（管理科学与工程专业论文）技术性贸易壁垒预警系统研究.pdf

摘要 摘要 自我国加入世界贸易缱织( w t o ) i ；l 来，对外贸易中的关税、配额、许可 芷等 传统的贸易壁垒逐步弱化，技术性贸易壁垒( t e c h 越c a lb a 穗e r st ot r a d e ，篱称t b t ) 逐濒成为主要障碍。我国出口产品频繁遭受技术性贸易壁垒限制，绘国民经济和进 出口企业带来一定影响，迫切需要建立t b t 预警系统，使企业及时了解国外t b t 情 况，尽翠采取管理措施，以减少损失。 本文以基于m 疽t i a g e n t 和0 n t o l o 蹦技术的t b t 颈警预测系绞平台为基础，主 要着重于预测预警平台中技术性贸易壁垒预警指标体系的建立，技术性贸易麓垒预 警方法的研究，预警系统结构韵设计以及预警算法的兵体实现。 本文蓄先从技术性贸易壁垒形成的原耀出发，考虑与其相关的经济、贸易、致 治、技术和健康环境等影响因素，在产品、行业和宏观( 国家) 三个层面上进行分 析，应用主成分分析法i ；l 及德尔菲法，建立了t b t 预警指标体系框架，并给出权重 韵计算方法；其次将基于案例推理的人工智能方法弓l 入技术性贸易壁垒预警领域， 并针对t b t 预警的特点对该方法进行改进，使其更加适婀子预警系统，给出了各个 步骤需要实现的关键技术；最后提出了基于m u m - a g e n t 的预警系统功能结构框架， 实现了关键预警算法。 经过系统原型的检测应用，证明了颚警指标体系以及基于案倒捺理颈警算法的 有效性和可行健，初步实现了系统平台的预警功能，为t b t 的预警提供了科学的理 论和w 行的方法。 关键词；技术性贸易壁垒预警指标体系基于案例推理m u l t i a g e n t 独创性声明 本人声明所星交的论文悬我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除了文中特羽加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他入已 经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位 或证书而使用过的材料。与我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了谢意。 签名：i 嶂e 期：凝。( 篝辞 关于论文使用授权的说明 本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即；学校有权保 留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内 容，可以采用影露、缩印或箕妲复栽手段保存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 签名起两7 导师签名溉弛占! 箍 1 1 技术性贸易壁垒概述 第1 章绪论 根据世贸组织的“技术性贸易壁垒协议”( w t t 协议) ，技术性贸易壁垒 ( t e c h n i c a l b a 币e r s t 0t r a d e ，t b t ) 是以国家安全或保护人类健康和安全、保护动物 或植物的生命和健康、保护环境、防止欺诈为理由，以贸易保护主义为目的，凭借 技术法规、标准、包装、标签、认证、检验、检疫等规定程序，通过制订某些特殊 的技术条件，为其它国家商品自由进入本国市场设置障碍。t b t 的种类包括：技术 法规壁垒、技术标准壁垒、质量认证( 合格评定) 壁垒、商品包装和标签壁垒、绿 色壁垒、检验程序和检验手续壁垒、计量单位制壁垒、条码壁垒等。 1 2 选题背景及意义 随着经济全球化和贸易自由化的发展 逐步弱化，而以技术性贸易壁垒( t b t ) 、 关税、配额、许可证等传统的贸易壁垒 反倾销为主的非关税壁垒急剧抬头，且 有愈演愈烈的趋势。由于技术性贸易壁垒所具有的灵活性、隐蔽性以及难以监督等 特点，使之成为新贸易保护主义中最常用、最有力、最隐蔽的保护手段。在2 0 世 纪7 0 年代，国际贸易中的技术壁垒约占非关税壁垒的1 0 一3 0 ；到9 0 年代末， 这个比例已达到4 5 左右【1 i 。技术性贸易壁垒对我国产品的出口正在产生越来越严 重的影响，美国、日本、欧盟等发达国家( 地区) 凭借在科技、管理、环保等方面 的优势，设置了以技术法规、标准合格评定程序为主要内容的技术性贸易壁垒对 市场准入设置了极为严格的条件。我国相当数量的传统优势出口产品，包括纺织品、 农产品、食晶、轻工产品和机电产晶等屡屡遭遇国外技术性贸易壁垒的限制。据商 务部科技司的调查，2 0 0 2 年我国7 1 的出口企业、3 9 的出口产品受到国外技术性 贸易壁垒的限制，损失达1 7 0 亿美元与2 0 0 0 年相比，出口产品受限比例提高了 5 6 ，损失金额增加了5 4 口】。技术性贸易壁垒对我国出口直接与潜在的影响每年 超过4 5 0 亿元，占年出口总额的2 5 以上1 3 1 而我国每年遭受国外反倾销的出口货 物金额只占年出口额的1 左右，从这个意义上讲，技术性贸易壁垒已经成为阻碍 我国产品出口的第一大非关税壁垒。 在国外技术性贸易壁垒的影响下，我国产品受阻、企业受限、经济受损的主要 原因之一是我国的信息不灵通，对进口国家将要制订、正在拟订和已经实施的技术 标准、法规和合格评定程序情况及其细节了解不多，不能及时地掌握进口国对我国 产品形成壁垒的准确信息。如我国打火机遭遇欧盟技术壁垒，早在1 9 9 4 年，美国 产品形成壁垒的准确信息。如我国打火机遭遇欧盟技术壁垒，早在1 9 9 4 年，美国 第l 章鳍论 家标准学会等出台了“国家标准战略”，暖确提出要铡用美国标准体系豹优势，整 合各方面资源，大力推进美国标准的国际化，使美国标准更容易被国际市场接受。 有关专家指出，国际贸易的游戏栽雯| j 邑越来越依赖予技- 本标准，因舔市场之争在很 大程度上已经演变成标准之争。显然，美国是想通过“标准先行”进一步控制国际 市场，同时迭戮突破嗣国技术壁垒的蟊的同。 驻然我图应该借鉴发达国家经验，加快技术法规、技术标准和认证体系的建设， 积极采用和参与制订适合我国高新技术产业发展需要的国际标准，突破商品出口遇 到的技术壁垒，僵是我们也应该蕾至此颂任务任羹箍道远。我国属于发展中国家， 在经济发展与技术水平上同发达国家相比还存在很火差距，占据优势的出口产品还 主要蹩劳动密集型产品，产品结构较落后，技术含爨不高，所双说我国匿前尚不具 备以“标准先行”突破别国贸易性技术壁垒的整体实力。 国内学术界在国际贸易壁垒的研究中，对于关税壁垒的研究比较翠、比较多， 也比较深入，但对f 影响越来越广泛丽深远的t b t 的理论研究却较为分数，研究 的层次也不够深入，特别是对于贸易技术壁垒监测预警的理论与方法研究还很少。 在宋玉华，麓培战所著斡“壹露非关税壁垒扩大中国出口”一书中，建立了预测 非关税壁垒的指标体系，提出了构建我国非关税壁垒应对平台和预警机制的设想， 僵是其指标体系的礁立只是采舔了定性的方法。在预警方法、颓警系统方面也没有 具体的实旄方案；李志军【射，张云【9 】，孙敬水【l o 】、殷宝庆【1 1 、魏建良以及菌红1 1 3 】 等都认为应该建立技术壁垒的预警机制，加强通报咨询网络建设，建立国外技术壁 垒信息中心和数据痒，及时发布颈警信息。儇是都没有提出具体的预警方法与建立 预警系统的方案。 在实际斑霭方面，针对t b t 豹严重影响，我国对 特征值都大于l ，累计贡献率滏蔼；l 滋。 灞愎鐾鹜翼旺弘熟薛署簿馘嚣磁j 五酗丽氧群剡彰主1 & 丛，辔啪涩理傅燧砌通矧 鳓刘霉萎霎刚酽亳?嘲避朝啪心娩额肘鞲=裕亚霉以通过谤搿j秘飘q靼鞋两妇韶 萌；糯嚏满嘧德溺蹙遵蟒f骜聊!|=!孤：i硼茬素旦垡甚浆到雨纂不嚣馨企业一缀注册，系统将把企业所关注的产晶与 国别信息与数据库中豹w 髑i t b t 、w 1 d s p s遴报进行对比，生成荚联的“预 警通知”，发送至指定邮箱，使企业掌掇目标市场拟实施的技术措施，借助w t o 信 患查询服务中心提供豹螽续服务，顺利开震箧际贸荔。 x 第l 章绪论 1 3 2 预警方法综述 预警系统主要包括预警指标的选择和确定、预警方法、警限界定和报警等几个 方面的内容。其中预警方法是预警系统的核心，常见的传统预警方法有以下几种： ( 1 ) 景气指数法 景气指数法是各国政府和企业研究经济周期波动，评价、分析宏观经济状态时 普遍采用的一种有效方法，s w 景气指数使得景气指数法有了明显的发展【1 ”。目前， 国内外通常采用d i ( d i 觚i o nm d e x ) 和合成指数c i ( c o m p o s i t eh l d e x ) ，它们是通 过一些主要且敏感的经济指标序列的变化进行合成而得到的。它的优点是通过多项 指标反映系统的全貌。把单项指标组合起来，形成一个包含各个侧面的综合指数， 这样克服了单一指标系统所造成的片面情况，提高了预警效果。但在确定权数上不 能克服人为因素的影响，这也是造成预警不准的主要原因i l ”。 ( 2 ) a r c h 预警方法 a r c h 模型，即自回归条件异方差模型，它从统计上提供了用过去误差解释未 来预测误差的一种方法。a r c h 预警方法实际上是经济计量模型预警方法，即应用 灿犯h 建立预测模型，根据a r c h 模型条件异方差的特性，确定具有a r c h 特征 的警限，从而使预警的结果比较真实地反映实际经济运行状测”j 。 ( 3 ) 基于概率模式分类法 该方法从模式识别的角度对宏观经济进行预警。所有具有相同警度的预警样本 组成一个预警模式集，一个预警样本就称作一个预警模式。预警指标选择子系统就 相当于模式识别系统中的模式特征选择，预警方法子系统相当于模式识别系统中的 模式分类过程；报警子系统相当于模式识别系统中的识别错误检查过程。即预警就 是把未知警度的新预警样本与已知警度的预警标准样本进行比较辨别，从而确定新 预警样本所归属于的预警模式类别。这种方法的确定是需要首先确定先验概率与条 件概率。王建成【1 7 】以及俞欢军等在文章中介绍了这种方法在宏观经济预警中的应 用。 ( 4 ) 判别分析法 判别分析是对研究对象所属类别进行判别的一种统计分析方法。进行判别分析 必须已知观测对象的分类和若干表明观测对象特征的变量值。判别分析就是要从中 筛选出能提供较多信息的变量并建立判别函数，使推导出的判别函数对观测样本分 类时的错判率最小。判别分析过程是根据已知观测量的预警分类和表明观测量特征 的财务比率变量，推导出判别函数，最后把各观测量的自变量值回代到判别函数中， 根据判别函数对观测量所属类别进行判别。 以上传统的预警方法不适合应用于t b t 预警系统，这是由于： 北京工业大学管理学硕士学位论文 ( 1 ) 由于各种t b t 、s p s 通告对评价指标体系是不可或缺的，所以1 1 3 t 预警 撩标不仅包括定量指标还包括文字描述豹定性搬标。菰以上豹该警方法只德重予定 量指标，忽视定性指标，所以用于t b t 预警时会失去必要的预警信息： ( 2 ) 由手t b t 预警的研究还处于初级除段，所以封前还没有确定的预警模裂， 而以上的预警算法有的需要基于具体的模型，有的需要确定先验概率，并且难以处 理高度非线性模型； ( 3 ) 有关t b t 的预警信息数罴多，变化快，而以上方法只能间接获取预警信 息和知识，所以费时、效率低； ( 4 ) 基予以主方法建立的该警系统是离线程非实孵豹，难以逶应企鼗在线实 时的预警需求。 预警研究簧取得对迸一步的发展，就必须借鎏其他学科的研究成果，随着复杂 臣系统的提出如智能技术的高速发展，预警与人工智能理论相结合不断出现新的预 警方法，其中碰用比较成熟的是人工神经网络方法，而基于案例推理的预警方法也 芷在逐步完善之中。 人工神经网络是一种平行分散处理模式，除具有较好的模式识别能力外，还可 毅克服统计预警等方法豹限制，因为它具有容错能力，对数据的分布要求不严格， 具备处理资料遗漏或是错误的能力。最可贵的是它具有学习能力，可随时依据新准 备数据资料进行自我学习、训练，调整其内部的储存扳重参数以对斑多变的经济环 境。由于舢q n 所具备的良好性质与能力，且已有y 撕ny f l9 1 ，a l t m a r e 【2 0 l 以及j o h ( 2 1 l 等在文章中表明趟呵n 的分类正确率高于判别分析法，所以它可以作为解决经济预 警的一个重要工具曙烈。杨淑娥犯孔，宠素琳卸、端本芷【2 5 1 戳及王忠【2 6 】等分别通过实 证研究，表明了址q n 技术在不同行业内经济预测与预警的可行性与优越性。 人工神经潮络预警方法w 以克服统计方法豹菜些不足，吴有自学习的能力，能 进行动态预警，但在处理定性的预警指标方匿却有一些欠缺，对输蹦结果墩不能做 出很好的解释，而基于案例推理的预警方法可以克服这些缺点，同时基于案例推理 技术赝具鸯的攫式分类、简化知识获取与学习、提供其体案例容易理解等特点，逛 决定其可以应用在预警领域。 基于案铡推理是蒺于人粕的心理认知过程，以过去已解决问题的裙关经验知识 为基础进行类比推理以解决新问题的过程，推理过程具商生动形象的特点，推理结 果易于瓒解和接受。基于案例推理的预警就是根据用户输入的指标，根据案例库中 的案例信息，按一定的推理策略去处理信息，接出预警结果。此种颈警方法的优点 是：( 1 ) 可以用于没有具体预警模型的领域；( 2 ) 可以处理定量与定性指标；( 3 ) 可以叁动通过寰倒学习获得赣警信怠，不会出现信息获取的瓶颈闷题；( 4 ) 案铡痒 可以不断增长，所以即使案例较少系统也可运行：( 5 ) 提供给用户的是具体的案例， - 6 北京工业大学管理学硕士学位论文 产生属于外生警源，所以预警指标既要包括国内指标又要包括国外指标：0 技术壁 垒的自身特点决定其预警指标不仅应该包括宏观经济指标，还应包括与技术标准相 关的指标：由于各种t b t 、s p s 通告对评价指标体系是不可或缺的，所以预警指 标不仅包括直接定量、间接定量指标还需包括文字描述的定性指标。针对t b t 预 警指标的上述特点，采用定量与定性分析相结合的方法，找出关键因素及各指标适 当的加权因数，确立完备的指标体系。 ( 2 ) t b t 预警方法研究。 根据t b t 预警自身的特点，将预警理论与人工智能理论相结合，研究基于案 例推理的预警方法，以及该算法关键技术的实现。 ( 3 ) t b t 预警系统平台 在指标体系与预警方法研究的基础上搭建t b t 预警平台框架，包括前台人 机界面，后台知识库、案例库、推理机、报警部件的设计实现。 研究的创新点有： ( 1 ) 根据t b t 预警的自身特点，采用定量与定性相结合的方法建立t b t 预警 指标体系框架； ( 2 ) 将基于案例推理的预警方法应用于1 1 3 t 的预警，并对该方法进行改进， 使其更加适用于t b t 预警； ( 3 ) 建立t b t 预警系统平台，将m u l t i a g e m 技术应用于预警系统，能够自 动完成预警功能，并能较好的发挥案例推理中的案例学习功能，自动更新案例库。 1 5 本章小结 本章在全面分析国内外对技术性贸易壁垒预警研究的基础上，结合对预警方法 以及预警指标筛选方法的综述，得出本文的主要研究内容及创新点：建立t b t 预 警指标体系，研究基于案例推理的t b t 预警方法以及设计t b t 预警系统平台原型 实现预警算法。 北京工业大学管理学硕士学位论文 图2 - 2t b t 行业预警指标体系框架 f i g u r e2 - 2t 1 1 ef 姗e w o r ko f e a r l y - w a n l i n gi n d u s 仃yi n d e xs y s t e mo f t b t 图2 - 31 1 3 t 产品预警指标体系框架 f i g u r e2 2 山ef r 啪e 、v o r ko f e a n y - w a r n i n gp 州u c ti n d e xs y s t e mo f t b t 2 2t b t 预警指标初选及筛选 t b t 预警指标的筛选及评价采取定量与定性相结合的方法，对于定量或数据可 得性强的指标采取主成分分析法进行筛选，对于定性指标采取专家评分法进行筛 选。 主成分分析法【4 4 】的基本思想是将原来众多具有一定相关性的指标重新组合成 一组新的相互无关的综合指标来代替原来的指标，在保证信息损失尽可能少的前提 北京工业大学管理学碗士学位论文 t b t 的产生受到各种不同因素的影响，在不同时期不同情况下各种因素的影响程度 也会不同。有时一项指标的异常就奄可能弓i 起各国t b t 的出台，有时当多个指榕 达到一定的幅度，并产生联动效应时，才会导致t b t 的产生，因此对性质指标庶 穰据不同的情况建立多组不弼的毅霾组合。 ( 3 ) c 层指标权重的设定：进行宏观级别的预警，无需设定此级别的权重： 进行行业级别的预警，除要应用到行业级自身的指标外，还需要用到宏观级别的指 标髂系，因此根据统计数据及专家意见应用层次分板法将行业级预繁指标权重暂设 为0 8 ，宏观预警指标权重暂设为o ，2 ；进行产品级别的预警，要用到其自身级别的 指标以及行业级掺标体系，掇摆统计数据及专家意见应用层次分析法将产磊级指标 权重暂设为o 7 5 ，行业级指标权重暂设为o 2 5 。权重数值还可根据具体情况具体设 置。 2 5 本章小缩 本章从t b t 形成的原因出发，结合相关的经济、贸易、政治、技术和健康筹 因素在产品、行韭和宏蕊三个层嚣豹分柝，建立了t b t 预警指标体系框架，主要 内容包括体系框架设计、指标筛选以及权重设定，创新点包括根据t b t 预警的自 身特点分层次、分性质建立指标的体系框架，采用定量与定秣相结含的方法筛选指 标，分层综合设定指标权重。 北京工业大学管理学硕士学位论文 因索的影响，有可能会夸大或降低某些指标的作用，致使排序的结果不能宪全真实 地反映搴物润豹现实关系，僵是她方法冀竖蠢鳓弼一婴蚕氍鸯露戮掣雯雕登叁垂； 跳鲫竖鞠驰豫冀，零盆蠢型堑王裂型燕毪塑蕊蹩霎秀潺滔馐涵镬墨鼗鬟夔鋈 蓬篓；蠹霾馨露萋溺麓餮蠢堇耋妻羹；篓娄羹冀羹菱萎；薹囊薹篓謇萋： 赛颂中幕嚣苯壶蕊漆器r 删刚鞋刚塑2 案例库、规则库结构设计 1 系统中共有3 个案例库，3 个临时案例痒以及1 个规则库。3 个案例库分别是 产品案例库，存储具有t b t 警情的产品案例：行业案例库，存储具有t b t 警情的 行业案例以及国家案例库，存储具有t b t 警情的国家案例。3 个临时案例库分别是 临时产品、临时行业以及临时国家案例麾，临时案例麾主要是用来存储新案例便于 数握豹汇总以及方便最后豹案例学习及案例扩充。牾辩案铡瘴与案例库静主要嚣别 是案例库中存储的都是具有警情的案例，而临时案例库中存储的是需要进行预警的 案铡，不一定其有警情。 下面(表4 1 ) 以国家级案例中的部分指标为例，说明案例库结构的设计： 袭4 1 图家案例库结构 删e 4 一 翻s t m c 瓴鹏o f c 矗s eb 酷e 鹾c 。u 哟呵 字段名类型长度是否主键 必填字段 说明 c o 珊1n v a r c h a r5 0是是产晶出口翟 y e a r n v a r c h a r 第3 苹孺t 预警方糖 目前，常用的案例检索策略有：最近邻策略( n e a r e s tn e i g h b o r ) ，归纳推理 ( 斑d u c t i v er e 试e v a l ) 策略，知识导引策略等。这里详细介绍最近邻策略。 假设u 为源案例的集合，x 为已经存储在案例库中的某个案例我们称之为源案 例，x u ，u 一( x 1 x h x 。) ，m 为案傍j 库中案例个数，y 为待求解的案例 稼为匿标案例( 也称为毅案铡或髑户案铡) 。濒案例x 豹懿熬属性袭示为x = ( x l ， x 2 ，x 。) ，同理，目标y 表承为( y l ，y 2 ，y n ) ，每个属性的权值为 w ，w ( o ，1 ) ，w l = 1 ，n 为问题域属性的个数( n 至o ) 。 设源案瘸翮目标案钢之闺的穗戗度荫数失s b 证( x ，y ) ，源案例戆第i 个属性 和目标案例的第i 个属性相似度为：s i m ( x ，y i ) ，则目m ( 爿，y ) = s 加( x 。，y ，) w f ， 我常j 把案例检索所得到的案例称为相似黎铡。如果案例检索的结栗碌相似度最大的 一个案例，我们称这个案例为最佳匹配案例，这时案例检索策略为最近邻策略【4 吼。 在计算案例两个属性取值之间的相似度时，会遇到不同类型的属性，对于不同 类型的属性要采取不同的度量方法，下甏分别介绍： ( 1 ) 连续的数值类型，案例属性之间的相似度是基于案例属性之间的距离计 算。 ( 2 ) 二霓( 布尔型) 变量 表3 + 1 二元变量计算方法 m l e 3 t 出ec a l c u l 醍o no f b o o l e 越v a r i a b l e 案例y 1 o s u m 1 q r q 恨 案例x osts + t s u m q + s r 十rp 如褒3 1 所示：其中，q 为案例中值都为1 的属性个数，r 为案例y 中属性取 傻为o 两案例x 中属性取僮为1 的属性的个数，s 为案例y 中属性取篷为l 丙案例 x 中取值为0 属性的个数，t 为案例y 中属性取值为o 且案例x 中属性取值也为0 的属性的个数，r 十s + 罩。 如果假设二元变量取榴同的权重，即o ，l 之间元优先权，则可以把这些属性 糈作一个二元变量属性i ，则案例x 和案例y 的二元变量属性i 之间的相似度的计 算公式为： s 拥( w ，) 。掣 r ( 3 ) 枚举类型 第3 章t b t 预警方法 用户修改：最终决策方案由用户通过修改检索到的案例的解决方案得到。 系统修改：由系统通过提前定义的案例修改策略完成对案例解决方案的修改， 然后提交给用户。 这两种策略可以结合使用，用户修改可以在系统修改的基础上进行。案例的系 统修改在许多情况下世很有用的，但并不是必须的。许多成功的基于案例推理系统 并不进行案例修改，仅是案例检索系统，然后由用户进行案例修改。 案例的重用、修改、评价过程是一个反复迭代的过程，如果案例评价过程证明 案例重用的效果不理想，可以进入案例修改阶段，然后再次进行案例重用，如此循 环直到案例评价过程证明案例重用效果良好，然后进入案例学习阶段。 3 1 6 案例学习 这一步至关重要，它决定了案例库中案例的质量，这一步的前提是已经进行了 案例评价 4 7 】。 初始案例库中的案例数量是有限的，需要在系统投入运行后不断学习，加入新 案例以进行知识的积累，以求获得更好的案例检索结果。但并不是所有的新案例都 可以不加选择的加入到案例库。这样会导致过多的类似案例甚至是重复的案例，从 而导致案例检索效率下降。 设源案例库u = ( x l x i x 。) ，i - ( 1 ，2 ，m ) ，x i 为某源案例， 目标案例y 与x i 的相似度为i 0 ，1 ，t 1 为专家定义的一个阈值，案例的学习策 略有以下几种情况： ( 1 ) v j = o ，i _ ( 1 ，2 ，m ) ，新案例与案例库中的所有案例都不匹配， 这时新案例可以加入到案例库。 ( 2 ) j i = 1 ，i _ ( 1 ，2 ，m ) ，新案例与某源案例完全相似，则新案例不 加入到案例库。 ( 3 ) v i 知，i _ ( 1 ，2 ，m ) ，这时新案例可以加入到案例库。 ( 4 ) j i t 1 ，滓( 1 ，2 ，m ) ，把具有蚴( i ) 的源案例的解决方案改 为新案例的解决方案。 3 1 7 案例库维护 基于案例推理系统的案例库中的案例数量会随着时间而增长，通过获取新案例 来学习并提高系统性能，这是基于案例推理方法的一个主要优点。但无限制的案例 库增大会导致检索效率下降、案例的冗余及案例的不一致等问题，因此案例库的维 护也是基于案例推理系统中的一个重要环节。可以获取案例的使用统计情况，根据 北京工业大学管理学硕士学位论文 不同的案例使用率来采取相应措施处理。对案例进行有效性检查，然后根据检查结 果来进行处理，检查包括以下内容：案例检索的准确健，案铡的冗余，案例豹覆盖 率以及案例被检索到的次数【棚。 3 1 8 基于案例推理方法小结 基予案例推理系统使用时首先要求用户输入要解决的问题的描述信息( 目标案 例输入) ，然蕨系统在案例库中检索和目标案例相似的案例( 案例检索) ，此时用户 可以参考检索毽的相似案铡来解决所遇到豹问题( 案例重用) ，然压根据案例重用 的结果来决定如何对目标案例进行处理( 案例评价) ，若案例评价证明案例重用效 采不佳，蟊l 可以对检索到的楣似案例进行修改( 案例修改) 然后再次迸行寨仞j 重用， 如果案例评价证明案例重用的效果良好则可以进入案例学习阶段 4 7 1 。 案例的重用、评价、修改是一个反复迭代的过程。基于案例推理系统一般具有 如图3 1 所示的结构。 图3 1 基于案例推理系统结构 f i g u r e 3 1m es 咖c t u r eo f c e b a s e dr e a s o l l i n gs y s t e m 3 2 基于案例推理的t b t 预警方法 技术性贸易壁垒的监测与预警具有较太的复杂性，这是由壁垒产生的原因所决 定的。t b t 的产生既有其技术因素，也有其深层次的缀济和政治背景。例如，近年 来我国出口农产晶不断遭遇美国、困本、欧盟等国家和地区设置的技术壁垒。一方 面由于检测检疫技术水平不断提高，使得对检瘦标准、程序的规定更为严格，以达 到保护臻境、维护消费者利蕊的目豹，攘是另方面一些雷家对本鋈产品的限制较 第3 章t b t 预警方法 为宽松，却对我国产品设置极为苛刻的标准，这显然不是由技术因索引起的，而是 受到经浇、政淦因素的影响，以达到限制我国产品出翻，维护本国经济、贸易以及 产业利益的目的。另外，即使没有受到上述因索的影响，也可能由于其他原因产生 羚t ，铡如( 1 ) 扩散效应f 郫。当一类产晶遭遇疆t 拜寸，与英同类或耀关的产品被 实施t b t 的可能性增大。( 2 ) 示范效应n 当一个国家对我图某产品实施t b t 时， 荬他国家可自对其进行仿效。( 3 ) 意外事件。如我国2 0 0 1 年发生禽流感疫情，歇 盟、韩国、泰国、马来西亚等均以此为由停止进口我囡禽类产品。 t b t 产生原因的复杂性决定了一般常规性的预警方法无法完全满足其需求。统 诗颈警方法主要铮对定量经济擐栝，透避设定繁义、警焚擐标的警袋，以及报警区 间或建立模型来进行预瞀，能够较好的涵盖t b t 产生的经济因素，但是无法涉及 刘技术、致治等其他因素。应震这种方法建立的预警系统是离线和非实对豹，其预 警信息是间接获取的。应用人工神经网络方法的预警系统可以实时预警且具有自学 习功能，能够处理高度非线性模黧，但是仍然偏重定最经济指标，无法处理定性指 标，不能解释所得至i 的结果，两虽相同的输入数据不能保证楣周的输出结果【4 9 1 。为 了解决上述问题，将基于案例的推理方法引入t b t 预警领域。 基予案例推理方法可以应用予没有具体模型酶领域：能够同对处理定量指标与 定性指标：不仅可以预报警度还可以提供一定的解决方案，易于用户操作理解；而 蠢基于案例推理的预警方法可跌盘动通过新案例的学习获敬预警信患，不会出现信 息获取的瓶颈问题。这些特点都说明其适用于t b t 预警系统，但是它与常规案例 推理系统相比又有不同之处。这是由于预警是在警情出现之前提前预报，所以描述 给系统的新案例并不一定其有警壤。所以案例检索魄结果并不只是将相 娃度最大的 案例返回给用户，还要根据两个案例的相似度来确定新案例的警度；另外，描述给 系统的新案铡中涉及到豹指标数攥不仅苞括企鼗数据，还惫捂缀多宏观经济数撵， 这些数据需要相关的行业、部门来提供，所以需要系统对这些数据进行汇总综合厥， 蒋表示成案饲格式进行推理预警。 3 3 基于案例推理的t 8 t 预警系统关键技术 3 3 1 案例表示方法 案例表示是预警系统中最为重要的一步，它直接影响到案例的检索质爨、梭索 速度、乃至整个系统的运行效率。所以预警系统中的案例表示应该以尽量精简的方 式涵盏闽题豹最有效信息、突出其重点特征。 本文采用三元组的方法来描述t b t 警情案例：t b t _ c a s e = 这里三个参数代表三个描述域：p r o b l e m 是问题描述域，s y m p t o m 是症状描 述域，s o l u 畦o n 是解决方案域，其含义如下： ( 1 ) 问题描述域是对t b t 案例中产品信息的描述，包括：产品名称、所属行 业、进口冒家、遭遇秘t 的时间、产是性质特点等，可表示为：p r o b l e h j e i 昭 。问题域包含的信息既是对案例相关信息的衰 述，也题为预警t b t 的短期警情设置的； ( 2 ) 症状描述域是该出日产品遭遇艇；t 时各个棚关指标特征馕的搓述，即预 警指标体系中的a 级具体预瞀指标，主受包括：进口圉经济增长率，我国与进口国 於贸易牧支对陡，进弱国相关行业竞争力，进口犀对华贸易致策，我国产熊出口量、 出口增长率、标准的制定、修订周期，t b t s p s 通告数量、涌盖范围等等。可表示 为：s v m p t o mf i e l d - ，其中的每一个指标又 可以进一步描述为指标名称、指标类烈、指标值、指标权重，具体袭示为： i n d e x = i n d e x _ n 锄e ，i n d e x ，p e ，i n d e x d a t a ，i n d e x - 、v e i g h p 。瘢状描述域中各项指标 主要是为预警秘t 的长期警情设嚣豹； ( 3 ) 解决方案域是对遭遇t b t 的警度，以及应对方法的描述，包括：警度， 遭遇壁垒类型，榴虚豹应对方法，相关的技术法规、认证制度等，表示为： s o l u t i o 蚺e l 聍 ，则新案例中的产品不具备 新的性质，且属性指标与源案例近乎完全若无新的解决方案，则新案例 不入库：若有新的解决方案则将该解决方案加入到具有m a ) 【( i ) 的源案例的解决方案中。 ( 3 ) 若存在某6 i 使得6 i p l ，且存在i ，使得l ( ，则新案例的产品不具备新的性 质，但是具有新的属性指标特征。此时新案例加入到案例库中。 3 3 5 预警警度设定方法针对 技术性贸易壁垒预警的特殊情况，预警警度也需分级别分性质设定，具体设定 方式如图33所示，即国家级警度由该国设置tbt的警度(a)以及该国对我 北京工业大学管理学硕士学位论文 设置t b t 的警度、针对我国该行业设置t b t 的警度以及该国国家级警度综合计算 得出；产品级警度由该国在该产品上设置t b t 的警度、针对我国该产品设置t i j t 的警度以及该产品所属行业的综合警度综合计算得出。 产品级综合警度 设置t b t 的警度ll 针对我囡设置t b t 的警度ii 行业级综合警度 设置t b t 的警度jj 针对我国设置t b t 的警度l 国家级综合警度 3 4 本章小结 设置t b t 的警度li 针对我国设置t b t 的警度 图3 3 t b t 预警警度设置 f i g u r e 3 3t h es e t t i n go f e a r l yw a n l i n gde j f e eo f t b t 本章在全面介绍分析基于案例推理的人工智能方法的基础上，将该方法引入 t b t 预警领域。基于案例推理方法可以应用于没有具体模型的领域；能够同时处理 定量指标与定性指标：可以提供一定的解决方案，易于用户操作理解：而且基于案 例推理的预警方法可以自动通过新案例的学习获取预警信息，不会出现信息获取的 瓶颈问题。这些特点都说明其适用于t b t 预警系统。并且本章不是简单的套用该 方法，而是根据t b t 预警自身的特点，对该方法进行改进。使其不仅能够提供相 似案例的解决方案，而且能够根据案例间的相似度以及原有案例的警度设定新案例 的警度，使其更加适用于t b t 预警系统。主要内容包括预警案例的表示、搜索、 评价及学习等关键技术的实现方法。 第4 章t b t 预警系统平台框架 第4 章t b t 预警系统平台框架 4 1 开发工具简介 4 1 1m u i t i a g e n t 技术简介 m u l t i a g c n t 系统是一个松散耦合的a g e n t 网络，这些a g e n t 通过合作解决超出 单个a g e l l t 能力或知识的问题。每个a g e n t 是自主的，可以是不同的个人，基于不 同的平台，采用不同的设计方法和计算机语言开发而成的，因而可能是异质的。 m u l t i - a g e n t 系统具有自主性、分布性、协调性，并具有自组织能力、学习能力和推 理能力。这种系统在解决实际问题时具有很强的可靠性、灵活性及可扩展性，被认 为是复杂、开放的分布式问题求解的一种可行的解决方案垆】。m u l t i a g e m 技术在应 用于实际系统时，通过各a g e n t 间的通信、合作、协调、调度、管理及控制来表达 系统的结构、功能及行为特性。随着i n t e m e t 的普及，m u h i a g e n t 技术在建造i n t e m e t 环境下的各种各样的应用系统中得到了越来越广泛的应用。 4 1 2j a d e 开发平台 目前已经有很多公司参与a g e n t 开发平台的研发，其中】a d e ( j a v a a g e m d e v e l o p m e n t 纳m e w o r k ) 是一种开发多a g e n t 系统的框架结构，它符合 f 刀p a ( f 0 1 l n d a t i o n6 ) rh l t e l l i g e n tp h y s i c a la g e n t s ) 规范，并且完全由j a v a 语言实现。作 为一种中间件，j a d e 提供了很多a g e n l 基础类以及调试和配置a g e n t 的工具，包括 一些可视化图形用户界面，简化了a g e n t 的开发。在l e 中，a g e n t 平台可分布于 拥有不同操作系统的机器上，通过远程图形用户界面配置参数，甚至可在运行时根 据需要通过将a g e l l t 从一台机器移动到另一台的方法来配置参数【5 0 】。在f 慷规范 中，a g e n t 之间的通信采用异步的消息传输方式。j a d e 为每个a g e n t 创建和管理一 个输入的消息队列，a g t 通过几个方式的结合访问消息队列：阻塞，轮流检测，超 时设定和基于模式的匹配，完全实现了f 口p a 的通信方式，特别是它的传输机制，通 过选择最好的可能的协议来适应各种环境。j a v ar m i ，事件驱动，h t t p 和i i o p 协议 都可以通过j a d e 提供的m t p ( m e s s a g et r 蛆s p o r t p r o t o c o l s ) 和d 讧t p ( 内部消息传输 系统) 实现p “。 北京工业大学管理学硕士学位论文 4 2 预警系统分析 基于案例推理t b t 预警系统结构框架是在基于m u l t i a g e n t 预警系统总体结构 框架箨l 纂础上，增加t b t 案例推理预警结构。主要由案例检索、案例学习、案例管 理3 个a g e n t 及与案例相关的数据库组成，三个a g e n t 以协作形式实现基于案例的 t b t 预警功能。总体框架如图4 1 所示； 图4 一l 系统总体框架 f i g i 】鹏4 - 1t l l ef r 锄e w o r ko f s y s t e m 企娥a g e n t 提供产品级数据，行业a g e m 提供行业级数据，政府a g c n t 提供国 家级数据。案例检索a g e n t ( 预警a g e n t ) 是此邦分的核心，逶过相似案例的检索 完成预警功能。案例检索a g e n t 根据企业、行业或政府a g e 眦提供的不同级别的新 象倒数攒，动态设定每次检索过程中各项指标的投耋，依据一定的箨法检索出褶似 案例，并对检索出的案例进行评价，根据案例的相似程度来确定警度，判断是否向 相关的企业、行业或政府a g e n t 发出预警信息。案例学习a g e m 的主要功能完成案 例的评价与学习，将新案例加入到案例瘁中，不断丰富案例的资源。案例管理a g e n t 主要负责数据的汇总，完成新案例以及预警信息的传递，起到连接与协调的作用。 4 3 预警系统设计 4 3 。1 数据流设计及工作原理 系统的数据滤如图4 - 2 所示，详维的工作原理是：企业、行业以及政府a 窟e 嫩 将产品信息以及相关的各项属性指标数据发送给案例管理a g e n t ，由其对数据进行 综合汇总，存入冁时案铡库，并将案铡编号发送给检索a g e n t ；案例裣索a g e n t 校 据编号从临时案例库中调出需要预警的案例，并调用规则库中的各项规则对新案例 中各个指标权鬟进行调整，接着依据最近邻策略进行案例检索，检索出相似度最大 的案例，如果相似度超过一定阈僮，则通过案例警瑗a g e n t 向相关的企业、行业游 会发送预警警度以及廒对方法，进行案例熏用。如果案例重用效果良好，对技术性 图4 - 3 预警算法流程图 f 培u r “- 3m ea l g o r i l h m f l o wc h 矾。f e 训y w a m i 嘴s y s t e m - 3 3 - 北京工业大学管理学硕士学位论文 麦芽糊精作为膳食纤维的测定标准，这一标准将测出值从5 0 提高到近1 0 0 ，并 将它的膳食纤维含量计算到总膳食纤维含量中，且标注在营养标签上。中国2 0 0 3 年向澳大利亚出口该类产品近3 6 万美元。这一标准的变化可能对我国相关产品的 出口产生阻碍。 2 0 0 4 年1 1 月，澳大稠亚发布了内容更全面的食品营养标签法规。新法规对产 品生产商提出了更高的要求，增加了生产藏的负担。 澳大利亚对药物的安全认证或登记手续复杂而繁琐，费用昂贵，给中国企业增 加了较重的额外负担。此外，澳大利距法律规定，所有向澳大利亚市场供应药物的 生产厂商必须透过澳大利亚g m p 认证。中国目前只有不到2 0 家企业获得了澳大利 征的q 仰认证。高额的费用给国内企业申请澳大利皿g m 认证带来了额外负担， 阻碍了中国企业对澳大利豫出口药物。 ( 3 ) 泰国 泰国对l o 个领域的6 0 种产品实行强制性认涯，包括农产品、建筑原料、消费 品、电子设备及附件、p v c 管、医疗设备、l p g 气体容器、表层涂料及交通工具等。 泰国卫生部食品和药晶管理局规定，所有遴日食品、药品及部分医疗设备要符合标 准、检测、标签和认证要求。迸口上述产品必须附有用泰文说明产品名称、熏量或 容量、生产和失效妇期的振签，并经泰国卫生部食品和药品管理局批准。上述规定 给中国出口企业造成很多不合理的负担。 2 0 0 4 年，泰国提议制定电热水器强制性标准，该提案的评议截至2 0 0 4 年8 月 初。姥前泰国朱强求国内生产商、经销商和进口商遵守和执行相关标准，且泰国标 准往往只有泰语版本，我国对此表示关注，并希望泰方能够提供方便进口离查询的 英文版本。 ( 4 ) 加拿大 加拿大食品检验署动物产品理事会于2 0 年7 月签署了“对进口鱼类产品中 呋喃西林进行箍测”的公报。加拿大卫生部没有规定呋喃西林的最大残鳃量，只要 检测出并证实产品中含寄呋喃西林，该产品就会被拒绝。 加拿大对进口货物的标记和标签都有明确规定，进口产品须符合“进口货物标 记法”等法律嫂定的具体要求。 加拿大于2 0 0 4 年1 月1 日正式实施“自然健康产品法规”，但分别有从2 年( 针 对场地许可) 到6 年( 针对产鼎许可和已经签发药品识别编码的产品) 不等的过渡期。 该法规规定，所有自然健康产品必须在卫生部注册。获取执照 x 第5 霉t b t 预