基于Agent的复杂经济系统仿真研究

摘要

经济系统作为由各种经济代理人组成的典型复杂系统，在研究方法的重心上需要从传统的均衡静态模型转向适合复杂系统研究的新型工具。微观分析模拟模型是一种适合研究复杂经济系统的工具，自60年代出现以来，特别是八、九十年代在美国等国家获得了很大的发展，出现了诸如TRIM2、ASPEN等著名的模型。然而国内在这方面的研究还很薄弱。本文是对微观分析模拟模型的一次探索。文章首先在研究一些国外著名模型的基础上，结合离散事件系统仿真技术与面向对象方法与技术讨论了微观分析模拟模型建模的一般方法，提出了一种开发适合在计算机上运行微观模型的系统设计方法——“代理人”——“规则表”——“事件表”系统设计方法。之后，运用文中提出的系统设计方法建立了一个简单市场经济的二部门、三部门、四部门宏观经济仿真模型，构建了基于不同结点的Agent的四类代理人;界定了个人、企业、政府、国外贸易的经济行为，并且应用所建立的模型来模拟了二部门、三部门、四部门企业经济运行的基本状况，分析了在给定其它条件不变的条件下，投资增加时，一个经济系统的GDP增加从而对整个宏观经济以及其它企业经济的影响，对结果进行了分析并给出了一个仿真结果的经济学解释，从而验证了文中提出的系统设计方法的可行性与正确性。最后讨论了目前模型所存在的不足和需要进一步研究的问题。
　　本文的主要内容为以下几个方面:
　　(1)研究的背景与意义和国内外研究现状以及系统设计目标与设计思路;
　　(2)系统实现相关基础理论与系统应用相关技术介绍;
　　(3) Multi-Agent System经济复杂仿真系统的建模方法;建立了“代理人”——“规则表”——“事件表”的系统设计方法;
　　(4)微观分析模拟中二部门、三部门、四部门主体分类统计与实现;Agent结点仿真建模;结点与成员变量Agent的设定;各事件间的引发机制;基础数据模板的构建;
　　(5)代理人Agent推理机与规则库的设计;
　　(6)系统数据库的设计;基于三层架构的.NET数据库业务系统的开发;
　　(7)原形系统的设计与实现;用户层界面介绍与结果数据分析总结。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 概念界定

1．3 国内外研究现状

1．3．1 国外基于Agent复杂经济系统领域的研究

1．3．2 国外基于复杂经济系统领域的具体应用

1．3．3 国内基于Agent复杂经济系统领域的研究

1．4 本文的研究思路和主要内容

本章小节

第2章 复杂经济系统的理论与相关技术

2．1 复杂经济系统基础理论

2．1．1 复杂经济系统理论基础概述

2．1．2 复杂经济系统的特点

2．1．3 微观仿真模拟的应用

2．2 四部门经济循环模型理论分析

2．2．1 构成GDP的要素

2．2．2 GDP的核算方法

2．2．3 国内生产总值重要意义

2．3 复杂经济系统的技术与开发工具

2．3．1 Agent基本理论与相关技术

2．3．2 Agent结构

2．3．3 客户机／N务器(C／S)模式编程

本章小节

第3章 复杂经济系统仿真模型的建模方法

3．1 微观分析仿真模型方法的基本思路

3．1．1 构成仿真系统架构的要素

3．1．2 微观分析仿真模型的特点

3．2 微观仿真模型的建模过程

3．2．1 仿真系统分析

3．2．2 仿真系统设计

3．2．3 “Agent”代理人的设计

3．2．4 事件表的设计

3．3 仿真系统的编程与调试

3．3．1 复杂经济系统仿真模型的验证与调整

3．3．2 复杂经济微观系统与离散事件系统仿真之间关系

本章小节

第4章 基于multi-Agent System经济模型的建立

4．1 多Agent系统(multi-Agent System)定义

4．1．1 多Agent的定义

4．1．2 二部门、三部门、四部门Agent经济循环收入关系图

4．1．3 四部门主体Agent的行为过程

4．2 “代理人”Agent构建

4．2．1 二部门、三部门、四部门主体角色类型划分

4．2．2 结点和成员变量类型

4．2．3 结点和成员变量Agent的设定

4．3 单个代理人“Agent”的设定

4．3．1 个人Agent设计

4．3．2 企业Agent设计

4．3．3 政府Agent设计

4．3．4 对外贸易Agent、银行Agent的设计

4．4 后台运行数据库设计

4．5 各代理人交互设计

4．5．1 事件间引发机制

4．5．2 代理人Agent的决策过程

4．6 代理人Agent推理机与规则库设计

4．6．1 代理人Agent规则事件

4．6．2 Agent决策规则事例

本章小结

第5章 二部门、三部门、四部门原型系统的设计与实现

5．1 系统的布置与设施

5．2 系统数据库的开发

5．3 原型系统流程

5．3．1 系统流程

5．3．2 系统的初始化界面

5．3．3 系统仿真平台实现

5．4 系统仿真数据分析与总结

5．5 模拟结果的经济学分析

本章小结

第6章 全文结论与展望

6．1 全文的总结

6．2 建议与展望

参考文献

致谢

在学期间发表的学术论文与研究成果