熵理论的几个基本问题研究述评

通过对熵理论的几个基本问题所存在的主要观点进行评述，从而明确得出：１．熵能作为系统无序度的量度，但对复杂系统必须区分不同层次上的熵概念；２．负熵的科学定义应力；当一个开放系统的总熵变小于系统内部的熵增时，可以说系统产生了负熵流，或说系统引进了负熵；３“熵量守恒”及“熵与信息的守恒”都是不成立的。     

基于系统动力学的企业复杂系统资源负熵管理模型仿真

从系统角度研究了企业复杂系统可持续发展的必要条件是获取资源负熵,构建了资源负熵管理模型与系统流图,通过以政府政策与技术管理创新为着力点对资源负熵管理模型仿真模拟,分析仿真结果表明,将系统动力学应用于企业复杂系统资源负熵管理可以反映研究对象系统内子系统的耦合与因素间的复杂关系,该方法可以为企业复杂系统可持续发展资源负熵战略提供指导作用.     

耗散结构与生态系统新探

生态系统是开放系统,处于远离平衡的非线性区,是一个处于非平衡态的自组织系统,同时具有非线性的动力学过程。因此生态系统是一个具有耗散结构功能的系统。在建设资源节约型、环境友好型社会中,我们必须保证生态系统中正熵流的有效减少和负熵流的增加,才能增强可持续发展能力,实现经济又好又快的发展。     

用自组织理论诠释高等教育的开放性原则

物理学理论告诉我们,孤立系统的自发过程总是从有序到无序,只有是开放系统,从外界引入负熵流,才能使系统从无序到有序,这就是自组织理论。这与当代高等教育的全面开放性原则是一脉相承的。着重从自组织理论出发谈高等教育只有在办学体制、课程体系和资源等方面全面开放,才可以引入负熵流,获得生机。     

复杂系统崩溃的脆性致因的研究

针对开放的复杂系统进行研究，首次提出并论证脆性是复杂系统的一个基本特性．由复杂系统的脆性特点，根据集对分析的理论，定义子系统间的脆性联系熵、脆性基元的概念。同时，将非合作博弈的理论和方法引入到复杂系统的脆性的研究中。基于复杂系统博弈的动力学，建立复杂系统脆性仿真模型，仿真结果说明复杂系统的崩溃，是由于基元内子系统的熵值在外界干扰过程中不断增加，而且又无法从周围环境得到负熵流的补充时，达到临界熵值而导致崩溃。     

企业创新网络的耗散结构

随着世界全球化技术竞争的不断加强,企业以网络组织形式进行合作创新成为新形势下企业技术创新的必然趋势。企业创新网络成为企业获取创新资源的有效组织形式。为使企业创新网络良好运作,形成耗散结构是其理想状态。企业创新网络的开放性、远离平衡态和系统内各要素的非线性作用,表明企业创新网络具备形成耗散结构的基本条件。在企业创新网络形成耗散结构的过程中,需要管理好表征系统有序度的熵,减少熵产生和引进负熵流可以使企业创新网络向更加有序的方向发展。     

社会与自然的“共序”发展——从耗散理论看社会可持续发展

依据耗散结构理论,社会系统作为耗散结构系统,必须不断地从自然中获得“负熵流”实现其不断有序化。社会系统与自然生态系统之间“熵”的流动形成了两者“共序”及“偏序”的发展状态.人类社会与自然经历了“低度偏序”——“低度共序”——“高度偏序”的发展历程,同时也是社会走向不可持续的发展历程。社会未来的发展趋势应是社会系统与自然生态系统的“高度共序”,真正发挥社会系统耗散结构的特点,在与自然的互惠互利共同有序中实现良性循环,使社会真正走上可持续发展的道路。     

系统结构有序度负熵评价模型的改进

熵概念被广泛用来评价系统结构的有序度,其中的经典模型＂负熵评价模型＂存在两方面不足.本文引入联合熵和加权熵概念对负熵评价模型进行改进,提出两个评价系统结构有序度的模型：联合信息熵评价模型和加权联合信息熵评价模型.并辅以实例计算.     

基于大系统的开放型公司治理研究

公司治理是人类经济社会中一个开放型子系统,具有耗散结构的特性。治理系统必须借助于内部治理和外部治理,与人类经济社会系统和物质自然界大系统,进行物质、能量和信息对流交换,以增加各个子系统的负熵流。公司治理系统必须完善其构件的开放性及其交互效应,优化治理结构,完善治理功能,提高治理绩效,使公司治理进入“无为而治”的至高境界。     

熵视角下习近平反腐思想研究

腐败是一种历史现象,反腐倡廉是一个复杂的系统工程。本文从熵的社会学视角来研究习近平的反腐思想,从熵增原理视角论述了当下中国现实腐败的严重性、复杂性及其发展趋势,阐述了负熵与腐败之间存在着某种必然的联系。     

系统科学视阈下央行数字货币DCEP与中国数字经济体系建构

系统科学视阈下的国民经济体系,是一个开放的复杂巨系统,包含货币体系、信用体系、贸易体系等子系统。而经济体系中不确定性的增加即熵增,是引发金融危机、经济危机等系统性危机的根源。央行数字货币DCEP通过区块链技术抑制经济体系中的熵增,使国民经济体系有序运行。DCEP基于货币大数据、贸易大数据、信用大数据,形成数字化公共基础设施,构建中国数字经济体系。通过区块链技术优化货币、交易、信用等经济大数据,使数据结构有序化,以负熵推动中国经济持续发展。     

突发性事故系统的脆性风险分析及其在煤矿中的应用

煤矿事故的发生存在一定的偶然，但其内在也是存在着必然的，此必然就体现到了煤矿系统内部所存在风险因素。文章利用熵理论从事件发生的概率，事件发生对于系统造成损失的严重程度，事件的不可控制程度三个方面来量化风险熵函数。并研究风险熵函数的性质。针对煤矿系统中的瓦斯爆炸问题，从系统级、事件级、因素级三个级别上考虑其脆性过程，分析各级别内部以及各级别之间元素的脆性联系，从中找出使整个系统崩溃（事故发生）的因素集合，并根据风险熵函数的定义得出现今煤矿瓦斯爆炸事故系统的风险熵。     

生命复杂系统——进化场中的自组织系统

通过对生命复杂系统理论的研究，从热力学和系统科学的角度出发，总结出生命系统的五个基本特点，阐述了进化场理论，并通过与引力场理论的比较，引入了包括广义自组织、结构力、负熵、序能、熵势等一系列新概念统一描述生命系统的普遍现象。从一个全新的角度，揭示了生命系统在生长发育，生老病死及进化过程中所遵循的自然规律。不仅架起了物理学、生命科学和系统科学的一座桥梁，也为进一步认识生命科学系统提供了新的思路。     

生命系统演化的熵势函数探析

生命系统遵循怎样的演化规律,传统的还原论思想和线性思维是无能为力的,本文依据非平衡非线性系统理论的广义势函数,建立了可描述生命系统演化的熵势及其表达式.通过分析生命系统的相变和生命机体内部的熵力,说明熵势反映生命的发育和进化,在这个势的作用下生命越来越有序,而且熵力是生命系统维持相对稳定性的原动力.     

基于系统科学的和谐社会研究

和谐社会是一个特殊的复杂巨系统。基于系统科学的理论与方法，对和谐社会的本质内涵、测度、系统特征展开了系统的理论分析，构建了社会构成模型、社会控制原理模型；最后就如何构建和谐社会这一宏大主题提出了开发“负熵流”这一独特的研究视角，为提高和谐社会的理性认识，探索构建和谐社会的新方法和途径提出了新的思考模式和理论支持。     

基于熵的装备维修系统效能评估与仿真

装备维修系统是复杂的动态多尺度系统,对其进行效能评估面临着巨大挑战.从流的角度出发,按照流关系和系统拓扑将维修系统分成策略、信息和决策控制三个尺度,由此建立维修系统的流模型及其效能测度框架,并引入维修效能熵来考察维修系统效能.具体到维修策略尺度,根据维修活动触发机制,构建了包含预防性维修、修复性维修和基于状态的维修等多种策略的系统模型.仿真和计算表明,混合策略下复杂装备维修系统的特性可用二阶系统来逼近.由此得到的效能曲线显示,装备维修系统是开放系统,其运作过程是熵增过程,必须按照其效能变化而实时改变其管理和控制策略.     

基于串联结构系统的系统内部错误传递机理

在关系流概念的基础上,通过对系统错误源、错误流和错误载体等关键要素的研究,以串联结构系统为例,分析了系统内部错误传递的机理,认为系统的内部错误是依附于物质、技术、资金等载体沿着系统结构进行传递的,系统整体的错误值与系统的输入关系流、系统各要素的错误值、以及判断系统各要素错误和系统输出关系流错误的规则之间存在固有的关系和规律,最后通过实例分析了串联结构系统内部错误的传递过程。     

熵原理作为宇宙第一法则的辩护

现代科学中基于原子论的力学规律被认为是极其成功的自然法则,解释了世界为什么是这个样子。但现代科学中的二元论造成了主体与客体的分离,形成了人与自然对立的世界观,在哪怕一点点偏离简单机械物理系统的情形时就顿时失去了效用,这严重阻碍了其成功走向生物、人文、社会等领域,有失其作为宇宙第一法则的地位。本文首先分析了力学法则引起的对自然不可逆现象和熵的主客观之争。提出了一个新的生成性的实在,这样非局域性、不可积、不可逆、熵和信息特征自然地一开始就出现在微观动力学中,而可逆微观动力学仅是简化的特例,熵原理可取代基于原子论的力学规律作为宇宙的第一法则。不可逆性(熵)具有主观性和客观性这两种观点可以统一起来。被认为是认识论"幻象"和"主观性"的宏观不可逆世界也具有本体论的地位。以熵原理为宇宙的第一法则的科学可形成主客体统一的自洽世界观,构建起一个统一两个世界、两种文化的新框架。     

复杂系统的脆性模型及分析方法

根据复杂系统脆性的定义，从内因和外因两方面入手，建立一种包含外部环境输入和系统内部组成的复杂系统脆性结构模型。在上层模型中，分析并指出脆性是系统的固有属性，采用脆性熵划分方法，分析复杂系统内部的各种脆性联系。在底层模型中，分析脆性事件对系统的影响，并针对脆性因子，根据最大熵原理建立模型，从模型的最底部直接对系统的脆性风险进行定量分析。     

基于负熵准则盲分离方法的剖析与研究

从统计学原理、负熵近似计算、算法的稳定性定理、最大负熵方法的历史演变几个方面，对Hyvrinen负熵准则盲分离算法作出全面的剖析，指出：（1）在负熵ICA算法中，不应引用联合负熵的定义，只宜采用边缘负熵的定义；（2）中心极限定理只能为负熵ICA算法提供一定的直观解释，但不能成为算法的统计学依据；（3）Hyvrinen等人给出的负熵计算公式并不能正确度量随机变量的非高斯性；（4）负熵ICA算法实现盲分离的真正机理是信号非线性变换后均值的极值特性，由此极值特性提出负熵准则未必是合适的。