生态工业园系统的演化与调控

第一章绪论

第一节选题的背景

第二节生态工业系统的研究现状综述

一、生态工业系统建模方法的发展

二、生态工业系统方法的研究

第三节课题的提出及研究目标和意义

一、研究目标

二、理论意义

三、实用价值

第四节研究框架和方法

一、研究的技术路线

二、主要研究方法

第二章生态工业园区系统演化研究的基本理论

第一节复杂性科学及其研究内容

一、复杂系统理论发展背景和过程概述

二、复杂系统理论基本思想与概念

第二节复杂适应性系统理论（CAS理论）

第三节生态工业园系统：一类复杂适应性系统

第四节基于多主体建模方法

第五节CAS的建模试验平台

第三章生态工业园区系统的逻辑模型

第一节概述

第二节生态工业系统中主体及其属性

第三节生态工业共生主体及产业共生规则

第四节产业共生体与工业剩余物交换食物链

第五节生态整合和生态工业园区

本章小结

第四章生态工业园区系统演化聚集的定量分析

第一节概述

第二节基于遗传算法的生态工业园区系统的演化分析

一、染色体结构设计和遗传算子

二、生态工业园区遗传算法

三、模型运行结果分析

第三节生态工业园区中产业剩余物交换网的规划建模

一、规划建模的目标

二、剩余物交换规划模型构建

三、规划模型的变换及应用分析

四、实例计算

本章小结

第五章生态工业园区系统演化聚集的定性分析

第一节概述

第二节生态工业园区系统的演化

一、生态工业园系统结盟稳定性分析

二、对生态工业园系统的协调控制机制博弈模型

三、生态工业园区系统演化博弈模型

第三节生态工业园水资源供给调配管理模型

一、生态工业园区水资源配给描述

二、基于人工神经网络的生态工业园区水资源模型

三、生态工业园区水资源模型的算法设计

四、生态工业园区水资源模型的实现

第四节工业剩余物交换网络演化特性分析

一、生态工业园区剩余物交换网的复杂网络特性

二、生态工业园区剩余物交换的复杂网络模型

三、生态工业园区复杂网络模型的运行求解

本章小结

第六章基于Swam平台的生态工业园区系统的仿真

第一节概述

一、关于Swarm和ObjectiveC

二、Swarm2.2的下载和安装

三、实现一个Swarm仿真应用的基本步骤和程序基本结构

第二节基于多主体的生态工业园区模型

第三节生态工业园区系统的仿真实现

第四节生态工业园区系统仿真及其调控运行结果分析

一、环境参量的调控变化对演化的影响

二、生态工业剩余物食物链中节点的变迁对演化的影响

三、外部市场的变化对演化的影响

四、剩余物治理成本的调控对系统的影响分析

本章小结

第七章结论与展望

第一节基本结论

第二节主要贡献

第三节遗留问题

第四节应用前景

一、剩余物交换网的功能架构

二、剩余物交换网系统层次结构

三、应用展望

参考文献

致谢

　　本书运用生态工业学以及生态经济学理论，借助复杂适应性理论的多主体建模思想，分析了系统内外的能量流、物流、信息流运动，抽象出了生态工业园区的要素、结构和功能。以和谐共生为主题、追求经济效益和相互消耗工业剩余物为目的，在一个开放的空间内，从产业个体意愿出发，通过演化建立生态工业立体循环网络系统模型，从不同侧面对生态工业系统进行建模和求解，并且在Swarm平台建立了它的仿真模型。采用实验运行演化的方法，观察生态工业系统在没有外部干扰下的稳定情况，研究达到这种稳定所需要的演化过程，表现这个稳定状态，分析稳定的本质。　　本书运用生态工业学以及生态经济学理论，借助复杂适应性理论的多主体建模思想，分析了系统内外的能量流、物流、信息流运动，抽象出了生态工业园区的要素、结构和功能。以和谐共生为主题、追求经济效益和相互消耗工业剩余物为目的，在一个开放的空间内，从产业个体意愿出发，通过演化建立生态工业立体循环网络系统模型，从不同侧面对生态工业系统进行建模和求解，并且在Swarm平台建立了它的仿真模型。采用实验运行演化的方法，观察生态工业系统在没有外部干扰下的稳定情况，研究达到这种稳定所需要的演化过程，表现这个稳定状态，分析稳定的本质。如果达不到这种稳定的状态，寻求在外界可靠技术“定位”的帮助下达到该平衡状态的方法，分析市场波动及政府宏观政策对园区的影响，研究生态工业园区的演化策略理论和方法，建立静态和动态生态经济均衡模型，以可持续发展的方法调控生态工业园区的企业种类和规模，加强生态工业共生系统的自适应能力。　　研究（虚拟）生态工业园区具有重要的实际应用价值。在欧关等发达国家，出现了将传统工业开发区改建成生态工业园区的趋势。我国有数百个各种层次、各种类型的工业开发区（产业聚集区），随着环境的日益恶化，也面临着生态改造问题。我们的研究提出了在一个开放的区域范围内构建和谐的产业生态循环系统的一些方法，成果可以为政府决策提供参考，为规划、设计部门提供理论指导和实践仿真，为产业绿色技术创新提供“路线图”和行动指南。【作者简介】　　秦荪涛（1963年2月生，祖籍浙江宁波鄞州区），博士、教授。本科毕业于西安交通大学计算机工程系，硕士毕业于西安交通大学管理学院，博士毕业于河海大学商学院。现任教于浙江财经学院信息学院，长期从事计算机系统集成、管理信息系统、经济系统分析、管理系统仿真和生态工业等领域的研究，完成省级重点教材编写一部，已经在国内外有关期刊发表论文80余篇，其中20余篇被SCI、EI、ISPT等收录。主持完成教育部社会科学和人文课题一项，杭州市社科规划课题（重点项目）一项，完成省教育厅以及校级重大课题多项。