竞争力和效率。     

环境治理政策的减排、增效与结构优化效果动态评价

为测度环境治理政策波动对产出、减排、要素配置、消费与产业结构的影响及其传导机制,将异质性消费偏好、产出差异性、环境效用和环境损失函数引入E-DSGE模型。政策强度分析发现,技术进步、排污税和消费税政策效果较强,环境控制和治污支出冲击效果较弱。政策效应分析发现,技术进步政策效应最优,能实现增产和减排双重目标,促进要素配置和居民消费、产出与消费结构改进;排污税和政府治污支出政策次优,能实现增产和减排的双赢目标,促进要素供给和产出结构清洁化,不利于消费提升和消费结构优化;环境控制与消费税政策效果最差,以牺牲产出实现减排,不利于要素配置,产出与消费结构改进效果较弱,消费税会抑制居民消费,但消费税政策效果随环境友好型家庭比例提升而加强。     

On expansion problems involving addition theorems and Kapteyn series

The paper deals with general expansions which give as special cases new results involving the Bessel functions, Jacobi, ultraspherical, and Laguerre polynomials, where the degree of the function is incorporated in the argument. In fact, the theorems unify and extend the Neumann-Gegenbauer expansion and its generalization by Fields and Wimp, Cohen, and others, the Kapteyn expansion theory, and the Kapteyn expansion of the second kind. New expressions are given for the Neumann-type degenerate form of a Gegenbauer addition theorem, the Feldheim expansions for the Jacobi and ultraspherical polynomials, and other expressions. Also of interest is the new method of proof, involving differential and integral operators.     

基于信息量度量的企业管理复杂性评价方法——神东煤炭公司管理复杂性评价

应用物理学、数学、力学、信息论、统计学和管理学等理论方法 ,提出了管理力、管理功和管理复杂度的基本概念、定义、基本原理和研究范围 ;并基于管理熵理论的基本原理 ,建立了企业管理系统复杂性评价的新尺度和评价方法 ;构造了尺度的矢量空间、数学模型及量化模型 ;对神东煤炭集团公司的企业组织管理系统复杂性进行了实例分析与评价 .     

基于深度学习的交通运输业能耗预测——以“一带一路”主要经济体为例

为合理规划一次能源使用,深入推进节能减排,需对交通运输能耗进行预测.使用灰色综合关联度模型筛选出客运、货运和经济发展水平三个方面共八个影响因素作为模型输入,提出了主要由LSTM层、Dropout层和Bi-LSTM层构成的深度学习模型,并使用天牛群优化算法精调模型超参数,在此基础上对2019至2025年中国、印度、东南亚和巴基斯坦四个"一带一路"沿线经济体交通运输能耗进行预测.研究结果表明:首先,BSO-LSTM模型较GA-BPNN、GA-SVR、GA-LSTM和PSO-LSTM模型具有最高的预测精度.其次,2019-2025年,中、印、东、巴交通运输业能耗总体上在波动中上升,年均增长率分别为2.92%、5.64%、3.05%和4.88%.再次,2024年中、印、东、巴交通运输业单位GDP能耗分别为29.41、37.41、46.67和83.12,除巴基斯坦外,较2018年均有所下降.最后,中国、东南亚2018-2024年交通运输业能源消费弹性系数较2012-2018年有所下降,而印度、巴基斯坦仍保持上升趋势.     

基于冗余任务的轮式机器人巡检方法

针对配电室电力设备智能化巡检工作中,存在巡检方式单一等问题,基于轮式巡检机器人结构及系统、路径优化和通信等关键技术,研究了一种基于冗余任务的轮式机器人巡检方法.针对目前配电室巡检环境和轮式巡检机器人结构及系统特性,建立配电室巡检过程模型.分析顺序巡检方法的速度、位姿和节点关系,建立机器人巡检过程的路程-时间模型和奖惩模型,根据能耗约束得到目标函数.最后,通过设计方法实验流程图,依次分析顺序巡检、任务巡检和冗余任务巡检的效益值.实验结果表明,冗余任务巡检方式在保证单位时间和单位行程能耗比率不变的前提下,降低了控制系统能耗,有效提高了人机交互的巡检效益,且更好地兼容远程监测人员经验与机器人巡检优势,为智能化巡检技术的研究和推广提供了思路和方法.     

关于不分明凸集的几点注记

我们综合考虑作物组合和熟制、生产工艺、机群的生产效率和费用、作业适期、气候条件的随机性及其对实际田间作业天数的影响、以及相应的适时性损失,应用蒙特卡罗模拟技术,建立了一个确定各种机群结构最佳负担面积的模拟模型。并根据目前苏南地区适用的稻麦生产工艺和目前可供选用或已经过引进试验的机组性能参数,按照配套、协调和不可分割的原则,组成了七种基本机群结构。在模拟运算和灵敏度试验的基础上,对各种机群的经济规模、单位面积投资、生产费用、土地生产率和亩均纯收入等各项经济效益指标进行了详尽的分析和比较。最后,就农业机械化的发展战略、有关的政策措施以及农业的经营体制提出了我们的见解和结论。     

Foreword to the Special Focus on Mathematics,Data and Knowledge

There is a growing interest in applying mathematical theories and methods from topology, computational geometry, differential equations, fluid dynamics, quantum statistics, etc. to describe and to analyze scientific regularities of diverse, massive, complex, nonlinear, and fast changing data accumulated continuously around the world and in discovering and revealing valid, insightful, and valuable knowledge that data imply. With increasingly solid mathematical foundations, various methods and techniques have been studied and developed for data mining, modeling, and processing, and knowledge representation, organization, and verification; different systems and mechanisms have been designed to perform data-intensive tasks in many application fields for classification, predication, recommendation, ranking, filtering, etc. This special focus of Mathematics in Computer Science is organized to stimulate original research on the interaction of mathematics with data and knowledge, in particular the exploration of new mathematical theories and methodologies for data modeling and analysis and knowledge discovery and management, the study of mathematical models of big data and complex knowledge, and the development of novel solutions and strategies to enhance the performance of existing systems and mechanisms for data and knowledge processing. The present foreword provides a short review of some key ideas and techniques on how mathematics interacts with data and knowledge, together with a few selected research directions and problems and a brief introduction to the four papers published in the focus.     

基于网络爬虫的京东电商平台数据分析

以京东平台的网页数据抓取为例,研究如何提高网络爬虫技术对网页数据的抓取效率,进而对抓取到的数据进行数据挖掘和数据分析.该网络爬虫技术主要建立在分布式系统的基础上,多台计算机多线程同时运行,使数据抓取效率显著提高.分析京东平台的网页信息,统一分类,抓取分类下的商品信息,获取到网页内容后,利用解析器重建网页DOM树,通过JQUERY选择器,针对选择不同的标签名称和标识名称获取商品信息,把获取到的数据进行过滤、整合,然后进行数据挖掘和数据分析,对电商行业走势进行预测,进而指导电商运营团队决策.     

Galois representations,automorphic forms,and the Sato-Tate Conjecture

The present text consists of notes of several lectures on the proof of the Sato-Tate Conjecture given up through 2008. The goal of the lectures was to explain the statement and the main ideas of the proof. The notes are somewhat dated; shortly after they were written, the author, together with Bernet-Lamb, Geraghty, and Taylor, were able to prove the analogue of the Sato-Tate conjecture for all elliptic modular forms. In particular, Theorems 2.4 and 2.5 are not conditional, and the condition on the j-invariant in Theorem 1.1 is superfluous. Moreover, the methods of proof outlined in sections 3 and 4 have been generalized and extended in a number of ways, notably in a series of articles by Barnet-Lamb, Gee, Geraghty, and Taylor, by Thorne, and by Calegari and Geraghty.     

基于人体营养健康角度的中国果蔬发展建模

我国食物生产在一定程度上依然不能适应营养需求,居民营养不足与过剩并存。为了解决这个问题,本文将数据范围定位在常见的果蔬品种上,对其所含营养成分进行主成分分析和聚类,选择主要的蔬菜水果。利用损耗率和马尔可夫链,用线性回归的方法,通过对以往数据的分析,构建模型预测果蔬的消费量。进一步地,构建线性最优化模型来确定不同经济区域、不同季度的主要蔬菜水果的最合理消费量和购买成本。基于居民人体的营养均衡、购买成本、种植者收益、进出口贸易以及土地面积等多方面因素的考虑,构建多目标规划模型,寻找最优的产量和消费量。从种植产量、价格、国民营养摄入等方面向有关部门提出合理化建议。     

基于储量结构变化的油田开发指标预测与优化数学模型研究

大型油田开发过程中,随着不同类型新储量的不断投入,地质储量结构发生变化,表征油田整体开发技术与经济效果的关键性指标,如产量、可采储量、采收率、储采比、开发成本与操作成本等等也随之改变,其变化规律可用一套数学模型来描述。在开发指标预测基础上,运用多属性决策方法如TOPSIS,可以实现新投产区块组合方案的优选。应用实例表明,本文方法实用、操作性强,可以为油区开发决策提供重要方法与手段。     

投资者情绪和市场利率对证券市场指数收益影响特点的动态刻画

本文基于2006年10月到2015年6月市场层面的投资者情绪和上证综指收益率,刻画了投资者情绪和市场利率对证券市场指数收益率的影响。首先,本文通过误差修正模型研究了短期层面投资者情绪对证券市场收益的影响特点,补充了以往在长期层面和整体收益水平上投资者情绪对市场收益影响的研究。由于市场层面的投资者情绪会受到宏观政策影响,之后本文将市场利率作为政策因素,通过分位数回归分析了不同市场收益水平下,市场利率和剔除了宏观政策因素的投资者情绪对市场收益的影响。研究结果表明:投资者情绪和证券市场收益之间的关系在短期层面上更为显著;当我国的证券市场环境处于“牛市”时,市场利率和投资者情绪均会对证券市场指数收益产生显著的影响,且随着市场收益水平的逐步上升,市场利率的反向作用和投资者情绪的正向作用均会逐渐加强。     

考虑成员风险态度的零售商资金约束闭环供应链定价与回收决策

针对由制造商、回收商和资金约束的零售商组成的三级闭环供应链,考虑供应链成员面对市场需求不确定时表现出不同的风险态度,研究了闭环供应链的定价与回收决策问题。首先给出了产品的市场需求函数与回收商的回收成本函数;然后基于均值-方差法,构建了各成员和闭环供应链的效用函数;进一步地,依据博弈论的思想,确定了不同渠道权力结构下的最优零售价格、最优回收率和最优批发价格;最后分析了闭环供应链成员风险态度和贷款利率对供应链最优决策和效用的影响。研究表明,成员风险态度和贷款利率能够影响闭环供应链最优决策和效用,其中,风险规避的零售商和制造商对闭环供应链其他成员均有利,但是对自身和闭环供应链不利;风险规避的回收商对闭环供应链成员均不利;贷款利率的增长会降低成员和闭环供应链的效用。     

EPC项目关键链缓冲区设置模型研究

为有效解决EPC项目关键链缓冲区时间估计不够准确而影响项目进度计划编制与控制的问题,在分析现有关键链缓冲区设置方面研究成果及其存在不足基础上,首先采用探索性因子分析法,通过文献归纳、问卷设计与数据采集、数据处理与分析,进行了EPC项目缓冲区设置影响因素发掘与提取,提取出了21项EPC项目缓冲区设置关键影响因素;其次建立了基于影响因素权重及其对不同工序影响程度的工序综合权重计算模型,同时引入工序位置权重及工序作业时间风险弹性系数,构建了项目缓冲区及输入缓冲区定量确定模型;最后以某EPC项目为例进行了应用研究,论证了关键链缓冲区设置模型的准确性与可操作性,为EPC项目缓冲区设置提供了借鉴。     

垂直裂缝气藏中凝析油气试井模型及应用

凝析气井经过压裂产生垂直裂缝,流体在地层与裂缝中往往形成双线性流.根据凝析气形成的双线性流渗流特点,通过凝析油气不稳定渗流的基本微分方程,经过线性化处理,考虑裂缝传导能力和表皮效应,应用拉普拉斯变换,建立了垂直裂缝气藏中凝析油气渗流的双线性流的新模型,求出了模型的解.并绘出了凝析气藏试井理论曲线,通过试井测试资料解释,可计算凝析气井的地层渗透率,气藏压力,裂缝传导能力和裂缝表皮系数等相应的地层参数,可为气藏开发提供动态参数和理论依据.     

Theory of Dark Energy and Dark Matter

In (T. Ma and S. Wang. Gravitational field equations and theory of dark matter and dark energy, Discrete and Continuous Dynamical Systems, Ser. A, 34(2): 335-366, 2014; arXiv:1206.5078v2), a new set of gravitational field equations are derived based only on 1) the Einstein principle of general relativity, and 2) the principle of interaction dynamics, due to the the presence of dark energy and dark matter. With the field equations, we show that gravity can display both attractive and repulsive behavior, and the dark matter and dark energy are just a property of gravity caused by the nonlinear interactions of the gravitational potential $g_{μv}$and its dual field. The main objectives of this paper are two-fold. The first is to study the PID-induced cosmological model, and to show explicitly, as addressed in (T. Ma and S. Wang, Astrophysical dynamics and cosmology, Journal of Mathematical Study, 47(4): 305-378, 2014), that 1) dark matter is due to the curvature of space, and 2) dark energy corresponds to the negative pressure generated by the dual gravitational potential in the field equations, and maintains the stability of geometry and large scale structure of the Universe. Second, for the gravitational field outside of a ball of centrally symmetric matter field, there exist precisely two physical parameters dictating the two-dimensional stable manifold of asymptotically flat space-time geometry, such that, as the distance to the center of the ball of the matter field increases, gravity behaves as Newtonian gravity, then additional attraction due to the curvature of space (dark matter effect), and repulsive (dark energy effect). This also clearly demonstrates that both dark matter and dark energy are just a property of gravity.     

基于Elmeri指标体系的煤矿作业区安全风险模糊综合评价

2016年起我国推行煤矿安全风险分级管控与隐患排查治理双重预防机制,各煤矿积极探索自主管理之路,如何将作业区域的风险辨识与总体评价有机结合,建立综合评价模型是值得探讨的课题.本文给出一种便捷的安全风险模糊评价模型首先基于Elmeri指标体系构建了安全的行为、健康危险源、事故危险源、重大事故控制和应急准备5个一级指标和15个二级指标,在作业区进行现场观察,计算出安全指数作为风险管控的依据,采用层次分析法确定指标权重采用梯形分布确定隶属度函数,在总体评价中确定了好、较好、一般、差四个模糊评价等级,根据M(.,+)模型和最大隶属度原则确定作业区域安全风险等级,并在煤矿进行现场应用,该模型方法简单,将定量的风险辨识数据与综合评价有机结合起来,评价结果与实际相符,值得在国内外推广.