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管理科学与系统科学研究新进展 ——第 6 届全国青年管理科学与系统科学学术会议论文集 2001 年 • 大连 面向系统建模的模型集成* 唐锡晋** （中国科学院数学与系统科学研究院系统科学研究所， 100080） 摘要 本文简述了模型集成有关的问题。模型集成是为了系统建模，其研究 始于模型管理，但前者扩展了后者的范围，特别是在对复杂的社会经济或环 境问题建模时。怎样实现模型集成？本文总结了 3 种方法，自上而下，自下 而上和系统方法。文章最后并例举目前比较常用的模型集成平台和一些典型 的模型集成的例子。 关键词 模型 系统建模 模型集成 1 引言 使用模型就像找专家咨询来帮助解决问题。当问题既不寻常又少见，有必要寻求多方意 见而综合考虑，这是对系统建模中模型集成的一个很通俗的解释。规范一些，系统是一些对 象或部件如人、资源、概念或者过程的集合，以完成某些功能或者达到某个目标。模型是有 关一个系统、理论或现象的一个概要性的描述，它阐明已知或可推出的性征以用于深入的研 究。在分析问题时，常需要创建一个或多个模型，特别是对于复杂的问题。多个模型的组织 是模型集成所考虑的问题。但模型集成不仅仅囿于单纯地建立模型间的连接，它与系统建模 过程紧密联系。关于模型集成的研究因领域人员对模型的理解而有所不同，尤其体现在运筹 /管理科学和信息系统领域人员对此问题的认识上，实际表现为对模型与知识的区别。从知 识工程来看，知识可定义为一种模式(pattern)，而模型是一种特殊形式的模式。知识表达可 以是专家系统知识库中的逻辑形式，亦可以是各种分析形式的表达。从其他领域，特别是运 筹与管理领域，则持相反的观点，认为模式是一种特殊形式的模型[1] 。关于知识与模型的争 论始终持续着，这也反映在决策支持系统的发展上。DSS最初是基于模型的，有优化模型、 仿真模型、启发式模型、其它的描述型模型、预测模型等等。模型的增多，就有一个管理以 提高效率的问题。20 世纪 70 年代中期数据库技术发展开始成熟，人们借鉴数据管理上的方 法实现模型管理。由于数学模型的结构不能显性表达，简单套用数据管理的方法实现模型管 理有很大的局限，因为建模是复杂的、迭代的过程，于是发展了支持建模过程的模型管理。 建模过程包括识别问题、创建、实现、验证、求解、分析和维护模型等任务，支持建模过程 即提供相应的工具，这些工具有任务表达的语言并能执行完成任务的操作。而具体实现时“模 型集成”被视为创建模型的一个目标。 关于模型管理的一些代表性的综述，较早的有Elam和Lee主编的 1986 年在Decision Support Systems第 2 卷第 1 期对过去 6、7 年研究的思考和今后研究的展望[2]，之后有Shetty, * 本文得到国家自然科学基金重大项目）和中国科学院国防科技创新基金的资助 **唐锡晋，1967 年生，女，博士，副研究员，主要研究方向：综合集成与决策支持，电话， email: xjtang@. 149 管理科学与系统科学研究新进展 ——第 6 届全国青年管理科学与系统科学学术会议论文集 2001 年 • 大连 [3] Bhargava和Krishnan等主编的Annals of Operations Research1992 年的一期专集 ，Blanning主 编的 1993 年Decision Support Systems 的一期专集[4]，正是 6、7 年前展望的一些成果。最新 的一篇综述由Krishnan和Chari所著，2000 年在网络杂志Interactive Transactions of ORMS上发 表 [5] 。93-94 年间涌现了大批有关模型管理的文献，体现了该领域的丰富成果。而模型集