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个人研究工作简介及讨论

个人研究工作简介及讨论. 王 珂 上海大学 管理学院 2012.9.14. 主要内容. 已完成的主要研究工作 工作设想与研究计划 讨论. 代表性论文. Ma WM, Wang K , Liu ZP (2011). Mining Potentially More Interesting Association Rules with Fuzzy Interest Measure. Soft Computing , 15(6): 1173-1182.

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Presentation Transcript

  1. 个人研究工作简介及讨论 王 珂 上海大学 管理学院 2012.9.14

  2. 主要内容 • 已完成的主要研究工作 • 工作设想与研究计划 • 讨论

  3. 代表性论文 • Ma WM, Wang K, Liu ZP (2011). Mining Potentially More Interesting Association Rules with Fuzzy Interest Measure. Soft Computing, 15(6): 1173-1182. • Xu X, Wang K (通讯作者), Ma W, Lin J (2010). Improving the Reliability of Case-Based Reasoning Systems. International Journal of Computational Intelligence Systems, 3(3): 256-265. • Ma WM, Wang K (通讯作者) (2010). Optimal OnlineRisk-Tolerant Ordering Policy for the Newsvendor with Forecast. Journal of Convergence Information Technology, 5(4): 54-65. • Wang K, Liu JNK, Ma WM (2010). Towards the Detection of Potential Contradictions in Fuzzy Ontology Using a High Level Net Approach Integrated with Uncertainty Inference. Proceedings of 2010 IEEE International Conference on Data Mining Workshops (ICDMW 2010), Dec. 14, Sydney, Australia, pp. 883-890. • Ma WM, Tang SH, Wang K (2008). Competitive Analysis for the Most Reliable Path Problem with Online and Fuzzy Uncertainties. International Journal of Pattern Recognition and Artificial Intelligence, 22(1): 195-206.

  4. 主要研究工作 中心主题：（不确定）信息与决策 专业领域： • 运筹与运作管理 • 在线决策与竞争分析、在线（实时）调度 • 信息管理与商务智能 • 数据挖掘、模糊本体建模

  5. 在线问题及其竞争分析 在线(on-line) VS. 离线(off-line) • 当事者迷，旁观者清 • 一个例子： 滑雪橇租购问题(The Ski Problem) 一个滑雪初学者，两种选择：租借(每次1元)、购买(A元) 他不知道自己的这种业余爱好会持续多长时间 如何选择？

  6. 传统决策分析理论的局限性 概率分布：不确定 “确定” 悲观准则：最坏情形分析 往往离实际最优解相距甚远 竞争分析 寻找相对最优的竞争策略（算法）

  7. 在线算法（online algorithm） 竞争策略（competitive strategy） 一个在线策略所得到的解偏离离线最优解总在一定的比例之内，则该策略是一个竞争策略，这个“比例”就是竞争比。 滑雪橇租购问题的最优竞争策略： 前A-1次租借，如果到达第A次即购买 竞争比：

  8. 1 2 C A B • 在线调度：一个特例（k-服务器问题） • 需求序列： • ABABA……共m次需求 • 最优离线策略：3 • 在线策略： • ---- 就近原则：m 非竞争策略

  9. 1 2 C A B • 最优离线策略：3 • 在线策略： • ---- 就近原则：m 非竞争策略 • ----公平原则：5 竞争策略（竞争比为2） 公平原则： 令 Di为顶点 i 上的服务器的累计里程数，dki 为顶点 k与 i之间的距离，对于顶点 k发出的服务需求，若 则调顶点 i处的服务器去顶点 k服务，否则调顶点 j处的服务器去服务。

  10. b c a d f e • 在线（实时）车辆调度 • 一个交通网络（n 个结点） • k 辆车进行运输服务 • 需求以在线模式发布，怎么进行实时调度？ 利润-费用图上的在线车辆调度问题 具有不同费用的在线车辆调度问题 受限的前视在线车辆调度问题 在线模糊最可靠路问题 Ma WM, Tang SH, Wang K(2008). Competitive Analysis for the Most Reliable Path Problem with Online and Fuzzy Uncertainties. IJPRAI, 22(1): 195-206. Ma W, Wang K (2007). On the On-Line Weighted k-Taxi problem. LNCS 4614, pp. 152-162. Ma W, Wang K (2006). On the On-Line k-Truck Problem with Benefit Maximization. LNCS 4288, pp. 660-669.

  11. 累积分布函数 单位缺货成本 单位过剩成本 需求上限 需求下限 竞争分析视角下的报童问题 经典模型： 假定需求的概率分布， 最大化期望利润 在线决策与竞争分析： 不知道需求的概率分布， 只知道需求的上限和下限 如何选择一个相对较优的订货量？ Ma WM, Wang K (2010). Robust Solutions to the Newsvendor Problem under the Perspective of Competitive Analysis. Proc. NISS 2010, pp. 424-429.

  12. 介于 和 之间 风险-均值有效前沿： • 风险：一个竞争策略的竞争比与最优竞争比之间的比值 • 均值：概率分析方法中的期望值 意义：赋予决策者更大的灵活性， 在长期收益与短期风险之间做出权衡

  13. 有限预测能力下的最优风险容忍订货策略 竞争分析的风险-补偿框架 决策者能够预测需求的部分信息，并希望借此做出更好的决策 预测正确：更优的在线策略（竞争比减少，补偿） 预测错误：更差（风险） 最优风险容忍在线策略： 在给定风险容忍水平下取得最大补偿的在线策略 Ma WM, Wang K(2010). Optimal Online Risk-Tolerant Ordering Policy for the Newsvendor with Forecast. Journal of Convergence Information Technology, 5(4): 54-65.

  14. 预测：

  15. Mining Potentially More Interesting Association Ruleswith Fuzzy Interest Measure support and confidence • Missing potentially interesting rules. strong affinity patterns with low support levels, e.g., necklaces and earrings. • Discovering redundant rules with no interest. the antecedent and consequent are approximately independent, e.g., S(Y)=1. Ma WM, Wang K, Liu ZP (2011). Mining Potentially More Interesting Association Rules with Fuzzy Interest Measure. Soft Computing, 15(6): 1173-1182.

  16. Formulate support and confidence with fuzzy sets

  17. Independence results in no interest Fuzzy interest measure

  18. Algorithms under this framework

  19. Performance analysis Data: ‘‘mushroom’’, from UCI data sets (Asuncion and Newman 2007), http://fimi.cs.helsinki.fi/data/

  20. A Study on the Reliability of Case-Based Reasoning Systems Wang K, Liu JNK, Ma WM (2008). A Study on the Reliability of Case-Based Reasoning Systems. Proc. ICDM Workshops 2008, Dec. 15-19, Pisa, Italy, pp. 60-68. Xu X, Wang K, Ma W, Lin J (2010). Improving the Reliability of Case-Based Reasoning Systems. International Journal of Computational Intelligence Systems, 3(3): 256-265.

  21. Criterion: If ci is the best matched case and H(ci) =1 holds, then the solution suggested referring to ci is reliable, or else it is unreliable.

  22. Experiments and Results Data: “iris”, from UCI repository of machine learning databases, http://www.ics.uci.edu/~mlearn/MLRepository.html “best-tracks”, from an archive of tropical cyclone track data, maintained by the Joint Typhoon Warning Center, http://metocph.nmci.navy.mil/jtwc/best_tracks/

  23. Criterion based on acceptance region: J. J. Chua, and P. E. Tischer. Determining the Trustworthiness of a Case-Based Reasoning Solution. In: M. Mohammadian (Ed.): CIMCA 2004 Proceedings / ISBN: 1740881885, pp. 952-962, July 2004, Gold Coast –Australia.

  24. 主要内容 • 已完成的主要研究工作 • 工作设想与研究计划 • 讨论

  25. 研究兴趣及工作设想 城市运行与公共安全 • 城市公共资源配置与布局优化 ---- 上海市应急避难场所布局规划 ---- 城市应急物资储备模式及管理 ---- 动态演化范式下的城市公共资源布局规划模型 ---- 城市物流（网络优化、资源整合、协同管理） ---- 竞争性选址问题 • 基于个体的社会仿真 • 不确定?

  26. 上海市学校分布图 上海市公园、绿地、广场分布图

  27. 目前上海市各区县应急避险和疏散安置场所容纳能力比较目前上海市各区县应急避险和疏散安置场所容纳能力比较

  28. 中心城区（中环线以内）学校统计

  29. 中心城区（中环线以内）公园、绿地、广场统计中心城区（中环线以内）公园、绿地、广场统计

  30. 城市公共资源配置与布局优化 基于时空演化的城市公共资源多层次布局规划模型与方法研究 • 城市公共资源的配置与布局和城市人口及相应社会经济活动的时空演化相互依赖、相互影响 • 公共资源服务体系通常具有典型的层次结构特征 • 微观动机与宏观行为——基于个体的社会仿真 竞争性选址问题

  31. 城市物流 城市物流网络优化 城市物流资源整合与协同管理 • 城市物流快速发展，负面效应和外部不经济问题也日益突出 • 对城市物流网络进行优化，并实施资源整合与协同管理，能够有效提高城市运输体系的整体效率、降低相关企业的运营成本；同时，也能进一步降低城市物流产生的外部不经济性，减少对城市交通、环境和经济可持续发展的威胁。 • 商务部、上海市政府大力推进城市物流共同配送 • 个体之间的协同机制与利益分配——基于个体（主体）的建模

  32. 主要内容 • 已完成的主要研究工作 • 工作设想与研究计划 • 讨论？

  33. 谢 谢 ！ 欢迎大家批评指正

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