本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理與企業(yè)管理,具體為一種面向高新技術(shù)企業(yè)的動(dòng)態(tài)指標(biāo)評(píng)估與精準(zhǔn)決策管理系統(tǒng),適用于企業(yè)研發(fā)投入、專利產(chǎn)出、市場(chǎng)營收及人才結(jié)構(gòu)等動(dòng)態(tài)指標(biāo)的量化評(píng)估與多目標(biāo)決策支持。
背景技術(shù):
1、在高新技術(shù)企業(yè)管理中,動(dòng)態(tài)指標(biāo)的科學(xué)評(píng)估與精準(zhǔn)決策是提升創(chuàng)新能力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的核心需求。傳統(tǒng)評(píng)估方法多依賴靜態(tài)權(quán)重(如層次分析法)和線性模型(如加權(quán)平均法),存在以下缺陷:
2、權(quán)重計(jì)算靜態(tài)化:無法根據(jù)企業(yè)發(fā)展階段、政策環(huán)境等動(dòng)態(tài)調(diào)整指標(biāo)權(quán)重,導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果滯后于實(shí)際業(yè)務(wù)變化;
3、非線性關(guān)系建模不足:難以捕捉研發(fā)投入與專利產(chǎn)出的滯后效應(yīng)、人才結(jié)構(gòu)與創(chuàng)新效率的復(fù)雜耦合關(guān)系;
4、決策方案單一化:缺乏多目標(biāo)優(yōu)化能力,易導(dǎo)致資源配置偏向單一指標(biāo)(如過度側(cè)重研發(fā)投入而忽視市場(chǎng)回報(bào))?,F(xiàn)有系統(tǒng)多停留在數(shù)據(jù)展示層面,未形成“數(shù)據(jù)采集-智能評(píng)估-優(yōu)化決策”的閉環(huán),亟需引入智能算法實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)權(quán)重優(yōu)化、非線性特征建模及多目標(biāo)決策支持。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種融合粒子群優(yōu)化(pso)、bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及多目標(biāo)遺傳算法的動(dòng)態(tài)指標(biāo)評(píng)估與精準(zhǔn)決策管理系統(tǒng),解決傳統(tǒng)方法中權(quán)重靜態(tài)化、評(píng)估線性化、決策經(jīng)驗(yàn)化的問題,實(shí)現(xiàn)企業(yè)動(dòng)態(tài)指標(biāo)的實(shí)時(shí)評(píng)估與科學(xué)決策。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種面向高新技術(shù)企業(yè)的動(dòng)態(tài)指標(biāo)評(píng)估與精準(zhǔn)決策管理方法,包括以下步驟:
3、步驟1:動(dòng)態(tài)指標(biāo)數(shù)據(jù)采集通過restful?api對(duì)接企業(yè)內(nèi)部crm、erp系統(tǒng)獲取研發(fā)投入數(shù)據(jù)(如研發(fā)費(fèi)用、研發(fā)人員數(shù)量)、人才結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(如學(xué)歷分布、職稱構(gòu)成);利用網(wǎng)絡(luò)爬蟲從專利數(shù)據(jù)庫(如智慧芽)、行業(yè)報(bào)告獲取專利產(chǎn)出數(shù)據(jù)(如專利授權(quán)量、pct申請(qǐng)量)、市場(chǎng)營收數(shù)據(jù)(如新產(chǎn)品營收占比、客戶增長率);通過可視化界面手動(dòng)輸入非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)(如技術(shù)合作項(xiàng)目、政策補(bǔ)貼信息),構(gòu)建包含4大類12項(xiàng)子指標(biāo)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)集。
4、步驟2:數(shù)據(jù)預(yù)處理對(duì)步驟1獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行缺失值填充與異常值修正:
5、數(shù)值型數(shù)據(jù):采用k近鄰插值法(k=5),公式為
6、
7、其中,為第i個(gè)企業(yè)第j個(gè)指標(biāo)的填充值,k為近鄰數(shù)量,為第i個(gè)企業(yè)的第l個(gè)近鄰的第j個(gè)指標(biāo)值;
8、類別型數(shù)據(jù):采用頻率最高的模態(tài)值填充(如“職稱類別”中缺失值填充為“中級(jí)工程師”)。
9、步驟3:指標(biāo)權(quán)重動(dòng)態(tài)計(jì)算
10、初始權(quán)重計(jì)算:基于熵權(quán)法,公式為
11、
12、其中,xij為第i個(gè)企業(yè)第j個(gè)指標(biāo)的原始值,n為企業(yè)樣本數(shù)量,m為指標(biāo)數(shù)量;
13、動(dòng)態(tài)權(quán)重優(yōu)化:利用ps0算法迭代更新權(quán)重向量\(\mathbf{w}\),公式為
14、
15、其中,ω為慣性權(quán)重(0.6~0.9),c1,c2為加速常數(shù),c1=c2=2.0,r1,r2為隨機(jī)數(shù),pid為粒子個(gè)體最優(yōu)位置,pgd為全局最優(yōu)位置,為粒子個(gè)體最優(yōu)位置t+1時(shí)刻的速度,為粒子個(gè)體最優(yōu)位置t時(shí)刻的的權(quán)重向量。
16、步驟4:動(dòng)態(tài)指標(biāo)評(píng)估模型構(gòu)建采用3層隱含層的b4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò):
17、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu):輸入層神經(jīng)元數(shù)m(指標(biāo)數(shù)),隱含層神經(jīng)元數(shù)2m+1(如12項(xiàng)指標(biāo)對(duì)應(yīng)25個(gè)神經(jīng)元),輸出層神經(jīng)元數(shù)1(綜合評(píng)估值);
18、激活函數(shù)采用relu函數(shù):f(x)=max(0,x)
19、損失函數(shù)采用均方誤差函數(shù):
20、通過adam優(yōu)化器訓(xùn)練(學(xué)習(xí)率0.001,批量大小32)。
21、步驟5:多目標(biāo)決策方案生成基于步驟4的評(píng)估結(jié)果,通過多目標(biāo)遺傳算法生成決策方案:
22、目標(biāo)函數(shù):max(αr+βp-γc,δm+∈t)
23、其中,r為研發(fā)投入回報(bào)率,p為專利產(chǎn)出效率,c為研發(fā)成本,m為市場(chǎng)份額增長率,t為人才保留率,α+β+γ+δ+∈=1,α,β,γ,δ,∈∈[0,1];
24、遺傳操作:輪盤賭選擇(概率0.7)、單點(diǎn)交叉(概率0.8)、均勻變異(概率0.05),種群大小100,迭代次數(shù)200次。
25、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
26、動(dòng)態(tài)權(quán)重自適應(yīng):通過熵權(quán)法與pso結(jié)合,實(shí)現(xiàn)指標(biāo)權(quán)重的時(shí)間序列動(dòng)態(tài)調(diào)整,解決傳統(tǒng)靜態(tài)權(quán)重?zé)o法反映企業(yè)實(shí)時(shí)狀態(tài)的問題;
27、非線性評(píng)估能力:利用bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)捕捉多指標(biāo)復(fù)雜耦合關(guān)系,提升對(duì)研發(fā)投入滯后效應(yīng)、人才結(jié)構(gòu)與創(chuàng)新能力關(guān)聯(lián)的建模精度;
28、多目標(biāo)優(yōu)化決策:基于遺傳算法生成帕累托最優(yōu)解集,支持研發(fā)資源配置、市場(chǎng)拓展等決策的全局優(yōu)化,避免單一目標(biāo)決策的片面性。
1.一種面向高新技術(shù)企業(yè)的動(dòng)態(tài)指標(biāo)評(píng)估與精準(zhǔn)決策管理方法,其特征在于,包括以下步驟:步驟1,采集企業(yè)動(dòng)態(tài)指標(biāo)數(shù)據(jù),所述動(dòng)態(tài)指標(biāo)數(shù)據(jù)包括研發(fā)投入數(shù)據(jù)、專利產(chǎn)出數(shù)據(jù)、市場(chǎng)營收數(shù)據(jù)、人才結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù);步驟2,對(duì)所述動(dòng)態(tài)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,包括缺失值填充與異常值修正;步驟3,基于熵權(quán)法計(jì)算指標(biāo)初始權(quán)重,并通過粒子群優(yōu)化(pso)算法動(dòng)態(tài)調(diào)整權(quán)重;步驟4,采用bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建動(dòng)態(tài)指標(biāo)評(píng)估模型,輸入預(yù)處理后的數(shù)據(jù)與實(shí)時(shí)權(quán)重,輸出企業(yè)綜合評(píng)估值;步驟5,根據(jù)所述綜合評(píng)估值,通過多目標(biāo)遺傳算法生成研發(fā)資源配置、市場(chǎng)拓展、人才激勵(lì)等決策方案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述步驟3中基于熵權(quán)法計(jì)算指標(biāo)初始權(quán)重的公式為
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述步驟4中bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)為3層隱含層,輸入層神經(jīng)元數(shù)量為m(指標(biāo)數(shù)量),隱含層神經(jīng)元數(shù)量為2m+1,輸出層神經(jīng)元數(shù)量為1(綜合評(píng)估值);所述隱含層神經(jīng)元數(shù)量基于kolmogorov定理確定,以實(shí)現(xiàn)對(duì)m維輸入空間的非線性映射;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述步驟2中缺失值填充方法為:對(duì)于數(shù)值型數(shù)據(jù),采用k近鄰插值法,公式為:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述步驟5中多目標(biāo)遺傳算法的目標(biāo)函數(shù)為:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述步驟1中數(shù)據(jù)采集方式包括:通過restful?api對(duì)接企業(yè)內(nèi)部crm、erp系統(tǒng)獲取研發(fā)投入數(shù)據(jù)、人才結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù);通過網(wǎng)絡(luò)爬蟲從智慧芽、cnki專利數(shù)據(jù)庫、行業(yè)報(bào)告獲取專利產(chǎn)出數(shù)據(jù)、市場(chǎng)營收數(shù)據(jù);通過可視化界面手動(dòng)輸入非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。