（管理科学与工程专业论文）基于kmeans算法的虚拟企业最优边界研究.pdf

内容摘要 相对于传统企业而言，虚拟企业更具灵活、适应性与竞争力，但在当今技术、经济与 政治等诸多因素的限制下，虚拟企业的运作仍然要面临成员的选择以及规模的控制问题。 本课题从这一现实情况出发，提出虚拟企业的边界理论。 本课题分析了虚拟企业边界的影响因素，将其分为成员与环境两大因素，从关系论与 系统论的角度指出核心企业的协调力与控制力、优势资源与核心能力以及组织柔性与相容 性是成员因素的主要成份；对环境因素的分析则仅考察了市场因素：规模、成本与周期。 基于以上分析本课题提出虚拟企业边界理论，以“耦合度c ”指标考察成员间的相互 作用，耦合度值越小，意味着成员间合作产生的能量越高；以“组织熵e ”度量由组织对 环境应对能力，这个差值越小，则虚拟企业的组织熵量越高，综合两个指标，当其和值达 到最小时，虚拟企业的能量达到最大，从而找到最佳合作伙伴与规模。 考虑到虚拟企业寻找和确定成员的过程，本课题选择k - m e a n s 算法和j a v a 语言作为 工具，考虑到经济意义及运行成本，本课题以耦合度的四个属性致性( 4 ) 、共享性 ( s ) 、灵活性( 厂) - 9 互3 1 、性( c ) 作为k - m e a n s 算法的输入值，以组织熵的三个维度一 一规模( d ) 、成本( t i t ) 与周期( t ) 作为控制变量，并收集实际企业数据进行验证 关键词：虚拟企业边界k - m e a n s 算法耦合度组织熵 a b s t r a c t c o m p a r e dw i t ht h et r a d i t i o n a lb u s i n e s s ，v i r t u a le n t e r p r i s e sa r em o r ef l e x i b i l i t y , a d a p t a b i l i t y a n dc o m p e t i t i v e n e s s ，b u td u et om a n yf a c t o r sc o n s t r a i n i n g ，s u c ha st e c h n o l o g y , e c o n o m y , p o l i c i e sa n ds oo n ，v i r t u a le n t e r p r i s e ss t i l lh a v et of a c et h ec h o i c eo fm e m b e r s ，a sw e l la sc o n t r o l t h es c a l eo ft h eo 玛a n i z a t m n b a s e do nt h e s er e a l i t i e s ，t h e o r yo fv i r t u a le n t e r p r i s e s b o u n d a r yi s f r o mt h ep e r s p e c t i v eo ft h er e l a t i o n s h i pt h e o r ya n ds y s t e mt h e o r y , t h ei n f l u e n t i a lf a c t o r so f t h ev i r t u a le n t e r p r i s e s b o u n d a r yc a nb ed i v i d e di n t ot w om a j o rc a t e g o r i e s ：m e m b e r sa n d e n v i r o n m e n t t h ec o o r d i n a t i o na n dc o n t r o la b i l i t y , c o r er e s o u r c e sa n dc o m p e t e n c i e s ，f l e x i b i l i t y a n d c o m p a t i b i l i t yo ft h eo r g a n i z a t i o na r et h em a i nc o m p o n e n t so ft h em e m b e r s a s p e c t b e s i d e s ， t h ea n a l y s i so ft h ee n v i r o n m e n t a lf a c t o r si so n l yt h em a r k e ti n f l u e n c e ：s i z e ，c o s ta n dl i f ec y c l eo f t h ep r o d u c to fs e r v i c e b a s e do nt h ea b o v ea n a l y s i so ft h i si s s u et ot h eb o u n d a r yo fv i r t u a le n t e r p r i s e s ，”c o u p l i n g ” i n d i c a t o r si su s e dt om e a s u r et h ei n t e r a c t i o nb e t w e e nm e m b e r s ，t h es m a l l e rt h ev a l u eo ft h e c o u p l i n gi s ，t h eh i g h e rt h ee n e r g yw h i c hp r o d u c e db yt h ec o o p e r a t i o nb e t w e e nt h em e m b e r s b e c o m e s ；”e n t r o p y ”m e a s u r e st h er e s p o n s ec a p a c i t yo ft h eo r g a n i z a t i o nt ot h ee n v i r o n m e n t ，t h e s m e l l e rm a r g i nm e a n st h a tt h ee n t r o p yo fv i r t u a le n t e r p r i s eo r g a n i z a t i o ni sb i g g e r i n t e g r a t e dt w o i n d i c a t o r s ，w h e nt h es u mv a l u em e e t sm i n i m u m ，t h ev i r t u a le n t e r p r i s e sw i l lg e tm o s te n e r g y t a k ei n t oa c c o u n t i n go ft h ef o r mp r o c e s so ft h ev i r t u a le n t e r p r i s e s ，t h ei s s u ec h o i c e s k - m e a n sa l g o r i t h ma n dt h ej a v al a n g u a g ea st o o l s ，c o n s i d e r i n gt h ee c o n o m i cs i g n i f i c a n c ea n d r u n t i m ec o s t s ，c o u p l i n gi su s et ob et h ei n p u to ft h ek - m e a n sa l g o r i t h m ，w h i c hi n c l u d e s c o n s i s t e n c y , s h a r e s ，f l e x i b i l i t ya n dc o m p l e m e n t a r i t y a n dt h ee n t r o p yw h i c hc o n t a i n st h et h r e e d i m e n s i o n s s i z e ，c o s ta n dc y c l ei sac o n t r o lv a r i a b l e k e yw o r d s ：b o u n d a r yo fv e ；k - m e a n sa i g o r i t h m ；c o u p ii n g ；e n t r o p yo fo r g n i z a t i o n 独创性声明 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己经发表或撰写过的研究成果，也不包含 为获得天津财经大学或其他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已在论文中作了明 确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：猫影签字日期：寸岫8 年弓月刁日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解天津财经大学有关保留、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。本人授权天津财经大学可以将学位论文 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， ( 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： 褥影 签字日期：扣孑年月刁日 i 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 通讯地址： 导师签名： 签字日期： 誊炉洲 弼 ，1】 ， 雪朋 垅膨刁年 2 矽谚枷卅 1 1 1 课题研究目的 第1 章引言 1 1课题研究目的与意义 相对于传统企业而言，虚拟企业具有很多优势，美国管理学者罗恩认为，虚拟企业解 除了“硬件 约束，突破了“能力 约束，摆脱了“时空 约束，因此，虚拟企业比传 统企业更具灵活性、适应性和竞争力 。尽管这些制约着传统企业的“物理边界 已经 被虚拟企业逐步化解，但在当今技术、经济与政治等诸多因素的限制下，虚拟企业的运作 仍然会受到“组织边界 的影响，即成员的选择及组织的规模。本课题的目的有如下几点： ( 1 ) 利用多种理论交叉分析和阐述虚拟企业组织边界的约束条件； ( 2 ) 根据边界约束条件界定虚拟企业的组织边界； ( 3 ) 寻求确定最优成员及最优规模即组织边界的解决方案，以促进虚拟企业的 理论发展及应用实践。 1 1 2 课题研究意义 ( 1 ) 理论意义 企业边界理论已经有几十年的历史，但随着新技术、新概念的涌现，一些传统理念在 新兴的组织中已经不再适用，虚拟企业( v i r t u a le n t e r p r i s e s ) 就是其中之一。对虚拟企业 边界的讨论是从普通到特殊的研究，是虚拟企业组织结构理论树的一个新的分支。本课题 是从系统的视角，分析虚拟企业内部成员与外部环境的作用，融合关系论、边界论与系统 论的思想，利用学科交叉的方法探讨虚拟企业的边界制约因素，并运用聚类算法将定性分 析与定量计算有机结合，形成一套完整虚拟企业的边界思想。 ( 2 ) 现实意义 作为一种新兴的组织形式，虚拟企业具有一些传统企业所没有的特性，然而它仍然保 留了一部分基本功能，如利益导向，同时市场的变化时时刻刻影响着虚拟企业的运营，因 此，成员间的配合与市场的压力是组建虚拟企业时必须注意的两大要素。本课题的研究是 回 美 罗恩阿什克纳斯等。姜文波译无边界组织：打破组织结构的锁链( 第二版) ，机械工业出版社。2 0 0 5 6 o 齐- 二石，毛照防，霍艳芳等虚拟企业发展研究综述制造技术j 机床，2 0 0 4 9 ：p 3 7 4 1 美 杰西卡利普耐克，杰弗里斯批普斯，何瑛等译虚拟团队理论与案例( 第二版) ，经济管理出版社，2 0 0 3 以虚拟组织中的核心企业为出发点，充分考虑到合作伙伴与市场环境的影响，寻找最佳的 成员与规模即虚拟企业的边界，从而为企业组建和管理虚拟组织提供一定的指导，使 核心企业在合作伙伴的选择与组织规模的控制上得到一些参考。 1 2 课题研究背景介绍 我国学者陈剑等认为任何一种企业组织与管理模式都是适应当时社会、经济发展和科 技进步的产物，虚拟企业也不例外。虚拟企业产生的根本原因在于社会、经济和技术的迅 速发展。具体地，其产生背景与动因主要包括三个方面：一是企业外部环境的变化；二是 企业内部组织与管理观念的变化；三是作为上述变化的技术推动，网络时代的到来与使能 技术方面的发展与进步。 虚拟企业一词最早是由肯尼思普瑞斯( k e n n e t hp r e i s s ) 、史蒂文戈德曼 ( s t e v e n l g o l d m a n ) 、罗杰n 内格尔( r o g e r n n a g e l ) 三人在1 9 9 1 年编写的一 份重要报告( 2 1 世纪的生产企业研究：工业决定未来中首先提出的 ，当时该词的 含义很简单，仅作为一种比较重要的企业系统化革新手段被加以阐述。此后，虚拟企业的 研究不断发展，从模型构造到机制建设，从生命周期到战略形成，从共享技术到协同运作， 从能力优化到伙伴选择等等，形成了百家争鸣的局面。 此外，欧美一些发达国家也积极进行实践探索，如美国已经建设了一个官方虚拟企业 网站h t t p ：册v i r t u a l e n t e r p r i s e o r g ，尤其为中小型企业提供信息服务，但不具备没 有智能化的伙伴选择功能；欧盟也进行了用以支持中小型制造企业网络的协调规划p l e n t 计划，但它不研究复杂的决策，只是定义一种规划策略，有利于实现网络组织中各个成员 之间的充分信任 。 对于虚拟企业边界研究方面，从国外虚拟企业研究文献中不难发现，他们更关注“物 理边界”的研究，探索能够更加先进的技术和管理模式进一步打破种种约束，而少有从规 模效应方面去考虑虚拟企业的组建与运营，他们强调的是虚拟企业“没有固定的组织模式 o 我国对于虚拟企业的研究起步较晚，于1 9 9 3 年左右开始对虚拟企业进行研究，学者 汪应洛、战德臣、徐晓飞、赵春明、解树江、等对虚拟企业的建立、运营和管理的研究取 回赵纯均，陈剑，冯蔚东，虚拟企业及其构建研究，系统工程理论与实践，2 0 0 2 1 0 ，p 4 9 5 5 p r e i s s ，k ，w o z n y ，m j ( e d s ) g l o b a l i z a t i o no fm a n u f a c t u r i n gi nt h eo i g i t a l2 1 s tc e n t u r y ：i n n o v a t i o n ， a g i l i t ya n dt h ev i r t u a le n t e r p r i s e 。c o m m u n i c a t i o n se r ao ft h e2 1p r o c e e d i n g so ft h et e n t hi n t e r n a t i o n a l c o n f e r e n c ep r o l a m a t ，t r e n t o ，i t a l y ，b o s t o n ：k l u w e ra c a d e m i cp u b li s h e r s ，1 9 9 1 ，p 1 3 5 1 4 7 黄必清，虚拟企业系统的理论与技术机械- t 业出版社，2 0 0 4 ”b y r n e ，j a ，t h ev i r t u a lc o r p o r a t i o n ，b u s i n e s sw e e k 。1 9 9 3 ，f e b8 ，p 3 6 4 1 得了较大进展，其中以虚拟企业伙伴选择问题尤为突出，在理论和技术方面均取得了不小 的成绩。我国学者叶飞认为选择理想的合作伙伴是虚拟企业成功构建和运作的关键，目 前对虚拟企业伙伴选择问题的研究大致分为三个方向，一是对评价指标体系的研究，二是 对评价方法的研究，三是对复杂系统建立的研究 。无论哪一个研究方向，目的都是为企 业提供一套选择伙伴的思想。 同国外学者相比，尽管我国学者在虚拟企业的成员方面取得了较大的研究进展，但组 织规模则仍是一个非主流研究方向，研究内容上也仅限于定性的分析，如管利在其论文虚 拟企业边界分析中提出虚拟企业要受到核心企业的控制能力、通信成本、市场变化等多 种因素的制约，因此不能无限制地扩张 ，但并没有指出如何确定边界。叶飞则认识到不 同规模的虚拟企业适用于不同的应用范围，他分析了伙伴数量与成本间的关系，并提出模 型，但没有将伙伴选择与数量确定融合起来。 本课题的虚拟企业边界研究与伙伴选择问题息息相关，但并非着眼于“如何选择伙 伴，而是研究“选择怎样的伙伴 以及“选择多少伙伴能够使虚拟企业发挥出最大的 优势。 1 3 课题研究方法与技术 在问题研究方面，本课题运用了假设树。李怀祖先生认为，论证某个主题，需要从不 同视角和层次去研究，而“假设树 就是科学研究方法之一，它是一项研究工作或论文创 新点的结构化表述，可以用来综合反映研究设计在辨识阶段的成果，其最顶是主题，下一 层次的假设是对上一层次假设的支持和细化 。图1 1 所示为本课题的假设树。 在实验分析方面，本课题采用了聚类( c l u s t e r ) 方法。聚类是数据挖掘方法之一， 如今数据挖掘( d a t am i n i n g ) 已成为热点研究领域，研究人员数量及论文数量迅速增加。 聚类算法应用广泛，尤其在w e b 和文本挖掘中成果较为突出，但尚没有渗透到虚拟企业的 研究中。 叶飞，孙东川，面向全生命j 吉l 期的虚拟企业组建与运作，机械t 业出版社，2 0 0 5 。黄必清，虚拟企业系统的理论j 技术机械工业f f 版社，2 0 0 4 管利，虚拟企业的边界分析，市场周刊，2 0 0 5 1 2 ，p 1 6 1 7 叶飞，孙东川，面向全生命周期的虚拟企业组建与运作，机械工业出版社，2 0 0 5 李怀祖，管理研究方法论，西安交通大学出版社，2 0 0 4 可 i 一 基于k - m e a n 算法的虚拟企业最优边界研究 基本边界根据成员与目 标企业之间的耦合度确 定( 成员约束) 组织能达到最大时虚拟 企业最优边界形成( 环境 约束) 目标企业 是组织中 核心企业 市场环境 是正规的， 即企业均 采用正当 方式竞争 与合作 耦合度具 有四个属 性：一致 性、共享 性、灵活性 与互补性 市场规模、 成本与变 化周期是 可以预测 的 组织能具 有三个维 度：规模、 成本与周 期 图1 1 论文假设树 资料来源：本课题整理 最后，在运行展示方面，本课题选择了j a v a 语言。j a v a 是由s u nm i c r o s y s t e m s 公司 于1 9 9 5 年5 月推出的j a v a 程序设计语言( 以下简称j a v a 语言) 和j a v a 平台的总称，其 最大的特点在于“一次编译，处处运行 ，同时j a v a 语言运行速度快、可靠性高、规范性 强，还具有良好的展示功能。 够c a ys h o r s t m a n n ，g a r yc o r n e l l ，c o r ej a v a t m2v o l u m ei f u n d a m e n t a l s ，s e v e n t he d i t i o n ，p r e n t i c eh a l lp t r ， 2 0 0 4 4 论关 理 、，式述方综织 献组等文业想 厂，。l 圜 圉 囡 第2 章课题相关理论简述 2 1虚拟企业的定义、特征与发展 2 1 1 虚拟企业的定义 肯尼思普瑞斯( k e n n e t hp r e s s ) 博士是虚拟企业理论的创始人，但他并没有给虚拟 企业一个明确的定义，其目的在于将其作为敏捷制造的一种新手段，提出以虚拟组织为 基础的敏捷制造模式，选择合作伙伴，采用动态联盟的形式，以增强企业整体的竞争能力， 在最大程度上满足用户需求。随后，虚拟企业引起社会科学、人文科学以及计算机科学 等各个领域研究者的注意，他们都基于自己的研究范围界定虚拟企业的概念，到目前为止 仍没有一个统一的认识，下面罗列的是一些代表性的观点。 ( 1 ) 戴维( d a v i d o w ) 和马隆( m a l o n e ) 于1 9 9 2 年出版了虚拟企业：2 1 世纪企业 的构建和新生一书，该书指出“虚拟企业是由一些独立的厂商、客户、甚至是同行，基 于信息技术而构建的临时性网络组织，共享技术、降低成本和满足市场需求。劬 ( 2 ) 柏恩( b y r n e ) 在1 9 9 3 年美国商业周刊( b u s i n e s sw e e k ) 上发表了名为“虚 拟企业 的封面文章，认为虚拟企业是一个临时组织，“一旦完成任务就会解散 。同 时他还总结了虚拟企业的五大特点，为虚拟企业的研究奠定了理论基础。 ( 3 ) 1 9 9 4 年，布利克( b l e e c k e r ) 在财富杂志上发表虚拟组织一文，文中指出通 过整合计算机与通信技术，企业间将打破空间的限制，虚拟组织可以利用网络来实时处理 工作信息。 ( 4 ) 1 9 9 5 年，戈德曼( g o l d e n m a n ) 、内格尔( n a g e l ) 和普瑞斯( p r e i s s ) 在其专著 灵捷竞争者与虚拟组织中提到当有需要时，虚拟组织中的核心企业会将各自的资源整 合以致力于开发新产品 。这本书引起了更加广泛的社会关注，是虚拟企业研究跨入一个 新阶段的标志。之后于1 9 9 6 年，普瑞斯又就虚拟企业实务操作方面的问题进行了深入研究， 叶飞，孙东川，面向全生命周期的虚拟企业组建与运作，机械工业出版社，2 0 0 7 9p r e i s s 。k a n dw o z n y ，m j ( e d s ) g l o b a l i z a t i o no fm a n u f a c t u r i n gi nt h ed i g i t a l2 1 s tc e n t u r y ：i n n o v a t i o n ， a g i l i t ya n dt h ev i r t u a le n t e r p r i s e c o m m u n i c a t i o n se r ao ft h e2 1p r o c e e d i n g so ft h et e n t hi n t e r n a t i o n a l c o n f e r e n c ep r o l a m a t ，t r e n t o ，i t a l y ，b o s t o n ：k i u w e ra c a d e m i cp u b li s h e r s ，1 9 9 1 ，p 1 3 5 - 1 4 7 1 9 9 1 9d a v i d o w ，w h ，m a l o n e ，m s ，t h ev i r t u a lc o r p o r a t i o n ，s t r u c t u r i n ga n dr e v i t a l i z i n gc o r p o r a t i o nf o rt h e 2 l “c e n t u r y 。n e wy o r k ：h a r p e r - c o l l i n s 1 9 9 3 b y r n e ，j a ，t h ev i r t u a lc o r p o r a t i o n ，b u s i n e s sw e e k ，f e b81 9 9 3 。p 3 6 - 4 1 9b l e e c k e r ，s e ，t h e v i r t u a lo r g a n i z a t i o n ”，t h ef u t u r i s t ，m a r c h - a p r il1 9 9 4 ，p 9 - 1 4 9g o l d m a n ，s l ，n a g e l ，r n ，p r e i s s ，k 。a g i l e c o m p e t i t o r sa n dv i r t u a lo r g a n i z a t i o n s ：s t r a t e g i e sf o r e n r i c h i n gt h ec u s t o m e r ，n e wy o r k ：v a nn o s t r a n dr e i n h o l d ，i n t e r n a t i o n a lt h o m s o np u b l i s h i n g ，1 9 9 5 出版了虚拟组织手册：质量管理工具、知识财产、风险共担与利益共享。 ( 5 ) 同年，格雷亚( g r a i n e r ) 出版了著作迈向虚拟：带你的组织进入2 l 世纪，这 是第一本真正描述虚拟团队如何通过网络化电子信息和通讯系统进行有效工作以有助于 组织快速地、高效地进行企业再造。书中提到“虚拟企业是由一个领袖企业与其他组织构 建的联盟，建立该联盟的目的在于能够在某种特定产品或服务的市场迅速形成强大竞争 力。 ( 6 ) 1 9 9 6 年，霍奇( h o d g e ) 和安索尼( a n t h o n y ) 出版的专著组织理论：战略方法 中提出，虚拟企业是由一核心组织为中心，执行关键的功能，其余的功能则由暂时或签约 的员工以及由核心组织与其他组织所组成的联盟来承担 。 ( 7 ) 1 9 9 7 年，霍尔( h a l e s ) 与惠特拉姆( w h i t l a m ) 在他们的研究报告关于虚拟企 业中提出“虚拟企业是一个不断演变的组织，它为了商业目的而重新界定和重塑自我。一 这些定义体现了三个关键词：结构( 组织) 、流程( 构建) 与技术，尽管虚拟企业至 今尚没有一个统一的概念，但自2 l 世纪9 0 年代末期以后，众多研究虚拟企业的学者仍然将 视角聚焦在这三个关键词之上，表2 1 所示为三大视角的总结。 表2 1 虚拟企业研究视角总结 视角代表人物主要观点 企业间的联盟，在法律上独立，为了快速响应市 结构b y r n e ，g r e n i e r ，d a v i d o w ，g o l d m a n 等 场变化而组建的临时组织 通过信息技术连成临时网络组织、达到共享技 技术 b l e e c k e r ，a k e n ，触u j 户，等 术、突破安全问题 集成成员的核心能力或优势资源，减少了销售渠 流程h a l e s ，m o w s h o w t i z 等 道的中介者 资料来源：本课题整理 “g r e n i e r r a n dm e t e s gt6 0 i n gy i r t u a i ：m o v i n gy o u ro r g a n i z a t i o ni n t ot h e2 1 s tc e n t r e y , n e wj e r s e y ： p r e n t i c eh a l l ，1 9 9 5 。b a u e rc ，v i r t u a lo r g a n i z a t i o n p a c k a g ep r i n t i n g ，2 0 0 0 ，( 7 ) ：2 6 2 8 。h a l e 。r a n dw h itl a m p t o w a r d st h ev i r t u a lo r g a n i z a t i o n , l o n d o n ：m c g r a w - h i11 ，i s b n0 0 7 7 0 9 2 9 3 7 1 9 9 7 a k e n ，j v a n ，h o p ，l ，a n dp o s t ，g j j ，t h ev i r t u a lo r g a n i z a t i o n ：as p e c i a lm o d eo fs t r o n g i n t e r o r g a n i z a ti o n a lc o o p e r a ti o n ，i n ：h it t ，m a ，r i c a r tic o s t a ，j e ，n i x o n ，d ( e d s ) ，m a n a g i n g s t r a t e g i c a l l yi n a l li n t e r c o n n e c t e dw o r l d ，c h i ce s t e r ：j o h nw il e y s o n s 1 9 9 3 母a h u j a ，m k ，c a r l e y ，k m ，n e t w o r ks t r u c t u r ei nv i r t u a lo r g a n i z a t i o n s o r g a n i z a t i o ns c i e n c e , s p e c i a l i s s u eo nc o m m u n i c a t i o np r o c e s s e sf o rv i r t u a lo r g a n i z a t i o n s ，1 9 9 9 1 0 ( 6 ) ，p 7 4 卜7 5 7 固m o w s h o w i t z ，a ，v i r t u a lo r g a n i s a t i o n ：av i s i o no f m a n a g e m e n ti nt h ei n f o r m a t i o na g e , i n ：t h ei n f o r m a t i o n s o c i e t y ，1 9 9 4 1 0 ，p 2 6 7 2 8 8 6 2 2 2 虚拟企业特征 由于研究视角不同，虚拟企业也体现出多样化的特征，它建立在核心竞争力基础之上， 依赖于信息技术的支持，是彼此信赖的、柔性的、动态的、具有一定周期性的网络联盟。 具体如表2 2 所示。 表2 2 虚拟企业特征总结 特征 具体内容 虚拟企业中的每一个成员都具有自己的核心竞争力，它们将这些能力整合起 具有核心竞争力 来，形成优势互补，使企业可以更好的满足市场需求。 依赖信息技术支持信息技术的发展使不同国家或地区成员间的实时沟通协作成为可能。 虚拟企业成员共担风险与责任，因此更需要相互信任，这样可以降低结构成 彼此信赖的网络联盟 本，减少交易成本。 虚拟企业层次是扁平的，甚至完全没有层次，成员处于同样的地位；同时 柔性化、动态化为了适应市场变化，组织时刻处在变动之中，这种变动可能是新成员加入或 老成员退出，也可能是成员关系和地位的变动。 由于虚拟企业具有很强的目的性，为实现目的而建立，目的达到时则可能解 具有一定周期性 散，因此一般虚拟企业有四个阶段：识别、建立、运作与终结圆。 资料来源：本课题整理 2 2 3 虚拟企业发展趋势 2 2 虚拟企业伙伴选择理论综述 虚拟企业伙伴选择是一项复杂的工作，也是构建虚拟企业的关键阶段。很多学者就自 己对虚拟企业的认识及实践总结出有效的伙伴选择策略与方法。 2 2 1 伙伴选择过程 汪应洛等将虚拟企业伙伴选择过程分为三个阶段：过滤，应用关系理论快速剔除不 合格的候选企业；筛选，比较每一类型各候选伙伴间的经营实力和竞争能力；确定相 。s i e b e r ，p a n dg r i e s e ，j o r g a n i s a t i o nv i r t u a l n e s s ，p r o c e e d i n g so ft h ey o n e t - w o r k s h o p ，s i m o w av e r l a gb e r n , 1 9 9 8 。s t r a d e r ，t j ，l i n ，f a n ds h a w ，m j i n f o r m a t i o ns t r u c t u r ef o re l e c t r o n i cv i r t u a lo r g a n i z a t i o nm a n a g e m e n t ， d e c i s i o ns u p p o r ts y s t e m s ，1 9 9 8 2 3 ，p 7 5 9 4 7 容的合作伙伴的最佳组合。 陈剑等基于遗传算法提出将虚拟企业伙伴选择过程分为：分类，识别所有候选企业 的核心能力，将候选企业集合分成诸如研发、制造、分销等不同类型；组合优化多目标 函数，其中目标函数包括运行成本最小、整体反应时间最短、总运行风险最小三个，以及 约束条件；基于遗传算法进行伙伴选择与优化圆。 叶飞等在其早期的研究中也将选择过程分为三个阶段：市场机遇实现模式的选择， 通过分析市场机遇所需要的能力资源，核心企业的核心资源识别及通过资源战略制品分析 来确定；为评价指标确定阶段；合作伙伴的综合评价阶段，先选择潜在的合作伙伴， 再对这些合作伙伴进行综合评价，最后选择出最佳的合作伙伴或合作伙伴组 。 之后叶飞等出版专著面向全生命周期的虚拟企业组建与动作，书中将伙伴选择过程 重新划分为四个阶段：预备阶段，对市场机遇进行系统分析，确定目标并对目标分解， 再确定评价指标体系；过滤阶段，采用关系理论选择合格的潜在合作伙伴；核心竞争 能力评价；综合评价优化阶段。 张旭梅，曹云飞认为以往有关虚拟企业合作伙伴评价选择的研究主要从明证角度，而 忽略了潜在伙伴的合作意愿，没有考虑到潜在伙伴之间的相互评价选择，从而对虚拟软件 企业的伙伴选择过程提出了3 阶段6 步骤：初步选择，包括发布软件模块需求信息和信息 征询书，获取潜在伙伴信息和初步解决方案，按照指标评价潜在伙伴及初步解决方案三个 步骤；获取合作意愿，包括向通过评价的企业发布其他已通过评价企业的信息，获取通 过评价企业的合作意愿评分两个步骤；综合评价，选择合作伙伴 。 2 2 2 伙伴选择方法 伙伴选择评价的方法多种多样，如层次分析法、遗传算法、多智能代理等等，我国叶 飞将这些方法分为三类：主观权重测定方法、客观权重测定方法和综合权重测定方法。主 观方法包括层次分析法、德尔菲法等；客观方法包括最小方差法、熵值法、灰色关联度法 等。叶飞指出，主观评价方法过程简单，但容易受决策者知识结构和专业背景的影响；客 观评价方法可避免主观因素影响，但权重可能与实际相迅，因此他认为需要将主观与客观 国陈菊红，汪廊洛，孙林岩，“虚拟企业伙伴选择过程及方法研究，系统工程理论与实践”，2 0 0 1 7 ，p 4 9 5 4 陈剑，冯蔚东，虚拟企业构建j 管理，清华大学f i 版社，2 0 0 2 叶飞，孙东川，张红，“面向虚拟企业合作伙伴选择的新过程框架结构研究”，系统工程理论与实践，2 0 0 3 1 1 ， p 8 8 9 4 叶飞，孙东川。面向全生命周期的虚拟企业组建与动作，机械工业出版社，2 0 0 5 张旭梅，曹云飞，“虚拟软件企业伙伴选择评价体系及方法研究”，工业工程，2 0 0 7 1 ，p 5 6 - 5 9 方法有机结合起来。在这里本课题仅介绍一种较为系统和成熟的综合方法：遗传算法和 一种较为热门且仍有很大研究空间的综合方法：多智能系统。 ( 1 ) 遗传算法。 陈剑等认为，虚拟企业的选择过程类似自然选择过程，即优胜劣汰，而遗传算法就 是这样一种高效的搜索与优化自然选择方法，该方法应用步骤如下： 编码。如图2 1 所示，一个字段代表一个候选伙伴的状态，每1 字段“：7 占1 个字 节，“；1 表示第j 类的第f 个候选伙伴被选中组成虚拟企业， “j 7 一。表示未被选中。 比p “ 口j ：h ：2 h ：2 口j ；“f 7 “： “ 、广j 第1 类 l y 第2 类 l y 第j 类 图2 1 退传算法编码方式 资料来源：陈剑，冯蔚东，虚拟企业构建与管理， 适应度函数构造。在状态空间定义1 个理想点( c + ，丁+ ，r + ) 和1 个负理想点 c 一，丁一，r 一，从而构造适应度函数： f q ) 一孑 ( 2 _ 1 ) 口+ 口 其中 d 4 o ) = i i c o c + ) ，( r ( t ) - r + ) ，( r ( t ) - r + ) ) l i ( 2 2 ) d o ) = i l ( ( c ( f ) 一c 一) ，( 丁o ) 一t 一) ，( 尺o ) 一r 一) ) i i ( 2 3 ) 其中l l 宰i | 表示范数，f 为代数，d + 为到正理想点的距离，d 一为到负理想点的距离。如 果取e u c l i d 范数作为距离测度，则d + 和d 。可以表示为： d + o ) ：抓丽i 了万万了万丽丽 ( 2 4 ) d o ) ：振丽i 了丽再f 而丽两再 ( 2 5 ) 在实际应用中，考虑到尺o ) 一r + 、r ( f ) 一r 一的数量级相对于c o ) 一c + 、c o ) 一c 一而言 叶飞，孙东川，面向全生命周期的虚拟企业组建与动作，机械工业出版社，2 0 0 5 陈剑，冯蔚东，虚拟企业构建与管理，清华大学f j 版社，2 0 0 2 较小，对整个适应的影响不大，因此进行无量纲修正： d + 1 0 f ) ；f i ( ( c ( f ) 一c + ) c + ，( z ( f ) 一t + ) r + ，( r o ) 一r + ) r + ) 0 ( 2 6 ) d o ) = 0 ( ( c o ) 一c 一) c 一，i f ( t ) 一t 一) 丁一，( 尺( f ) 一r 一) r 一) l l ( 2 7 ) 选择算子。算法对种群的个体适应度从大到小排序，再采用轮盘选择法。假设每一 个个体的适应度为 = 1 ，2 ，) ，则将 罗 作为第七个个体的选择概率，其中罗h 筠铝 为种群的适应度总和。 选择交叉算子与变异算子。一般交叉算子的取值范围为0 6 - - 0 8 之间，变异算子 则根据算法本身确定。 选择策略。根据适应度大小从杂交变异后产生的新种群中选取前面适应度较大的个 体，组成下一代群种。 修正机制。由于上述内容忽视了约束条件，可能会出现与约束条件冲突的解。因此 需要在选择、交叉和变异过程中增加修正机制： h ? 。j “f 。，7 【，j 】，j 善“；。乏3 。r 善比；。- o ( 2 8 ) h ? 一 爿钉 l 么一d l 修正，否则 算法终止条件。一种是当相邻几代已无进化表现；一种是固定代数。 一些学者还提出改进的算法，如苏平等提出染色体过滤的改进方法，先剔除不可行染 色体，再从剩余的个体中选出一些适应度高的个体，其数量等于不可行染色体的数量。然 后使这些个体在种群中复制一次，以保持种群大小不变。此外，仝凌云等提出将双种群 自适应遗传算法应用于伙伴选择，双种群采用两个种群同时进化，并在种群间交换优秀个 体所拖带的遗传信息，以打破种群内的平衡态以达到更高的平衡态，从而跳出局部最优。 而自适应算法则令交叉算子和变异算子随个体适应度进行调整，以使得较优的解不易丢失 ( 2 ) 多智能系统 多智能系统( m u l t i a g e n ts y s t e m ，m a s ) 通过一组自治a g e n t 对其知识、目标和规 划等进行协调，联合采取行动或求解问题。 。苏平，伍乃骐，于兆勤等，“改进遗传算法在虚拟企业伙伴选择与优化中的应用”，系统工程理论与实践，2 0 0 6 1 2 ， p 8 5 9 2 国伞凌云，陈增强，袁著祉等，“虚拟企业伙伴选择的双种群自适心遗传算法”，计算机工程，2 0 0 6 4 ，p 1 9 2 1 9 4 李瑜，王昕，黄必清等，“基于多a g e n t 的虚拟企业伙伴选择系统”，计算机工程与应用，2 0 0 0 8 ，p l l 一1 5 黄必清等在其论文“基于多a g e n t 的虚拟企业选择系统为 提到a g e n t 技术对于虚拟 企业背景下的单个企业是适宜的，因为独立企业具有一些与a g e n t 类似的特征，例如自治 性、适应性，以及与其他企业的交互能力。多a g e n t 系统中包括多种a g e n t ：企业a g e n t ( e n t e r p r i s ea g e n t s ，e a ) ，协调者a g e n t ( c o o r d i n a t o ra g e n t ，c a ) 和其他a g e n t ，如 信息服务器( i n f o r m a t i o ns e r v e r ，i s ) 。文中还明确提出队和c a 的任务，e a 的主要任 务是从c a 或i s 接收子目标能力请求，并将自己可用来实现某个特定子目标的能力信息发 送给c a 。c a 的主要任务是用一种通用的形式描述体系，对虚拟企业目标进行描述，为每 个子目标生成一个能力请求并将请求信息发送给队和i s ，同时接收来自e a 的能力信息， 分析和评价接收到的能力信息。此外，文中还就目标分解、谈判以及消解冲突方面进行了 初步探讨。 2 0 0 4 年，黄必清出版专著虚拟企业系统理论与技术进一步讨论了虚拟企业多a g e n t 系统的构建，书中将基于多a g e n t 的虚拟企业系统体系统结构分为四层：虚拟企业网 络多a g e n t 系统，即将整个虚拟企业网络看作一个多a g e n t 系统，