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基于复杂网络理论的产业网络研究

作　者: 李亚杰
导　师: 傅培华
学　校: 浙江工商大学
专　业: 管理科学与工程
关键词: 复杂网络产业网络社团发现加权网络投入产出
分类号: F270
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

随着全球经济分工的不断深化和扩展,企业和相关组织之间的网络化特征越来越明显；因而从网络角度研究产业内部及产业之间的关系及它们对经济主体的影响,逐渐成为进行国民经济体系研究的重要内容。实际上国民经济系统都可以被描述成为一个由许多性质不同的但又相互发生联系的生产部门和消费部门所构成的体系,这种普遍的相互依赖关系形成了一个产业部门关联网络,简称产业网络。本文基于复杂网络理论,将国民系统中的每个产业看作一个点,、每个产业之间的相互联系(投入或产出)看成一条边,则根据国民经济各产业间复杂的产品投入产出价值量的关系建立起一个加权、有向的产业网络,并着重对产业网络的复杂特性和动态演化等展开研究工作。首先,本文对投入产出的基本概念、产生、发展和研究内容作了一个简单的回顾,并对目前产业网络的研究现状进行概述和分析,由此提出了基于产品投入产出价值量的产业网络模型；同时,又对复杂网络目前的研究内容和研究现状做了综述,为本文的研究工作提供了理论支持。其次,建立了一个基于产品投入产出价值量的产业网络模型,并把国民经济核算司公布的《2007年中国投入产出表》中的数据作为实证研究对象建立产业网络,针对产业网络的特征量：度分布(入度和出度)、权分布(边权和点权)聚类系数和平均路径长度,进行实证分析,以此研究每个行业之间运行的效率,分析各行业之间的相互运作的紧密程度和信息分享的强度。再次,针对实证产业网络利用随机攻击、度值标准攻击和介数标准攻击进行抗毁性分析和研究,并提出了产业网络的抗毁性改进策略,以提高整个产业系统的运作效率,保障国民经济的持续、稳定、健康增长。然后,在基于产业网络的加权和有向特性,在原有K-means算法的基础上提出了一种加权聚点和加权路径的K-means聚类算法,结合模块值作为确认社团数量的标准,对产业网络进行社团的划分,并对划分成的5个社团建立起社团关联度矩阵,分析社团间的投入产出关系。最后,尝试性地用复杂网络理论对国民经济核算司发布的2007年、2002年和1997年的中国投入产出表的数据进行复杂特性分析,挖掘出新的内容和产业演变的规律,提出动态产业网络特征量规律模型,为国家宏观政策的制定和产业政策的调控起参考作用。

全文目录

摘要  2-4
ABSTRACT  4-9
第一章绪论  9-20
  1.1 本文研究的背景与意义  9-11
  1.2 产业投入产出研究概述  11-15
    1.2.1 产业投入产出关联  11-12
    1.2.2 投入产出表  12-13
    1.2.3 投入产出模型与系数  13-15
  1.3 产业网络的研究现状  15-18
  1.4 本文研究的主要内容和结构  18-20
第二章复杂网络理论概述  20-31
  2.1 复杂网络研究内容  20-23
    2.1.1 复杂网络研究简史  20-21
    2.1.2 复杂网络研究现状  21-23
  2.2 复杂网络的统计属性  23-25
    2.2.1 平均路径长度  23-24
    2.2.2 度分布  24
    2.2.3 聚类系数  24-25
  2.3 复杂网络演化模型  25-29
    2.3.1 规则网络与随机图模型  25-26
    2.3.2 小世界网络与无标度网络  26-28
    2.3.3 加权网络演化模型  28-29
  2.4 复杂网络抗毁性研究  29-31
第三章产业网络的特征量研究  31-50
  3.1 产业网络模型  31-32
  3.2 产业网络的特征量分析  32-50
    3.2.1 产业网络关联数据录入与筛选  33-34
    3.2.2 度分布  34-40
    3.2.3 边权与点权分布  40-45
    3.2.4 聚类系数  45-47
    3.2.5 平均路径长度  47-50
第四章产业网络的抗毁性研究  50-58
  4.1 复杂网络基本模型的抗毁性  50-53
    4.1.1 研究方法概述  50-51
    4.1.2 随机网络和无标度网络的抗毁性  51-53
  4.2 产业网络的抗毁性研究  53-56
    4.2.1 度值标准攻击策略  53-54
    4.2.2 介数标准攻击策略  54-56
  4.3 产业网络的抗毁性改进策略  56-58
第五章产业网络的社团结构研究  58-71
  5.1 复杂网络的社团结构  58-60
    5.1.1 社团结构的概念  58
    5.1.2 研究现状  58-60
  5.2 寻找社团结构算法概述  60-63
    5.2.1 基于优化的复杂网络聚类算法  60-61
    5.2.2 启发式复杂网络聚类算法  61-63
  5.3 产业网络的社团发现  63-71
    5.3.1 产业网络的社团发现算法  63-65
    5.3.2 产业网络的社团结构  65-71
第六章产业网络的动态特性研究  71-79
  6.1 度值分布演变规律  72-75
    6.1.1 度分布统计  72-74
    6.1.2 度分布规律模型  74-75
  6.2 边权分布演变规律  75-79
    6.2.1 边权分布统计  75-77
    6.2.2 边权分布规律模型  77-79
第七章总结与展望  79-81
  7.1 本文研究总结  79
  7.2 未来工作展望  79-81
参考文献  81-85
致谢  85-86
附录1 攻读硕士期间发表的论文  86
附录2 攻读硕士期间参加的课题和项目  86-87

基于复杂网络理论的产业网络研究

内容摘要

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