（管理科学与工程专业论文）我国电子信息产品技术性贸易壁垒预警模型.pdf

4 瓢”产 ， 弋 独创性声明 1 i i ll l ii l lll li iil l li il 17 8 9 0 2 3 本人声明所呈交的论文是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。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均 己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签名：圣童登 日期：) d d 6 o 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，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 躲l 名诉吼一；o l o 6 t o 0 _ iv 摘要 摘要 金融危机往往都伴随着贸易争端的高发。近一时期，随着全球经济形势恶 化，一些国家自危、自利、自保倾向抬头，贸易保护主义和经济孤立主义蔓延。 越来越多国家以产业安全、保护环境和保护本国人民健康等为由设置技术性贸 易措施( t e c h n i c a lb a r r i e r st ot r a d e ，简称t b t ) 进而阻碍我国企业出口，为了 合法、有效地保护我国产业和企业的正当权益，维护公平竞争，建立技术性贸 易壁垒预警系统已经迫在眉睫，特别在电子信息产品出口方面，我国企业受t b t 影响遭受了很大损失。因此，对电子信息产品t b t 预警的研究将有利于我国企 业做到对t b t 的早评估，早预防，从而达到降低企业出口损失的目的。 关于t b t 预警模型的研究，或者应用综合评价方法进行预警，或者通过案 例推理进行预警，或者通过对新闻评论的文本挖掘得到媒体关注热点进行预警， 基于数据挖掘的预警模型的研究尚不多见，本文的研究内容和主要贡献如下： 首先，结合主要的电子信息产品贸易，运用灰色关联方法，分析t b t 对我 国主要电子信息产品出口的影响程度，t b t 对我国各类电子信息产品的影响都 很大，并且对我国通讯设备类产品的出口影响程度最大，从而进一步说明了研 究电子信息产品t b t 预警的必要性。 接着，对电子信息产品t b t 预警原理进行了分析，构建了基于模糊粗糙集 与b p 神经网络的电子信息产品t b t 预警模型，首先，利用模糊粗糙集理论对 b p 神经网络的输入即电子信息产品t b t 预警的警兆指标进行预处理，利用模糊 粗糙集属性约简的技术对电子信息产品t b t 预警指标进行重要度的提取，消除 冗余信息，降低神经网络的输入维数；其次，运用m a t l a b 软件对训练样本按照 b p 神经网络算法进行迭代和处理，确定神经网络的权值等相关参数，最终确定 模型；最后，运用检验样本对该模型进行有效性检验。 最后，面向专利进行文本挖掘，分析某一时期内专利的热点领域及其技术 的发展趋势，以此判断t b t 的警情。利用文本挖掘技术对进口国专利进行分析， 及时发现进口国技术的动向，是t b t 预警中的有效方法，能够很好的弥补目前 t b t 预警系统的不足。 关键词技术性贸易壁垒；模糊粗糙集；b p 神经网络；文本挖掘；预警 北京工、啦大学管理学硕上学位论文 i i 点0 一 a b s t r a c t a b s t r a c t f i n a n c i a lc r i s e so f t e na r ea c c o m p a n i e db yahi g h i n c i d e n c eo ft r a d ed i s p u t e s r e c e n t l y , w i t ht h ed e t e r i o r a t i o no f t h eg l o b a le c o n o m i cs i t u a t i o n ，s o m ec o u n t r i e sa r e s e l f - s e r v i n g ，s e l g c e n t e r e d a n ds e l f - d e f e n s i v e t r a d ep r o t e c t i o n i s ma n de c o n o m i c i s o l a t i o n i s ms p r e a d m o r ea n dm o r ec o u n t r i e ss e tt e c h n i c a lb a r r i e r st ot r a d ei no r d e rt o b l o c kt h ee x p o r to fc h i n a se n t e r p r i s e sw i t ht h er e a s o nt h a tp r o t e c t i n gi n d u s t r i a ls a f e t y , e n v i r o n m e n ta n dt h eh e a l t ho fi t so w np e o p l e i no r d e rt op r o t e c to u ri n d u s t r i e sa n d b u s i n e s sl e g a l l ya n de f f e c t i v e l ya n ds a f e g u a r df a i rc o m p e t i t i o n ，t oe s t a b l i s ha s e to f e a r l yw a r n i n gs y s t e mf o rt e c h n i c a lb a r r i e r st ot r a d ei ss i g n i f i c a n t p a r t i c u l a r l yi nt h e e x p o r to fe l e c t r o n i ci n f o r m a t i o np r o d u c t s ，o u r b u s i n e s sh a ss u f f e r e dg r e a t l ya f f e c t e d b vt h el o s so ft b t t h e r e f o r e ，e a r l yw a r n i n go fe l e c t r o n i ci n f o r m a t i o np r o d u c t so f t b tw i l lh e l pc h i n e s ee n t e r p r i s e st od ot h ee a r l ya s s e s s m e n ta n dp r e v e n t i o no ft h e t b t a n da c h i e v et h eo b j e c t i v eo fr e d u c i n gt h el o s so fe x p o r tb u s i n e s s c u r r e n tr e s e a r c ho ne a r l yw a r n i n gs y s t e mf o rt b t u s e dc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n o rc a s e b a s e dr e a s o n i n ga p p r o a c ho rt e x tm i n i n gb a s e do nn e w sc o m m e n t st og a i n f o c u so fm e d i aa a e n t i o nt of o re a r l yw a r n i n g e a r l yw a r n i n gm o d e lb a s e do nd a t a m i n i n gr e s e a r c hi ss t i l lr a r e t h i ss t u d yf o l l o w s t h ec o n t e n ta n dm a i nc o n t r i b u t i o n s ： f i r s to fa l l ，w i t ht h et r a d eo fm a i ne l e c t r o n i ci n f o r m a t i o np r o d u c t s ，w em a k eu s eo f g r a yc o r r e l a t i o nm e t h o dt oa n a l y z et h ei n f l u e n c eo ft b t o nt h ee x p o r to fc h i n a sa l l k i n d so fe l e c t r o n i ci n f o r m a t i o np r o d u c t s t b th a sg r e a ti n f l u e n c eo na l lk i n d so f e l e c t r o n i ci n f o r m a t i o np r o d u c t s ，a n dh a st h eg r e a t e s ti m p a c to nt h ec o m m u n i c a t i o n d e v i c ep r o d u c t s i ts h o w sn e c e s s a r yo fs t u d yt h ee a r l yw a r n i n go ft b t o ne l e c t r o n i c i n f o r m a t i o np r o d u c t s s e c o n d l y w ea n a l y z et h ee a r l yw a r n i n gp r i n c i p l eo f t b to ne l e c t r o n i ci n f o r m a t i o n p r o d u c t s ，a n dt h e nc o n s t r u c tt h ee a r l yw a r n i n gm o d e l b a s e do nf u z z yr o u g hs e ta n db p n e u r a ln e t w o r k f i r s t , w er e d u c et h ei n d i c a t o r so fe a r l yw a r n i n gw i t ht h ea t t r i b u t e r e d u c t i o nb a s e do nf u z z yr o u g hs e t ；s e c o n d l y , w ew i l lt r a i nt h ee a r l yw a r n i n gm o d e l w i t ht h cn e u m ln e t w o r kt o o l b o xi nm a t l a b 6 5 ，a n dt h e nf i xo nt h ee a r l yw a r n i n g m o d e l ；f i n a l l y , w et e s tt h ev a l i d i t yo f t h ee a r l yw a r n i n gm o d e lw h i c hi se s t a b l i s h e d f i n a l l y , w em a k eu s eo ft h et e c h n o l o g yo ft e x tm i n i n gt oa n a l y z et h ep a t e n to n e l e c t r o n i ci n f o r m a t i o np r o d u c t sa n dg a i nt h eh o ta r e a so fp a t e n ta n dt e c h n o l o g yt r e n d s i nac e r t a i np e r i o do ft i m e a c c o r d i n gt o t h ea n a l y s i sr e s u l t ，w ec a nj u d g et h e p o s s i b i l i t yo fo c c u r r e n c eo ft b t t oa n a l y z et h eh o ta r e a so fp a t e n ta n dt e c h n o l o g y i i i 北京工、也大学管理学硕上学位论文 t r e n d so fi m p o r tc o u n t r i e sw i t ht e x tm i n i n gi sae f f e c t i v em e t h o df o rt h ee a r l yw a r n i n g o ft b t t h i sm e t h o dc a nm a k eu pt h el a c ko fe a r l yw a r n i n go ft b t k e y w o r d s t e c h n i c a lb a r r i e r st ot r a d e ；f u z z yr o u g hs e t ；b pn e u r a ln e t w o r k ；t e x t m i n i n g ；e a r l yw a r n i n g i v r 霹，0 目录 目录 摘要i a b s t r a c t ii i 第1 章绪论1 1 1 研究背景及研究意义1 1 2 国内外研究现状及分析2 1 2 1t b t 形成原因的研究现状2 1 2 2t b t 预测指标体系的研究现状2 1 2 3t b t 预测预警研究现状5 1 3 本文预警方法简介6 1 3 1 模糊粗糙集6 1 3 2b p 神经网络7 1 4 本文研究的内容8 第2 章构建电子信息产品t b t 预警模型9 2 1 电子信息产品t b t 预警的必要性9 2 1 1 灰色关联分析9 2 1 2 实证分析1 0 2 2 电子信息产品t b t 预警原理1 3 2 3 电子信息产品t b t 预警模型的构建1 4 2 3 1 电子信息产品t b t 警兆信息的收集1 4 2 3 2 基于模糊粗糙集的预警指标属性约简1 5 2 3 3 基于模糊粗糙集的b p 神经网络t b t 预警模型1 6 2 4 本章小结1 8 第3 章电子信息产品t b t 预警模型的应用1 9 3 1 原始数据的获得：1 9 3 2 基于模糊粗糙集的属性约简2 0 3 3 预警模型的训练与检验2 2 3 4 实验结果分析2 2 3 5 本章小结2 4 第4 章面向专利的电子信息产品t b t 预警2 5 4 1 文本挖掘简介2 5 4 2 专利文本挖掘电子信息产品t b t 预警过程2 6 4 3 以美国专利文献数据库为例进行专利文本挖掘2 7 4 3 1 电子信息产品专利信息的收集2 7 4 3 2 主题词抽取2 8 4 3 3 技术热点确定2 8 4 3 4 技术变化趋势分析2 9 4 4 本章小结3 1 结论3 3 参考文献3 5 v 北京i , i k 大学管理学硕上学位论文 攻读硕士学位期间所发表的学术论文3 9 攻读硕士学位期间所参与的课题4 l 致谢4 3 v i 乒 ， 第l 章绪论 第1 章绪论 1 1 研究背景及研究意义 电子信息产业经济运行公报显示，电子信息产品出口额逐年增多，占我国 外贸出口的比重总体上超过三分之一，2 0 0 6 年我国电子信息产品出口额为 3 6 3 9 8 亿美元，占中国外贸出口总额的3 6 ；2 0 0 7 年我国电子信息产品出口额 为4 5 9 5 2 亿美元，占中国外贸出口总额的3 7 7 ；2 0 0 8 年我国电子信息产品出 口额为5 2 1 7 6 亿美元，占中国外贸出口总额的3 6 5 。我国电子信息产品出口 的主要产品包括通信设备类产品、计算机类产品、家用电子电器类产品、基础电 子类产品四大类，基础电子类产品主要包括电子器件、电子材料、电子仪器设备， 其中通信设备类产品、计算机类产品、家用电子电器类产品在出口中占据主导地 位，电子器件、电子材料、电子仪器设备出口仍保持较快的增长速度。 随着市场份额和国际影响日益扩大，贸易摩擦和产业安全的形势不容乐观。 我国电子信息产业己成为国际贸易摩擦的焦点领域，国外运用技术性贸易壁垒阻 碍我国电子信息产品出口的趋势日益明显。技术性贸易壁垒( t e c h n i c a lb a r r i e r st o t r a d e ，简称t b t ) 是指一国( 或地区) 以维护国家或地区安全、保障人类健康、保 护动植物资源和生态环境、防止商业欺诈行为等名义而强制性( 或自愿性) 采取限 制进口的技术措施乜1 。欧盟启动的关于报废电子电器设备指令( 简称w e e e 指 令) 和关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令( 简称r o h s 指令) ， 进一步增加了我国电子信息产品出口欧洲市场的难度。美国各州在2 0 0 8 年提出 了多项有关电气电子产品回收的法案，如密苏里州要求生产商采纳并执行计算机 设备回收计划；佛蒙特州提出建立电子装置回收和重复利用体系等。这些法案并 未对回收的废旧电子电器产品的再生给出明确的处理要求，似乎更着重于收集和 制造商承诺的关注。尤其在金融危机背景下，全球贸易保护主义暗流涌动，我国 成为最大的受害国。2 0 0 9 年共有近2 0 个国家和地区对我国发起贸易救济调查超 过1 0 0 起。我国电子信息产业外向度高，面临的贸易摩擦形势更为严峻。欧盟生 态设计指令( e p u ) 相关标准陆续实施，对彩电、计算机等电子产品能效标准提出 新的要求。 通过分析技术性贸易壁垒的各种影响因素，对我国电子信息产品进行监测， 分析电子信息产品遭受技术性贸易壁垒的可能性，根据预警结果及时协调、规范 电子信息行业出口行为；对我国电子信息产品进口国将要出现或正在形成t b t 的 信息做到早监测、早发现、早报警，尽早采取措施，将损失降到最低，已经成为 亟待解决的问题。 北京工业大学管理学硕 ：学位论文 1 2 国内外研究现状及分析 本文在已有研究文献的基础上，分别从t b t 形成的原因，t b t 预警指标体系、 t b t 预测预警三个方面的研究现状进行展开。t b t 形成原因和预警指标体系的分 析将为我们对电子信息产品t b t 预警警兆指标分析提供理论指导，同时已有的 t b t 预警方法及其相关理论的介绍将对电子信息产品t b t 预警模型的建立有重要 的借鉴意义。 1 2 1t b t 形成原因的研究现状 关于t b t 形成原因的研究，目前的研究成果主要分为以下几种： 贸易保护观。叶柏林口1 指出随着传统的关税、配额等非技术性贸易壁垒得到 制约，各国逐渐利用技术性贸易壁垒保护国内产业和市场，贸易保护是技术性贸 易壁垒形成的直接动因。 技术差距观。冯宗宪、柯大钢h 1 指出世界各国经济水平、科学技术水平和风 俗习惯等存在较大差异，发达国家往往根据其较高的经济技术水平制定了较高 的“技术标准”，对其他国家的对外贸易形成障碍。高文书喳1 认为经济技术水平 差距和技术性贸易措施的信息缺失导致技术性贸易壁垒的发生。冷崇总饰1 提出 技术上的差异性和技术创新是各国设置技术性贸易壁垒的前提，利用技术上的差 异或自身的技术优势提高市场准入门槛。 总之，由于世界各国的技术水平、经济水平和风俗习惯的不同，从而制定的 技术标准和技术规范，合格评定程序、认证体系有所不同，促使了技术性贸易壁 垒的形成。 1 2 2 i b t 预测指标体系的研究现状 北京工业大学经济与管理学院蒋国瑞教授带领一批科研队伍，对技术性贸易 壁垒的预测预警系统进行研究，该课题得到了国家社会科学基金，北京市自然科 学基金的支持，在t b t 预警指标体系的研究上取得了一定的成果。 文献【7 】指出t b t 预警指标体系包括两个预警指标体系，i i p t b t 实施意愿和t b t 跨越难度，t b t 预警指标体系的构建受到受壁垒国、实施国政府、实施国企业的 影响。从利益相关者的角度进行分析，影响t b t 实施意愿大小的预警指标体系为3 个子系统和1 9 个关键指标，如图卜1 所示，影d 向t b t 技术跨越难度的预警指标体系 包括3 个关键指标，即实施国对拟实施t b t 的技术垄断程度、实施国t b t 检测水平 的高低和实施国t b t 实施体系的完善程度。 一 f 一 第1 章绪论 t b t 实施意愿 受壁垒国家ii 实施国政府 对 实 施 国 贸 易 政 策 的 友 好 程 度 府 对 电 子 信 息 行 业 重 视 程 度 受 壁 垒 贸 易 盘 口 日口 的 贸 易 均 衡 度 电 子 产 口 口日 出 口 对 实 施 国 的 依 赖 度 _ 国 外 实 施 一 叫 的 报 复 频 意 否 符 合 国 际 组 织 的 相 关 要 求 壁 垒 国 与 国 际 合 作 的 友 好 程 对 电 子 信 息 行 业 的 重 视 程 度 准 政 策 涉 及 产 口 口口 贸 易 的 均 衡 度 子 产 品 出 口 对 受 壁 垒 国 依 赖 度 府 对 环 境 保 护 的 重 视 程 度 _ 居 民 健 康 安 全 的 重 视 程 度 关 产 口 h 口 的 市 场 占 有 益 策 是 否 有 利 于 该 国 的 环 保 实施国企业 策 是 否 有 利 于 居 民 的 健 康 策 是 否 有 利 于 先 进 技 术 推 广 策 是 否 有 利 于 监 督 与 管 理 行 业 协 会 对 一 田 一 的 重 视 程 度 图1 1t b t 实施意愿指标体系 f i g u r el - 1e a r l yw a m i n gi n d e xs y s t e mo f t b t o ni m p l e m e n t a t i o nw i l l 文献【9 】指出t b t 预警指标体系需要包含经济、贸易、政治、技术、生态环 境等方面的指标。t b t 的产生既受到宏观因素的影响，同时也受到行业级和企业 产品级因素的影响。因此t b t 的预警指标体系需要分级别建立，可分为宏观级预 警指标体系、行业级预警指标体系和企业产品级预警指标体系，三个级别的预警 指标体系主要体现在贸易指标、经济指标、技术指标、政治政策指标、环境健康 指标等五大方面，将三个级别的预警指标按贸易、经济、技术、政治政策、环境 健康分为五大类，每一类一级指标体系中还包括若干个二级指标，具体的预警指 标体系如表1 - 1 所示 文献 1 0 】指出农产品技术性贸易壁垒的实施受到社会经济人的偏好、社会利 益集团的政治压力、政策制定者的偏好、检验检疫水平的发展程度、技术标准的 差距等诸多因素的影响。由于很多预警指标很难定量化，所以需要选取一些代理 变量来表示难以量化的影响因素，根据预警指标体系建立的基本原则原则，同时 考虑我国农产品t b t 的现状，建立了我国农产品技术性贸易壁垒预警指标，主要 包括国内经济因素、国内政治因素、进口国经济因素和进口国技术因素等四个主 要方面，每一个方面又包含若干个二级指标，具体的预警指标体系如表1 - 2 所示 北京工、i k 大学管理学硕上学位论文 表1 1t b t 预警指标体系 t a b l el - 1e a r l yw a r n i n gi n d e xs y s t e mo f t b t 进口国的进口额及增长率、出口额、贸易差额 进口国从我国进口额及增长率、与我国贸易差额 进口国对我国的贸易依存度 贸易指标 进口国该行业进口额及增长率、出口额、贸易差额 贸易额g d p 、出口额g d p 我国该行业出口额及其占进口国该行业进口额比重 进口额g d p 、国际收支状况 经济指标 该行业劳动生产率及劳动密集程度 该行业就业率 t b t s p s 通告数量 进口国科技研发水平 技术指标技术该行j 【匕技术研发水平、技术标准修订周期 该行业相关的技术法规、标准体系、认证制度、包装 标签规定 进口国基本贸易政策、政治形势 政治政策指标 进口国媒体对华态度 医疗支出占g d p 比重 人均医疗支出 人均水资源量 健康环境指标 森林消失量 污水处理率 生态建设占g d p ；i e 重 表l - 2 t b t 预警指标体系 t a b l e1 - 2e a r l yw a r n i n gi n d e xs y s t e mo f t b t 进口国的出口依赖度 国内经济因素 农产品出口量占进口国进口比重 我国农产品出口量、价格变化率 我国对t b t 的关注程度 国内政治因素我国对流行疫病的控制能力 我国实施t b t 报复的可能性 进口国农产品产量、价格 进口国农产品贸易差额 进口国经济因素 进口国农产品市场占有率 进口国农产品占g d p 比重 我国t b t 体系是否健全 我国农产品技术标准与进口国差异 技术因素 进口国t b t 体系健全程度 进口国t b t 制定复杂程度 4 ， i 第1 章绪论 1 2 3i b i 预测预警研究现状 国外关于t b t 预警机制、预警系统的理论研究很少，只有少量文章涉及t b t 影响的定量分析和评估研究n h 剖。 国内关于t b t 预警系统的研究工作，北京工业大学经济与管理学院蒋国瑞教 授带领一批科研队伍，取得了显著的成绩，并且该课题得到了国家社会科学基金， 北京市自然科学基金的支持。课题组在预警指标体系，预警模型和预警信息搜索 等方面研究取得了丰硕的成果。 文献 1 3 提出了基于m u l t i a g e n t 和o n t o l o g y 技术的技术性贸易壁垒预测 预警系统的框架，给出了预以实现的关键技术。该预测预警系统具有t b t 相关文 档的自动网上收集、分类；领域o n t o l o g y 库支持的数据智能检索、智能预警预 测：同时具有很强的可扩展性与适应性。 文献 1 4 重点从技术层面阐述了技术性贸易壁垒监测预警平台的系统功能 分析，系统构架搭建以及各个功能模块的特征和它们之间的交互，并尝试利用 m u l t i a g e n t 和o n t o l o g y 等技术设计、开发出具有信息动态实时采集、自动检 测分析、专家在线研讨、结果智能推送等功能模块的监测预警系统。 文献 1 5 1 6 提出了一个应用于t b t 预警系统中的网页表格信息抽取的可行 性方案，研究了一种能够实现对数据型网页中信息实施实时采集的信息技术，将 该技术应用于t b t 预警信息动态采集子系统中，收到良好效果。 文献 1 7 建立技术性贸易壁垒( t b t ) 的竞争情报系统，一方面能够辅助国家 政府部门从宏观的角度了解国际贸易的概况，掌握我国进出口贸易的现状、动态 以及趋势，从而制定相应的进出口政策与方针；另一方面能够从微观角度服务于 我国进出口企业，使其获得及时全面的t b t 预警信息，及时调整进出口策略，提 高产品技术含量和技术标准，减少由t b t 造成的巨额损失。 文献 1 8 结合m u l t i a g e n t 和o n t o l o g y 技术，在j a d e 开发平台的基础上， 给出了系统的详细设计方案和实现的关键技术。该系统具有很强的可扩展行、适 应性和实用性。 文献 1 9 - - 2 3 在分析了技术性贸易壁垒文档结构、搜索引擎的发展现状等相 关研究的基础上，在面向技术性贸易壁垒的智能搜索引擎中，引入了人工智能领 域的a g e n t 和o n t o l o g y 技术，构造了技术性贸易壁垒智能搜索a g e n t 系统，介 绍了系统核心模块的基本功能和实现的关键技术。该系统拥有良好的适应性和可 扩展性，能够实时监控t b t 相关网站的内容，准确下载动态变化的t b t 信息，为 预警a g e n t 系统提供及时的共享数据。 文献 2 4 将国内外已经发生的t b t 案例，保存在案例库中，然后通过新发生 的t b t 与已经发生的t b t 案例的相似性，来进行t b t 的预测预警。该方法由于在 北京工、i k 大学管理学硕上学使论文 在研究过程应用了大量的指标，计算复杂度与案例属性的大小呈指数级数增长。 该方法有较高的理论价值但应用较为困难。 文献 2 5 提出专利作为技术信息最有效的载体，囊括了全球9 0 以上的最新 技术情报，相比一般技术刊物所提供的信息早5 6 年，而且内容翔实准确。可以 预见，作为收集、整理、利用专利信息的专利地图技术将在技术贸易壁垒预警中 扮演着重要的角色。 文献 2 6 在详细分析我国电子信息产品技术性贸易壁垒产生条件的基础上， 引入了模糊综合评判与证据理论，建立了电子信息产品技术性贸易壁垒的实施意 愿和技术跨越难度预警模型，通过实例验证了该模型的有效性。 文献 2 7 2 8 利用文本挖掘技术，通过抽取新闻评论关键词，分析关键主题 的关注度及其变化趋势，在此基础上量化为设置技术性贸易壁垒的可能性指标， 数据收集易于实现，预警及时。 综上所述，针对基于m u l t i - a g e n t 和o n t o l o g y 技术的t b t 预警预测系统， 关于t b t 信息自动收集、t b t 信息检索、t b t 文档管理、t b t 预警模型等方面都 有了深入的研究成果，针对t b t 预警模型的研究，或者应用综合评价与证据理论 相结合的方法进行预警，或者通过案例推理进行预警，或者通过对新闻评论的文 本挖掘得到媒体关注热点进行预警，针对t b t 数据信息进行分析的t b t 预警模型 的研究尚且不多。 1 3 本文预警方法简介 1 3 1 模糊粗糙集 1 9 8 2 年波兰学者z p a w l a k 首先提出粗糙集理论( r o u g hs e tt h e o r y ) 2 9 - 3 0 1 ，这 是一种研究不精确性和不确定性知识的理论，是一种对不完整数据进行分析、推 理、学习、发现的数学工具。粗糙集理论的基本思想是在保持分类能力不变的前 提下，通过知识约简，导出概念的分类规则。 粗糙集理论对离散的数据集合的约简处理十分适用，然而利用粗糙集理论进 行约简处理之前，必须对连续属性进行离散化，这一过程将造成某种程度的信息 损失，因为离散化后的属性值没有保留属性值在实数值上存在的差异。 模糊粗糙集即从模糊相似的角度考虑，提出以模糊相似关系代替经典粗糙集 中的等价关系，在模糊环境下重新定义了属性约简的概念，是一种基于模糊相似 关系的区分矩阵属性约简算法p 。 模糊粗糙集属性约简技术在特征选择【3 2 】、故障诊断【3 3 】、基因筛选【3 4 1 等领域 得到了广泛的应用。 第1 章绪论 1 3 2b p 神经网络 反向传播网络( b a c k p r o p a g a t i o nn e t w o r k ，简称b p 网络) 是对非线性可微 分函数进行权值训练的多层网络。 1 3 2 1b p 网络模型与结构b p 神经网络是一种按误差逆传播算法训练的多层 前馈网络，它的学习规则是使用最速下降法，通过反向传播来不断调整网络权值， 使网络的误差平方和最小。b p 算法包括信息的正向传递与误差的反向传播。在 正向传播的过程中，输入信息从输入层经隐含层逐层计算传向输出层，每一层神 经元的状态只影响下一层神经元的状态。若输出层没有得到期望的输出，则计算 输出层的误差变化值，然后转向反向传播，通过网络将误差信号沿原来的连接通 路反传回来修改各层神经元的权值，直至达到期望目标。b p 神经网络算法在于 利用输出层的误差来估计输出层的直接前导层的误差，再利用这个误差估计更前 一层的误差，同层节点间无关联，异层网络间前向连接，如此，可获得了所有其 他各层的误差估计1 3 引。b p 网络模型由一个输入层、一个输出层和若干个隐含层 组成，一个具有，个输入结点和q 个输出结点的三层神经网络的结构如图2 - 1 所 示 口l a 2 口3 图l - 2b p 神经网络基本结构 f i g u r e1 - 2t h eb a s i cs t r u c t u r eo fb p n e u r a ln e t w o r k 6 i 6 2 b p 神经网络主要用于函数逼近、模式识别、分类和数据压缩等方面，在煤 炭需求预测【3 6 1 、自认图像分类【3 7 1 、目标识别效果评估跚、食用香精性能评价 3 9 】 等诸多领域已经得到了广泛的应用。 1 3 2 2b p 网络的训练及其m a t i a b 的设计在动手编写b p 网络的程序设计之 前，必须首先根据具体的问题给出输入矢量尸与目标矢量丁，并选定所要设计的 北京工、止大学管理学硕上学位论文 神经网络的结构，其中包括网络的层数、每层的神经元数和每层的激活函数。 为了能够较好的说明b p 网络的训练过程，我们用三层网络为例来叙述b p 网络的训练步骤。首先，用小的随机数对每一层的权值和偏差初始化，以保证网 络不被大的加权输入饱和，并进行以下参数的设定及其初始化：期望误差最小值 m s e 、最大循环次数、修正权值的学习速率l r ，一般情况下咖= 0 0 1 o 7 ；其次， 用函数n e w c f m 或n e w f f m 建立一个多层前向网络：最后，用n e t = t r a i n ( n e t ，只t ) 来训练网络。 1 4 本文研究的内容 本文在已有文献的基础上，主要完成三方面的工作： 第一，结合主要电子信息产品贸易，运用灰色关联方法，分析t b t 对我国主 要电子信息产品出口的影响，通过1 9 9 9 年至2 0 0 8 年的数据进行分析，得出t b t 对我国各类电子信息产品出口的影响都很大，并且对通讯设备类产品的出口影响 程度最大，从而进一步说明了研究电子信息产品t b t 预警的必要性。 第二，引入模糊粗糙集与b p 神经网络，构建电子信息产品t b t 预警模型， 首先，利用模糊粗糙集理论对b p 神经网络的输入即电子信息产品t b t 预警的警 兆指标进行预处理，利用模糊粗糙集属性约简的技术对电子信息产品t b t 预警指 标进行重要度的提取，消除冗余信息，降低神经网络的输入维数：其次，运用 m a t l a b 软件对训练样本按照b p 神经网络算法进行迭代和处理，确定神经网络的 权值等相关参数，最终确定模型；最后，运用检验样本对该模型进行有效性检验。 第三，面向电子信息产品领域的专利进行文本挖掘，分析某一时期内电子信 息产品专利的热点领域及其技术的发展趋势，以此判断电子信息产品t b t 的警 情。利用文本挖掘技术及时发现进口国电子信息产品领域技术的发展趋势，是电 子信息产品1 b t 预警中的有效方法，能够很好的弥补目前电子信息产品t b t 预 警系统的不足。 第2 章构建电子信息产品t b t 预警模型 第2 章构建电子信息产品t b t 预警模型 2 1 电子信息产品t b t 预警的必要性 电子信息行业己成为我国对外出口的支柱行业，据工业和信息化部统计信 息显示，电子信息产品出口额约占我国出口总额的比例逐年递增，2 0 0 8 年我国 电子信息产品出口5 2 1 7 6 亿美元，同比增长1 3 5 5 ，占出口总额的3 6 5 3 。 技术性贸易壁垒是一种新型的非关税壁垒，是影响我国电子信息产品出口的重 要因素。技术性贸易壁垒对我国电子信息产品出口的影响日益严重，对t b t 的 影响进行分析是非常必要的。 在已有文献中，文献 4 0 - - - 4 4 对t b t 的影响进行了定量分析，关于t b t 的 影响，回顾以往的研究，主要有两点不足：( 1 ) 从研究方法上来看，使用的主 要研究方法有，调研法1 4 5 1 、计量经济学方法【4 6 】、均衡法【4 7 1 、博弈论【4 8 1 ，应用灰 色关联分析的方法的研究尚且不多：( 2 ) 关于t b t 对电子信息产品的研究，主 要是对电子信息产品整体的影响研究，对电子信息产品分类的影响研究尚且不 多。 本文将运用灰色关联方法分析t b t 对我国主要电子信息产品出口的影响， t b t 对我国各类电子信息产品出口的影响都很大，并且对通讯设备类产品的影 响程度最大。 2 1 1 灰色关联分析 灰色关联分析的基本思想【5 0 】是根据序列曲线几何形状的相似程度来判断其 联系是否紧密。曲线越接近，相应序列之间的关联度就越大，反之就越小。灰色 关联分析是旨在通过分析系统中各元素之间的关联程度与相似程度的方法，是 对系统动态发展变化态势的量化比较分析。 灰色关联分析基本步骤为 ( 1 ) 确定分析序列 确定参考序列( 又称母序列) 即研究的客观事件集或问 题集，一般记为 ) = 3 c o o ) ，x o ( 2 ) ，x 。o ) ，然后确定比较序列( 又称子序列) 即母序列影响的序列值集，一般记为一 ) = 扛，( 1 ) ，_ ( 2 ) ，x ，g ) ( f = 1 , 2 ，z ) 。 ( 2 ) 影响因素的无量纲化 由于数据可能因计算单位的不同，不便于比较或 在比较时难以得出正确的结论，因此在进行灰色关联度分析前，一般都要进行 无量纲化处理。本文采用最常用的均值变换法，即每个数列均除以该数列的平 北京工、世大学管理学硕上学位论文 均值，从而得到新数列x ；l 似) ，f = 0 , 1 ，2 ，历。 荆= 絮等等- t - m 蒜a x m a x x * 掣协， 参 ) 为式 ) 与x ： ) 在第k 点的关联系数，l x o ( k ) 一x ? ( 七) = ， ) i 表示x ： ) 母序列与x ：( 七) 子序列在第七点的绝对差，r n ，i n 叩k ( 七) 一i 】i 为二级最小差， m 峄k ) 一x j 】为二级最大差，p 为分辨系数，作用在于提高关联系数间 的差异显著性，p o ，l 】，具体取值可视情况而定，当p 0 5 4 6 3 时分辨率最好， 通常取p = 0 5 。 ( 4 ) - i 一算灰色关联度将各个时刻的关联系数集中为一个值，也就是求其平 序列的灰色关联度计算公式为形。去荟鲁 ) 。 ( 5 ) 关联度排序 通过关联度的大小排序即可以看出比较序列与参考序列 的联系紧密程度，从而得到母序列对子序列的影响程度。 2 1 2 实证分析 2 1 2 1 原始数据的获得选取1 9 9 9 2 0 0 8 年间的相关数据作为研究对象，建立 灰色关联度模型分析我国主要电子信息产品出口与1 1 3 t 的关联度，通过灰色关 联度得出t b t 对我国主要电子信息产品出口的影响程度。我国电子信息产品出 口的产品种类主要包括通信设备类产品( c o m m u n i c a t i o ne q u i p m e n tp r o d u c t s ， 简称c e p ) 、计算机类产品( c o m p u t e rp r o d u c t s ，简称c p ) 、家用电子电器类产 品( h o m ee l e c t r o n i c sp r o d u c t s ，简称h e p ) 、基础电子类产品( b a s i ce l e c t r o n i c p r o d u c t s ，简称b e p ) 四大类，其中通信设备类产品、计算机类产品、家用电子 电器类产品在出口中占据主导地位，基础电子类产品主要包括电子器件、电子 材料、电子仪器设备类产品，出口保持较快的增长速度。我国各类电子信息产 品出口额及电子信息产品t b t 历年直接损失额的原始数据3 1 所示，原始数据 的主要来源如下：主要电子信息产品出口额主要来自于联合国c o m t r a d e 数据 第2 章构建电子信息产品t b t 预警模型 库、联合国统计部门n a t i o n a la c c o u n t s 数据库、电子信息产品t b t 损失额主要 来自于中国技术性贸易