基于复杂适应系统的群体组织形成模型与仿真

论文摘要

群体组织是指为了达到共同的目标,由个人组成的、能够直接或间接通信、相互依赖、相互影响的群体结构。随着组织规模的不断扩大,组织结构的日益复杂,以及组织环境的变化日趋加剧,组织的生存和发展越来越面临更多的不确定性。传统的社会学理论和组织理论的研究方法偏于静态,缺少整体的、动态的分析。复杂适应系统理论的发展和计算机仿真建模技术的进步,对群体组织的研究提供了全新的视角。本文基于复杂适应系统理论,建立了群体组织形成过程模型。该模型是由环境、主体以及主体之间、主体与环境之间的行为规则三部分组成。环境以二维网格构成的虚拟空间表示,在其上随机分布着Agent主体。通过对主体的各种智能属性和决策行为的抽取,给出了组成群体组织的微观主体行为规则,以及主体与主体、主体与环境之间的相互作用规则;然后在Swarm平台上,使用Java面向对象编程技术,利用基于主体的计算机建模方法,实现了模型。该实现平台可通过图形界面对模型仿真进行控制和设置,同时在平台上可以变换组织成员的数量、拥有的资源量及交互行为等参数值,从而模拟现实中不同形式的群体组织;最后,对组织的涌现、组织的运动规律和组织的变化发展进行了仿真实验。在可视化窗口中观察群体组织形成的整体动态演化过程,并对仿真模型的各个涌现结果进行了分析,指出影响群体组织变化发展的关键因素。仿真结果反映了实际群体组织形成过程的一些特征。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 选题背景及研究意义
• 1.2 国内外研究动态
• 1.2.1 复杂系统研究和应用
• 1.2.2 群体组织的研究概况
• 1.3 本文的主要工作
• 第二章 复杂适应系统理论及其研究方法
• 2.1 复杂适应系统理论
• 2.1.1 复杂适应系统理论的特点
• 2.1.2 复杂适应系统的基本性质
• 2.1.3 复杂适应系统理论的最大贡献
• 2.2 基于主体 Agent 的建模方法
• 2.2.1 基于Agent 的仿真
• 2.2.2 仿真步骤
• 2.3 仿真开发平台SWARM
• 2.3.1 Swarm 的逻辑结构
• 2.3.2 Swarm 的仿真系统结构
• 2.3.3 Swarm 的仿真实验步骤及其类库
• 第三章 基于复杂适应系统的群体组织形成模型
• 3.1 群体组织模型的抽象
• 3.2 群体组织模型的具体描述
• 3.2.1 环境
• 3.2.2 Agent 主体
• 3.2.3 Agent 的行为规则
• 3.3 模型的实现
• 3.3.1 仿真模型建立
• 3.3.2 仿真程序实现
• 3.3.3 仿真界面
• 第四章 群体组织形成过程模型的仿真与分析
• 4.1 组织涌现的仿真
• 4.1.1 规则选择
• 4.1.2 参数设置
• 4.1.3 动态分析
• 4.2 组织运动规律的仿真
• 4.3 组织变化发展的仿真
• 第五章 总结与展望
• 参考文献
• 发表的学术论文
• 致谢
• 个人简况及联系方式