（管理科学与工程专业论文）复杂价值网络富节点同配性与弱连接强度研究.pdf

复杂价值网络富节点同配性与弱连接强度研究 两矍 在复杂网络研究方面越来越多的证实，庞大的社会经济网络是一个复杂网 络，因而在社会经济网络中占有重要意义的供应链价值网络也是一个复杂网络， 探究供应链价值网络的复杂网络性质也就成了必然的研究方向和趋势。 在复杂网络中，人们发现存在一定的富节点和富人俱乐部现象，即很少一部 分节点具有大量的连接，而且这些节点倾向于互相连接，形成一个“富人俱乐 部 ( r i c hc l u b ) ；同时，复杂网络还呈现出一定的同配性和异配性，即类似“物 以类聚，人以群分”的性质；而且在复杂网络中，弱连接有着很高的强度。 本文应用数学定义、证明和推理方法对一般复杂价值网络模型进行数量研 究，定义了复杂价值网络模型，利用研究模型进行分析，对复杂价值网络模型进 行了演算，并且通过对青岛地区和北京地区9 6 家企业的调查，应用因子分析和 结构方程建模方法进行对复杂价值网络的弱连接强度进行了实证研究，形成对复 杂价值网络的富节点同配性和弱连接强度系统认识。 通过研究，本文得到以下结论，总结如下： 综合考虑了节点的竞争性、局域世界，在严格限定初始条件的基础上，本文 提出了一般复杂价值网络模型构建方法，并且讨论了一般复杂价值网络的几种演 化形式，在这几种特殊性的一般价值网络中，推理得到在优先连接失效时，一般 复杂价值网络不具有小世界性质； 通过在简化形式下对复杂价值网络富节点和同配性的讨论，认识到复杂价值 网络是同配性网络，而且不存在富人俱乐部现象。 通过实证分析，本文认识到强连接在复杂价值网络中起重要作用，弱连接在 复杂价值网络中所表现出来的强度不明显，并且针对连接强度的各个影响因素， 得到如下结论： ( 1 ) 企业在复杂价值网络上所付出的成本和企业的稳定性基本呈正相关关 系；企业在复杂价值网络上所付出的成本和企业的交易成本并非呈负相关关系。 ( 2 ) 信任度、转移成本和企业的稳定性呈正相关关系；契约关系和企业的 稳定性并非呈正相关关系；信任度和企业的交易成本也并非呈负相关关系。 ( 3 ) 供应商的稳定性、基于“感情影响 的信任、基于“可靠性”的信任、 基于“能力的信任和企业的信任度呈正相关关系。 v i i 通过进一步的分析，本文总结得到强连接的产生根源于复杂价值网络的同配 性和时间因素。在同配性复杂价值网络中，存在高聚集度高聚集度连接的同配 性现象，可以认为是一种相似性，具有相似性的节点容易相互产生强连接，而随 着时间的线性增长，又加深了这种高聚集度高聚集度连接的程度。 在实际应用中，企业应当着眼于加强和自身结构相似的企业进行合作，在同 配性的复杂价值网络中，充分发挥强连接的作用，提升自身在复杂价值网络中的 作用。 关键词：复杂网络；价值网络；同配性；弱连接强度；结构方程建模 v i i i r e s e a r c ho ns t r e n g t ho fw e a ktie sa n drjc h n o d e a s s o r t a tivit yinc o m pie xv aiu en e t w o rk s a b s tr a c t i th a sb e e nv e ri f i e dt h a tt h ev a s ts o c i a la n de c o n o m i cn e t w o r k sa r e c o m p i e xn e t w o r k s a so n eo ft h es o c i a ia n de c o n o m i cn e t w o r k s 。t h es u p p i y c h a i nv a i u en e t w o r ki s a is os u p p o s e dt ob eac o m p i e xn e t w o r k t h es t u d y o fi t sp r o p e r t i e si sb e c o m i n gm o r ea n dm o r ei m p o r t a n t r i c hn o d e sa n dr i c h - c i u be x i s t si nt h ec o m p i e xn e t w o r k s i tr e s u i t s f r o mas m a iin u m b e r so fv e r t i c e sp o s s e s s i n gi a r g e rn u m b e r so fii n k s 。a n d t h e ya r et e n dt ob ec o n n e c t e dw it he a c ho t h e r t hist e n d e n c yf o r m sric h c i u b s m e a n w h ii e t h ec o m p i e xn e t w o r k sh a v es o m ek i n do fa s s o r t a t i v i t y a n ddis a s o r t a tivit y f u r t h e r m o r e ，w e a ktie sh a v em u c hs t r e n g t h t hist h e siss t u die st h es t r e n g t ho fw e a ktie sa n dric hn o d e a s s o r t a t i v i t y b a s e do nt h ef o ii o w i n gm e t h o d s ： 1 m a t h e m a t i c a im o d e ii n g ， i n c i u d i n gd e f i n i t i o n 。p r o v i n ga n d r e a s o nin g t h e s em e t h o d sf o r mag e n e r ai t h e o r ym o d e io fc o m pie xv aiu e n e t w o r k ： 2 f a c t o ra n aiy sisa n ds t r u c t u r ai e q u a t io nm o d eiin g t h e s em e t h o d s a r eu s e da se m p ir i c a it o o l st oe x p i o r et h es t r e n g t ho fw e a kt i e sa n di t s r e i a t i o n s h i pw i t hri c hn o d ea s s o r t a t i v i t y 1 n c i u d e d c o m p e t i t i o no f v e r t i c e s a n dl o c a lw o ri d t h i s t h e s i s p r o v i d e st h ef o r m u i a t i o np r o c e s so fag e n e r a ic o m p i e xn e t w o r km o d e i d u r i n gt h ed i s c u s s i o no fs e v e r a ie v o i v i n gm o d e i s i th a sb e e nd i s c o v e r e d t h a tint h ea b s e n c eo fp rio ri t yc o n n e c tin g ，t h eg e n e r al c o m p ie xn e t w o r k i sn o tas m a l lw o rl dn e t w o r k 1 nt h es i m p ii f i e dd i s c u s s i o n s i th a sb e e nr e a ii z e dt h a tt h ec o m p i e x v a l u en e t w o r ki sa s s o r t a t i v ea n di a c ko fr i c hc i u b t h r o u g he m piric a is t u die s o nw e a ktie s ，i th a sb e e nc o n clu d e dt h a t ， w e a kt i e sa r en o tf e a t u r e di nc o m p i e xv a i u en e t w o r k s s t r o n gt i a sa r e d o m i n a t e w i t hr e g a r d st ot h es p e c i f i cf a c t o r s ，t h ee x t e n to ft r u s ta n d s w i t c hin gc o s t sa r ep o si tiv eiyr eia t e dt ot h ee n t e r p ris e sr ei ia bii - t y 。 t h ec o n t r a c tr eia tio n s hipisn e g a tiv eiyr eia t e dt ot h ee n t e r p ris e s r e li a b ili t y t h ee x t e n to ft r u s ti sp o s i t i v e i yr e i a t e dt ot h es w i t c h i n g c o s t s f u r t h e rd i s c u s s i o nc o n c i u d e st h a ts t r o n gt i e sa r er e s u i t i n gf r o m a s s o r t a t i v i t yo fc o m p i e xv a i u en e t w o r k sa n dt h ee v o i u t j o no ft i m e k e y w o r d s ：c o m p ie xn e t w o r k tv aiu en e t w o r k = a s s o r t a tiv i 七y ；t h e s t r e n g t ho fw e a kt ie s ；s t r u c t u r ee q u a tio nm o d e1 n g ( s e m ) i x 独创声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得 ( 洼! 垫遗直墓丝盏墨挂别虚明趁：奎拦亘窒2 或其他教育机构的学位或证书使 用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 确的说明并表示谢意。 学位论文储龋虿剜 签字日期移明年夕月歹拥 i 。 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人 授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用 影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息 研究所将本学位论文收录到中国学位论文全文数据库，并通过网络向社会公 众提供信息服务。( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名： 万训 导师签字： 签字日期：z 护习年厂月7 加 签字日 v z 渤笆 雩伽艺 年妇1 l 日 量垫俭笪圈鳖茎茔壶国壁挂当舅连接强鏖塑窒 o 前言 在我们的日常生活和经济社会现象中，网络关系随处可见，从互联网，电力 网络等到人际关系网络、供应链网络等，各种网络的结构和组成各不相同，但是 最近的研究发现，这些网络却有着惊人的相似性，可以归结为复杂网络。 复杂网络具有很多特殊的性质，同配性就是其中的一种，简单地说，可以认 为是“物以类聚、人以群分；和我们常提到的社会中少数人( 节点) 占有了 多数的财富( 连接) 相类似，最近的研究发现，在复杂网络上还存在着“富人俱 乐部”的现象；弱连接的强度也是复杂网络上一个有趣的性质，这一性质揭示出 在复杂网络中，“真理掌握在少数人手中”，少数派( 连接) 对网络具有更重大的 意义。 至此，问题就产生了，同配性是否必然导致富人俱乐部现象? 反过来，富人 俱乐部现象是否也就意味着网络必然存在同配性? 目前的研究显示并非如此。同 时，弱连接强度的结论又和富人俱乐部现象存在着矛盾的方面，既然弱连接具有 重要意义，那么富人之间结合形成俱乐部意义何在呢? 源于上述问题，本文将在复杂价值网络的基础上，针对富节点同配性和弱连 接强度展开研究，重点探讨它们之间的关系和作用，同时也揭示复杂价值网络的 富节点同配性和弱连接性质。 1 绪论 2 0 世纪9 0 年代以来，人们通过研究越来越多的发现，互联网、人际关系网 络、经济网络、电力网络、交通网络、神经网络等等呈现出十分相似的复杂网络 性质，而不是像以前认为和假设的那样，是一个完全随机或者规则的网络。 供应链价值网络属于社会经济网络的一种，因此也呈现出复杂网络的性质。 在复杂网络研究中，人们发现存在一定的富节点和富人俱乐部现象，即很少 一部分节点具有大量的连接，比如一些知名的门户网站的连接( 入度和出度) 就 比较多，而且这些节点倾向于互相连接，形成一个“富人俱乐部 ( r i c hc l u b ) 1 6 , 1 7 ；同时，复杂网络还呈现出一定的同配性和异配性n & 3 ，即类似“物以类聚， 人以群分”的性质，研究发现，技术网络一般是异配的，社会网络一般是同配的； 而且在复杂网络中，弱连接有着很高的强度n 1 。 这些理论研究正在改变着人们对复杂网络的认识，但是理论研究并没有深入 关注这些性质之间的联系，因此一些似是而非的问题就产生了，“富人俱乐部” 与网络的同配性之间是否具有必然的联系? 弱连接与富节点之间具有怎样的关 系? 在社会经济网络中具有重要意义的供应链价值网络方面，这些联系和性质又 是怎样的呢? 因此，本文将以社会经济网络中的供应链价值网络作为研究对象，探讨富节 点( r i c hn o d e ) 的同配性与弱连接。 1 1 研究背景及其意义 1 1 1 研究背景及其问题的提出 在全球经济一体化的背景下，每个企业或多或少都属于全球化供应链条上的 一个环节，而全球化的供应链条构成了一个庞大的网络，从价值链的视角来审视， 供应链的本质就是价值网络。 在复杂网络研究方面越来越多的证实，庞大的社会经济网络是一个复杂网 络，因而在社会经济网络中占有重要意义的供应链网络也应当是一个复杂网络， 探究供应链网络的复杂网络性质也就成了必然的研究方向和趋势。 f 总体来看，复杂网络具有整体属性( g l o b a lp r o p e r t i e s ) 和局部属性( l o c a l p r o p e r t i e s ) ，整体属性包括网络路径长度，局部属性包括聚类系数，连接度等， 目前从复杂网络角度对于复杂价值网络的集中在整体属性方面，包括在复杂的整 3 体属性动力学机制和理论层次的研究方面h 酊。 因此，对于复杂价值网络的局部属性进行研究，能更好的认识供应链价值网 络的性质。 1 1 2 研究价值与意义 上文提到供应链价值网络的局部属性，对于这些属性的认识对于处在供应链 价值网络各个环节的节点具有更大的借鉴意义。 虽然在供应链上有着中心节点，这些节点掌控着供应链的很大主动性，但是 几乎没有任何企业能够完全掌控整个供应链，各个节点都是具有主动性的个体， 因此从整体上研究供应链能够给出整个供应链的模式，却不能为供应链绩效的改 善带来更大的好处，因为缺少执行优化行为的主体；同时，在供应链上为数众多 的是并不处在绝对优势的节点，供应链的整体属性对于他们来说，现实意义就更 加有限。 然而，对于局部属性的研究却对各个节点具有重要的意义，对于复杂价值网 络富节点同配性进行研究，能够为供应链节点上的企业制定企业战略提供指导， 即如何在供应链中找准自己的位置，是否要紧密围绕在富结点即大企业集团的周 围? 而对于弱连接强度的研究，则可以告诉如何认识和对待各种供应关系连接? 对于上述方面进行定性的研究和定量的分析，将为企业的战略决策过程提供 有效的信息输入。 1 2 国内外研究现状 1 2 1 国内研究现状 刘小峰，陈国华等在给出基于复杂网络的供应链的稳定鲁棒性和性能鲁棒性 的基础上，实际模拟了供应链的结构变化过程，分析了该供应链网络在受到不同 干扰( 随机有意) 以及有无局部联盟的情形下，稳定鲁棒性和性能鲁棒性表现，这 为实际进行供应链鲁棒性分析、提高其抗干扰能力、增强其鲁棒性提供了一定的 研究思路嘲。 胡一弦，朱冰心用复杂网络理论研究供应链管理，为供应链管理提出了新的 研究思路汹3 。 范旭，马军海等针对供应链网络的复杂性和其内外部环境的不确定性，根据 复杂网络理论对供应链网络进行了诠释，利用分形理论构造了一个可能的供应链 4 星銎丝焦圈缝星亚惠围墼堡墨塑逢堡塑星亟嚣 网络7 1 。 郭进利考察了供应链网络的基本特征，提出了节点到达过程是更新过程、 新增入边和出边数是具有b e r n o u l l i 分布随机变量的供应链型有向网络。研究了 这类网络节点的瞬态度分布和稳态平均度分布。利用更新过程理论对这类网络进 行了分析，获得了网络节点瞬态度分布和网络稳态平均度分布的解析表达式嘲。 马骏，唐方成，郭菊娥，席酉民等分析得到了组织网络的非线性、多模块特 征，发现了组织网络与复杂网络共同的行为模式嗍。 综上，国内目前对于复杂供应链网络的研究正在兴起，但是还没有专注于复 杂供应链网络的本质复杂价值网络；而在对于复杂供应链网络的研究也没有 涵盖富节点同配性以及弱连接强度。 1 2 2 国外研究现状 w a t t sdja n ds t r o n g a t zsh 研究了小世界网络的群体动力学，揭示了复杂网 络的小世界特征，即具有较短的平均路径长度又具有较高的聚类系数的网络模型 【3 】 0 b a r a b d s i a l a n d a l b e r tr 从随机网络的研究中，提出了复杂网络的无标度性 质。他们构造了一个无标度网络模型，考虑了实际网络的增长特性，即网络规模 是不断扩大的，以及网络的优先连接特性，即新的节点更倾向于与那些具有较高 连接度的节点相连接。 s h iz h o ua n dr a 7 u lj m o n d r a 9 7 0 i l 通过研究发现互联网在自治层的拓扑结构 存在着富人俱乐部现象；并且证实富人俱乐部特性是一种简单的区分幂律拓扑网 络数量方法，同时也为新的网络提供了标准n 屯1 7 1 。 m e j n e w m a n 定义了测量网络同配性的方法，并且用来测量个各种网络， 认为技术网络一般是同配性的，然而技术和生物网络却是异配性的n 町。 m a r ks g r a n o v e t t e r 开创了人们对弱连接强度的认识，此前对网络模型的研 究都集中在具有良好结构的网络内部强连接上，而弱连接的研究则可以应用到不 具有良好结构的不同群体之间，并且能够探究它们各个组成部分的关系n 1 。 1 3 研究方法和研究思路 1 3 1 研究方法 本文在研究方法上主要应用以下几种方法： 5 1 通过文献检索、阅读和分析，了解国内外和本论文研究相关的复杂价值 网络的研究现状。以此为基础，形成具体的研究思路、概念模型和研究假设。 2 应用数学定义、证明和推理方法进行数量研究，定义复杂价值网络模型， 利用研究模型进行分析。 3 应用因子分析和结构方程建模方法进行实证研究，形成对复杂价值网络 的富节点同配性和弱连接强度系统认识。 1 3 2 研究思路 首先进行文献的阅读和分析，了解国内外研究动态和研究前沿知识，深入认 识复杂价值网络的性质，总结前人研究结果； 其次，根据阅读和分析，提出一般复杂价值网络模型及其构建算法，并对模 型做出解释；然后对其进行演化，讨论几种特殊的复杂价值网络模型及其性质； 再次，在定义好的复杂价值网络模型的基础上，并且推理和分析富节点的同 配性，并且通过实证研究分析复杂价值网络弱连接的性质，总结讨论富节点同配 性与弱连接的关系，得出本文的结论。 1 4 论文结构与关键技术问题 1 4 1 论文结构 论文共由五部分组成，第一部分是绪论，明确了论文的研究背景和意义，简 要介绍了国内外研究现状、研究方法和研究思路以及论文的结构和关键技术问 题，第二部分是研究综述，详细介绍国内外研究现状，重点介绍和论文研究相关 的理论、模型和研究结论，第三部分是研究模型和计算，提出和建立研究模型， 进行定量化的研究，第四部分是对模型性质的讨论，进行实证化的研究并论述模 型的意义，第五部分是总结和展望，总结论文研究所得出的结论，并对未来的研 究方向作出展望。 1 4 2 要解决的关键技术问题 论文首要解决的是对复杂价值网络模型的定义、测量以及计算，比如富节点 和弱连接，模型组件的确定以及各个部分的测量是关键部分； 其次，如何测量富节点同配性以及弱连接强度将是关键的技术问题； 然后，在假设的基础上探讨两者之间联系则是论文的关键部分，也是论文的 创新点的集中体现。 6 1 5 本章小结 本章主要明确了论文的研究背景和意义，简要介绍了国内外研究现状、研究 方法和研究思路以及论文的结构和关键技术问题，复杂价值网络是复杂网络领域 研究的一个新的分支，对于企业战略的制定和选择具有重要的现实意义，通过定 义复杂价值网络模型，对其关键组成部分进行测量，并且着眼于富节点和弱连接， 将能过对复杂价值网络产生新的认识。 7 2 复杂价值网络研究综述 复杂网络正逐渐成为国内外关注和研究的热点，同时复杂价值网络具有重要 的研究意义和价值，国内和国外的学者都做了很多开拓性的研究和工作。 2 1 供应链价值网络 2 1 1 供应链网络 从整体来考虑，在本质上供应链并不是一个链条状的，而是一个网络结构， 因此有人也将其称为供应链网络( s u p p l yc h m nn e t w o r k , s c n ) ，其一般结构如图 2 - 1 所示嘲。 l l 蝻日积d i 训暗 l n v e n t o q f f h i s h e dg o o d s i n w 卿 o e m 嵫o l o u l 秘b o 嘲s 锄 q k 警 s r f i g u r e1 t h es u p p l yc h a i nn e t w o r k 。 图2 1 供应链网络 资料来源：n r s r i n i v a s ar a g h a v 出la n dn v i s w a n a d h a m g e n e r a l i z e dq u e u e i n gn e t w o r ka n a l y s i s o fi n t e g r a t e ds u p p l yc h a i n s i n t e r n a t i o n a lj o u r n a lo fp r o d u c t i o nr e s e a r c h ，2 0 01 ，3 9 ( 2 ) ：2 0 5 - - 2 2 4 在下面的论述中，凡是涉及到供应链的概念，在本文中均是指供应链网络这 样的一个网络结构。 2 1 2 供应链价值网络 ( 1 ) 价值网络模式 波特认为，企业的价值链体现在被称为价值系统的更广泛的一连串活动之 中，供应商拥有创造和交付企业价值链所使用的外购输入的价值链( 上游价值) ， 8 日爵 供应商不仅交付它的一种产品，而且影响到企业的很多其他方面渊。价值系统如 图2 2 所示。 圆圆圆醪醪 圆廖 企业价值链 一一一1 - - i - 廖圆 图2 - 2 价值系统 资料来源：p o r t e rm i c h a e le ，c o m p e t i t i v e a d v a n t a g e t h ef r e ep r e s s ，1 9 8 5 p 3 5 ，f i g 2 - 1 在供应链中，上述价值系统自然就演变为价值网络的模式。 ( 2 ) 价值网络的构成要素 李垣等人提出了价值网络构成的六种要素和要素间的相互关系，认为价值网 络由效用体系、资源选择、制度与规则、信息联系、市场格局和价值活动等基本 要素构成的系统h 。 9 图2 - 3 价值网络的主要构成要素和相互关系 资料来源：董广茂，李垣。战略联盟、价值网络中关系形成的效用组合分析中国管理科学， 2 0 0 4 ，1 2 ( 3 ) ：5 9 余东华认为，企业价值网络是一种以顾客为核心的价值创造体系，优越的顾 客价值是价值网络模型中创造价值的目标，核心能力是企业价值网络得以存在和 运行的关键环节，是合作关系建立的基础。企业价值网络的形成和发展能够产生 特殊的竞争优势，提高网络内部成员企业的竞争能力h 羽。 2 1 3 复杂供应链网络 刘小峰，陈国华等在给出基于复杂网络的供应链的稳定鲁棒性和性能鲁棒性 的基础上，采用多主体建模方法设计了供应链网络结构，将广义进化论的思想融 入其中，实际模拟了供应链的结构变化过程，分析了该供应链网络在受到不同干 扰( 随机有意) 以及有无局部联盟的情形下，稳定鲁棒性和性能鲁棒性表现。仿真 实验结果表明供应链鲁棒性遵循一定的统计变化规律，这为实际进行供应链鲁棒 性分析、提高其抗干扰能力、增强其鲁棒性提供了一定的研究思路汹3 。 胡一弦，朱冰心用复杂网络理论研究供应链管理，为供应链管理提出了新的 研究思路。他们回顾复杂网络的基本理论和应用现状，然后分别介绍该理论在交 通运输网络和供应链和物流网络中的应用，指出了目前研究中的关键问题，最后 对将来的发展方向作出展望钔。 范旭，马军海等针对供应链网络的复杂性和其内j , i - 部环境的不确定性，根据 复杂网络理论对供应链网络进行了诠释，利用分形理论构造了一个可能的供应链 1 0 网络，阐述了供应链网络在具备一般复杂网络特点的同时也具有小世界、无标度 网络的大多数特性。同时，对供应链复杂网络中存在的各种不确定性进行了讨论， 分析了供应链中不确定性的传播机制与控制方法。研究表明：缩短交货提前期， 加强信息交流能有效地提高核心企业应对不确定性的能力，对控制企业不确定性 的发生具有重要的作用m 。 郭进利考察了供应链网络的基本特征，提出了节点到达过程是更新过程、 新增入边和出边数是具有b e r n o u l l i 分布随机变量的供应链型有向网络。研究了 这类网络节点的瞬态度分布和稳态平均度分布。利用更新过程理论对这类网络进 行了分析，获得了网络节点瞬态度分布和网络稳态平均度分布的解析表达式。分 析表明，虽然这类网络节点的稳态度分布不存在，但是网络的稳态平均度分布具 有双向幂律性。郭进利考虑了有向复杂网络老节点之间相互连接的概率，提出 p o i s s o n 有向网络模型。发现这类网络节点的到达时间服从r - 分布，从而，获得 度分布的解析表达式。研究表明，p o i s s o n 有向网络的稳态平均入度分布和稳态 平均出度分布表现为幂律分布，它的出度分布幂律特性受老节点之间相互连接的 概率控制，但是入度分布与该概率无关啪1 。 马骏，唐方成，郭菊娥，席酉民等通过分析复杂网络的结构特征及其内在嵌 入性机理，回顾了复杂网络的基本理论现状。然后，分析得到了组织网络的非线 性、多模块特征，发现了组织网络与复杂网络共同的行为模式。据此，将复杂网 络引入到组织网络的研究中来，分别从组织网络的表示方法与分析手段，组织网 络的互动关系和程度对其鲁棒性和适应性的影响，组织网络内在的协调机理，以 及其局部互动与全局演化动力学特征之间的关系等几个方面探讨了复杂网络理 论在组织网络研究中的应用前景m 】。 2 2 复杂网络理论 2 2 1w s 小世界网络 w a t t sdja n ds t r o g a t zsh 研究了小世界网络的群体动力学，揭示了复杂网 络的小世界特征，即具有较短的平均路径长度又具有较高的聚类系数的网络模 型。他们认为，在现实生活中，大部分网络就不是完全规则的，也不是完全随机 的；在此基础上，他们引入了一个小世界网络模型的构造方法，从一个随机图出 发，通过随机化重连，得到了一个小世界网络模型，构造过程如图2 4 。然而在 这样一个过程中，有可能破坏网络的连通性嘲。 o ；o 恭 图2 - 4 w s 小世界网络 资料来源：w a t t sdj ，s 仃0 9 a t zsh c o l l e c t i v ed y n a m i c so f “s m a l l - w o r l d ”n e t w o r k n a t u r e ， 19 9 8 ，3 9 3 ( 6 6 8 4 ) ：4 4 m 4 4 2 2 2 2 无标度网络 在复杂网络的研究中，人们发现许多复杂网络节点的连接度没有明显的特征 长度，被称为无标度网络。 b a r a b d s ial a n da l b e r tr 从随机网络的研究中，首先发现了复杂网络的无标 度性质。他们构造了一个无标度网络模型，称为b a 网络模型，构造方法简洁明 j 且具有很强的说服力，中心思想是不断引入新的节点，以优先连接概率连接到 已有的节点上。其详细构造方法如下h 1 ： ( 1 ) 增长：从一个具有m 。个节点的网络开始，每次引入一个新的节点，并 且连接到m 个已存在的节点上，并且满足m m 。 ( 2 ) 优先连接：一个新节点与一个已经存在的节点i 的相连接的概率n ，与 节点i 的度毛，节点j 的度后，之间满足如下关系： 珥2 轰 引2 - 1 ) 从上面的模型构建规则可以看出，b a 网络是一个动态的网络模型，随着时间的 推进，网络的节点和连接都在不断的演变。 不过，b a 模型的构造和理论分析的严格性还存在一定的问题。b o l l o b d sb 1 2 a n dr i o r d a no 认为，当初始的网络中没有任何连接的时候，即节点的度为零， 网络的构建过程实际上失败的，因为没有任何新加入的节点会连接到网络上；而 且优先连接概率公式也存在问题，根据定义，每次新加入的节点是一次性与m 个节点相连接的，而模型给出的概率却是针对m 个节点中的每一个节点的概率 t 1 4 o b i a n c o n ia n db a r a b o s i 提出了适应度的概念，以此为基础构造了适应度模型， 针对的是b a 无标度网络模型尽管简明，但是却也有着缺陷，就是不能描述新加 入的节点迅速成为具有较大的连接度的现象，而倾向于越老的节点连接度会越来 越大。具体建模方法如下啪1 ： ( 1 ) 增长：从一个具有删。个节点的网络开始，每次引入一个新的节点，并 且连接到m 个已存在的节点上，并且满足m m o ；每个节点的适应度按概率分 布p ( ，7 ) 选取。 ( 2 ) 优先连接：一个新节点与一个已经存在的节点i 的相连接的概率n ，与 节点i 的度屯，节点j 的度后，以及适应度r ，之间满足如下关系： f2 费引2 - 2 ) 在b a 无标度网络模型的基础上，a l b e r tr a n d b a r a b d s ial 提出了一种新的 模型构造方法，称为a b 模型。在a b 模型中，除了考虑网络增长和优先连接之 外，还引入了边的概率化重连，将w s 小世界网络的构造思想引入无标度网络之 中，其构建构成如下n 引： 。+ ( 1 ) 以概率p 增加m ( m 聊。) 条新的内部连接，即在已经存在的节点之 间添加新的边：随即选取一个节点作为新的边的起始点，边的另一个端点由以下 概率决定： 。 蹦栌赫削2 - 3 ) 重复此过程m 次。 ( 2 ) 以概率q 重新配置m 条边。随机选取节点i 和连接到i 的一个边勺， 1 3 然后移走这条边，以连接节点i 和节点，的新边z 取代；同样用上面的概率公 式决定。重复此过程m 次。 ( 3 ) 以概率1 一p q 增加一个新节点，并根据概率n 曲( t ) 与网络中的已经 存在的m 个节点相连接。 在上述过程中，0 p 1 ，0 q 卜p 。 陈关荣、李翔等在对世界贸易网( w o r l dt r a d ew e b ) 的研究中发现，优先连 接机制在整个网络上作用并不明显，但优先连接机制是存在于某些区域经济体中 的【2 1 1 ，据此他们提出了局域世界演化网络( l o c a lw o r l de v o l v i n gn e t w o r k ) ，构 造方法如下嘲： ( 1 ) 增长：网络初始时有m 。个节点和条边，每次新加入一个节点和附带 的m 条边。 ( 2 ) 局域世界优先连接：随机地从网络已有的节点中选取m 个节点( m m ) ， 作为新加入节点的局域世界，新加入的节点根据如下优先连接概率来选择与局域 世界中的m 个节点相连， c 轳。“矽，盘毫羔南她2 l o c a l 0l o c a l 舢 厶 “j “厶 “j 2 3 复杂网络性质 2 3 1 富人俱乐部 s h iz h o ua n dr a 7u lj 1 d o n d r a g o n 通过研究发现互联网在自治层的拓扑 结构存在着富人俱乐部现象；并且证实富人俱乐部特性是一种简单的区分幂律拓 扑网络数量方法，同时也为新的网络提供了标准。在他们的研究中，没有设定任 何假设，测量了互联网a s 层的特征，总结了富人俱乐部现象，并且分别测量和 比较了a s 图、b a 无标度网络模型、修正的b a 无标度网络模型和i n e t 3 0 模型， 得出了b a 无标度网络模型和修正的b a 无标度网络模型不具备富人俱乐部特性， 而i n e t 3 0 模型在缺乏核心连接时具有富人俱乐部特性“6 1 。如表2 - 1 和图2 - 5 所 示。 1 4 表2 - 1 四种网络的参数 n b 册to fu殛【s$2730 2 4 1 7 l3 4 3 6 63 4 3 贷 t ( r 。 5 r ) 2 8 6 0 22 2 6 2 0 2 0 9 2 91 5 鼹7 玎“( 5 ，r l s 1 1 9 1 93 6 9 71 4 2 61 5 1 1 m 玉瓠乃讧n o d ed e g r e e2 4 3 22 0 1 01 7 9 33 2 9 舰兜a g en o d ed e g 塞匹5 74 26 ，06 ，0 e 疆o n e 疆o fp 溉r 王a wd e a 旺王d 蕊瑾a 玎1 0 n 2 2 22 2 22 2 5 53 0 l ( r k 丽 式( 2 5 ) 其中，t 为度大于k 的节点的数量，e t 为这些节点之间的边的数量。 判断一个网络是否具有富人俱乐部现象并没有普适的、统一的评判标准。 z h o u 等提出，如果矽( 后) 随着k 的增大而增加，则认为网络存在富人俱乐部现象。 但是c o l i z z a 等提出不同观点，他们指出即使e r 模型，m r 模型和b a 模型也可能 产生( 七) 随着k 的增加递增的网络，他们认为只有当给定网络的富人俱乐部系数 矽( 忌) 大于其对应的平均最大随机化网络的矽跏( 尼) 值，才能认为网络存在富人俱 乐部现象汹3 。 张珂，黄永峰，李星通过对g n u t e l l a 这一典型非结构化p 2 p 网络中的节点聚 集系数进行研究，分析了节点的聚集系数分布和聚集度聚集度分布，证明 g n u t e l l a 网络具有聚集度同配性，但并未形成富人俱乐部，说明高聚集度节点均匀 分布在整个网络羽。 z h o usa n dm o n d r a g o nrj 通过对2 0 0 2 年4 月的t r a c e r o u t e 数据进行分析， 发现度为l 、2 、3 的节点所站的比列为2 6 、3 8 和1 4 ，三者之和约占了整个 网络节点数的8 0 ；对于高连接度的节点而言，尽管存在富人俱乐部现象，但其 绝大多数邻居节点的度数很低n 7 1 。 王科，胡海波，汪小帆为了挖掘社会网络中人与人之间的交流方式，利用日志 数据分析国内某高校校2 0 0 6 年8 月 - 2 0 0 7 年8 月为期3 7 8 天的电子邮件日志数 据电子，提取了两种网络：非交互网络和交互网络。结果发现两种网络均有很强 的度和强度相关性，但是同配异配性质并不明显；此外，发现高强度节点之间存在 富人俱乐部现象，而大度节点之间不存在此现象。因此如果以度值划分富节点，该 学校电子邮件网络并不存在富人俱乐部现象，但是如果按照强度来划分，也就是 说把强度大于一定值的人群看作富节点，所得到的结果却大不相刚州。 2 3 2 同配性与异配性 m e j n e w m a n 定义了测量网络同配性的方法，提出了同配性系数( 即聚 集度系数) 的公式，具体形式为公式( 2 6 ) ，并且用来测量个各种网络，认为社 会网络一般是同配性的，然而技术和生物网络却是异配性的呻3 。如表2 2 所示。 m 。，j i k i 一 m - 1 f 寺( 歹f + 向) 】2 ，= - l 一 式( 2 6 ) m 。，去( 力2 + 向2 ) 一 m - 1 f 吉( 办+ 匆) 】2 1 6 表2 2 各种网络的同配性系数 n e t w o r k nr p h y s i e 8c o a u t h o r s h i 矿 5 2 9 的0 3 6 3 盛 b i o l o g yc o a u t h o r s h i p 。 1 5 2 0 2 5 i0 。1 2 7 骞 m a t h e m a t i c sc o a u t h o r s h i p b2 5 3 3 3 90 1 2 0 藿 f i l ma c t o rc o l l a b o r a t i o n s 4 4 9 9 1 30 2 0 8 墨 c o m p a n yd i r e c t o r s d 7 6 蔼0 2 7 6 罄 i n “x 碱。1 0 6 9 70 1 8 9 喜 w o r l d - w i d ew e b t2 6 9 涮0 0 6 5 鬈 p r o t e i ni n t e r a c t i o n s g 2l l 蕊一o 1 5 6 n e u r a ln e t w o r k b3 0 7一o 1 6 3 f o o dw e b 9 20 2 7 6 鼍 r a n d o mg r a p h ” o 蓬 c a l l a w a y 或a y6 0 + 2 j ) b a r a b g s ia n da l b e r t w0 资料来源：n e w m a nm ej a s s o r t a t i v em i x i n gi nn e t w o r k s p h y s r e v l e t t ，2 0 0 2 ，8 9 ( 2 0 ) ： 2 0 8 7 0 1 c c l e u n ga n dh f c h a u 提出了有权重的同配网络和异配网络模型，将同配 性系数公式加入了权重因素进行了改写，具体形式如式( 2 7 ) 所示，并且得出 结论，异配网络实际上就是带有权重的同配性网络。 兰：墨竺! 坠竺尘! 兰圣! 竺! 坠! 堕墅式( 2 - 7 ) 竿( 刃皿洲，2 ) - 竿( 万以州圳】2 张珂，黄永峰，李星通过对g n u t e l l a 这一典型非结构化p 2 p 网络中的节点聚 集系数进行研究，分析了节点的聚集系数分布和聚集度聚集度分布，证明 g n u t e l l a 网络具有聚集度同配性，但并未形成富人俱乐部，高聚集度节点均匀分布 在整个网络口朝； z h o usa n dm o n d r a g o nrj 通过对2 0 0 2 年4 月的t r a c e r o u t e 数据进行分析， 发现度为1 、2 、3 的节点所站的比列为2 6 、3 8 和1 4 ，三者之和约占了整个 网络节点数的8 0 ；对于高连接度的节点而言，尽管存在富人俱乐部现象，但其 绝大多数邻居节点的度数很低n 。 2 3 3 弱连接 m a r ks g r a n o v e t t e r 开创了人们对弱连接强度的认识，他首先认为通过研究 1 7 节点间的连接是强有力的研究社会现象的工具，可以提供从微观作用到宏观网络 的一种有效的研究手段和方法，并且可以解释宏观网络和微观现象之间的交互作 用，微观现象如何相互作用，构成宏观网络，而宏观网络通过信息反馈对微观世 界进行作用。其次，他认为，人际关系的强度取决于互动时间、情感强度、亲密 程度以及互惠行动的组合，很可能是线性组合，而产生这样结果的根源是时间和 相似性。并且，他用相互接触的频数界定关系强弱，认为强关系每周接触至少两 次以上，弱关系每周接触少于两次，但每年至少多于次。 姚小涛，张田，席酉民认为弱关系( 弱连接) 起作用主要是在信息的流通方 面，而强关系( 强连接) 的力量则体现在获得影响力较高的帮助上面，首先，社 会关系作为获取外部资源的一种重要渠道，强关系与弱关系在这一过程中都会扮 演重要作用，行为者会基于这种认识主动与外部建立同时包含有强关系与弱关系 在内的各种社会关系，从而依靠社会关系去寻求某种帮助其次，无论是强关系还 是弱关系，必须是在获得的可能性( 或获得的方便性) 以及有效性基础上方显其“力 量”，从这个意义上讲，对不同的企业而言，由于自身特征不同或所处环境各异，在 其经营与成长过程中对不同关系的依赖也就