本方向主要从事大系统和复杂系统的群策理论及方法、灰色系统理论研究及其在区域经济分析中的应用等。进行了大系统的建模、递阶和分散控制、优化、仿真方面的研究,并对离散事件动态系统、物流系统进行研究,形成了关于大系统和复杂系统的预决策(决策前)、决策和对策(决策后)及其相互关系的理论体系。作为系统工程的一个新的分支,灰色系统理论近年来引起了国际学术界的关注。本研究方向在灰色系统理论、方法和模型技术上进行了广泛深入的研究,受到学术界和同行专家的肯定。在以下方面进行了卓有成效的研究:(1)在冲击扰动系统预测方面,提出序列算子新方法,建立了缓冲算子公理系统,构造出若干实用缓冲算子,通过导入缓冲算子解决了冲击扰动系统预测难题。(2)建立了序关系稳定,已得到广泛应用。(3)提出灰色非负矩阵的一系列新概念,利用紧凸集的性质和拓扑映射的Brouwer不动点定理证明了关于灰色非矩阵的P-F定理,为灰色投入产出模型的求解和应用奠定了理论基础。(4)提出并证明了灰参数线性规划(LPGP)定位求解的若干重要定理,明确了LPGP定位系数变化时相应定位最优解的漂移规律。这一结果规范了LPGP求解算法并解决了解的评价问题。此外,本研究方向还在空中交通管制(ATC)的模型与算法研究、系统可靠性参数与方法研究领域取得了富有特色的成果。
本研究方向能够积极跟踪系统工程与系统科学的研究方向,把握系统工程与系统科学的发展趋势,广泛开展学术合作。同时该研究方向又重视应用研究,能够将先进的系统科学的理论应用到国民经济建设中去,解决实际应用中出现的一些新问题。
通过国际学术合作,参与国际学术竞争。目前该学科已在国内外(美国、英国、俄罗斯等)高水平刊物上发表了100多篇学术论文。其中 《An Introduction to Grey Syetems:Foundations,Methodology and Applications》一书被出版者认为是一本较为全面、系统地介绍灰色系统理论的英文著作,对于西方国家更深入地了解中国的灰色系统理论具有十分重要的意义。在灰色系统、系统仿真和算法、数据结构等研究领域已取得了一些重要进展。在网络优化、网络设计和算法分析研究领域,已经开展了系统的研究,许多方向已经达到国内领先水平。曾获省部级科技进步奖多项,其中特等奖一项(《ATC综合模拟系统》),一等奖一项,二等奖二项。