meta-model-agent

# Meta-model-agent Meta-model-agent v1.3 是面向数学建模研究与竞赛论文生产的工程化辅助系统。它将题意研判、数学建模、程序求解、结果验证、图形表达、论文组织和提交检查连接为一条可执行、可恢复、可审计的研究链，帮助使用者把零散的分析过程转化为证据完整、逻辑一致且能够复现的高质量数模论文。 ## 项目说明 本项目的核心目标不是简单生成一篇论文文本，而是辅助完成从研究问题到最终论文的完整质量闭环：先建立可信的问题与模型契约，再通过真实计算获得结果，以图形、表格和结构图组织证据，最后形成符合竞赛规范的论文并接受多轮质量审稿。 项目优先适配 Codex，并兼容能够读取 Skill、访问工作区和运行本地命令的其他 AI 工具。Meta-model-agent 仅提供数学建模辅助；实际使用者必须核验题意、数据、模型、程序、引用、结果与最终论文，并自行承担采用或提交相关产出的风险。 项目按照研究依赖组织工作，并提供三层质量能力： - `baseline`：保持阶段、交付物和门禁稳定，保证完整流程能够可靠运行； - `enhancement`：针对模型、程序、证据链或论文薄弱项实施受控返工； - `championship`：在最终验收前执行多轮独立模拟审稿和全文修订，以更高标准检验数学正确性、可复现性、逻辑一致性、表达质量与提交合规性。 Meta-model-agent 强调研究证据优先。论文中的公式、数值、图表和结论应能追溯到题面、模型、程序或结果文件；若上游证据存在根本问题，系统应回退相应阶段修复，而不是仅通过文字润色掩盖缺陷。 ## 条件数据准备路线 数据准备是七阶段内的条件子流程，不新增顶层阶段：DISCOVERY 声明 `supplied/collected/none` 数据模式，FORMULATION 定义预处理合同，COMPUTATION 按“质量审计 → 题目驱动预处理 → 前后质量核验 → 冻结模型输入 → 模型计算”执行。无数据时必须明确豁免且不得伪造预处理产物；有数据时模型只能读取 `数据/processed/` 下经过哈希固化的规范输入。预处理方法必须由字段类型、数据质量、时间/空间结构和模型需求决定，禁止对所有题目套用同一个清洗脚本。 ### 模型身份与算法分离合同 - FORMULATION 在现有 `建模报告.md` 中分开登记审计身份与论文表达，不新增文件。建立或扩展模型的子问题写 `模型定义`、`模型结构`、`模型语义` 和 `论文表达`；模型扩展另写 `模型增量`。仅做比较、验证或应用的子问题只写 `论文表达`，并明确继承的上游模型，禁止强造新模型。 - `论文表达 QN | 展示名称: ... | 问题角色: new_model/model_extension/comparison/validation/application | 继承模型: none/QN,... | 核心方法: ...`。展示名称必须是简洁、可发表的模型名；内部机制、方案代号、运行预算、验证器和工作文件名不得塞入展示名称。 - 正式名称使用“题目定制机制 + 标准数学模型”格式，例如“考虑维护约束的机组承诺混合整数线性规划模型”“基于季节项与滞后项的动态回归模型”。`优化模型`、`决策模型`、`预测模型`、`综合模型`等泛化名称不能单独通过；标准模型族必须能识别为线性/整数/鲁棒/随机规划、车辆路径、网络流、回归、时间序列、状态空间、微分方程、多指标决策、仿真等明确结构。 - 数学模型、定制机制和求解算法必须分开：模型回答变量如何关联以及目标/约束是什么，定制机制说明题目特有结构，算法只说明如何求解。HiGHS、Gurobi、分支定界、遗传算法、粒子群、匈牙利算法等不得冒充数学模型。 - COMPUTATION 必须在现有 `图表/全部结果.json.model_identity` 中逐问固化名称、模型族、求解算法及模型语义字段，并与 FORMULATION 身份卡逐字一致；不新增结果文件。 - MANUSCRIPT 正文保持模型语义一致，但不复制内部身份卡句式。摘要使用论文表达卡中的展示名称和核心方法；比较、验证或应用类问题应写“基于前述模型进行……”，不得伪造独立数学模型。 ### 统一机理与逐问增量合同 - FORMULATION 必须先识别跨问题复用的机制内核，再按 `new_model/model_extension/comparison/validation/application` 组织后续问题。后续问题不得重复包装前问，也不得仅因更换算法就宣称建立新模型。 - `new_model/model_extension` 在现有 `建模报告.md` 中增加模型语义卡，明确目标数量、方向、变量类型、关系类型和多目标证据；多资源、高维决策或多个评价指标不自动构成多目标优化。 - `model_extension` 另登记继承方程、新增变量、新增/修改约束、目标变化、求解变化和验证变化。扩展后的验证必须针对新增机制。 - 物理、几何、事件、仿真和混合决策题优先形成“状态/机制内核 -> 判定或事件集合 -> 外层优化/分配 -> 执行方案”的连续主线。具体合同见 `references/model-quality-contracts.md`。 - COMPUTATION 使用现有 `全部结果.json.publication_claims` 固化发布数值、来源键和派生关系；摘要、正文、图表与结论不得各自手抄同一结果。 ### 摘要内容合同 - 中文竞赛摘要按“总述—逐问—评价”组织：首段说明问题、核心矛盾、主要数学模型及任务；中间每个子问题用自然学术语言写“简洁模型名或继承关系—核心方法—1 至 2 个关键结果—验证结论”；尾段总结模型的可解释性、稳健性、推广性和局限性。 - 摘要不得出现“标准模型族为”“冻结合同”“统一验证器”“搜索预算”“Q1/Q2 求解器”等字段化或内部工作流语言；不得罗列初始化、修复、加速、校验等完整算法链。方案缩写首次出现必须解释，结果数字服务于结论而不是形成流水账。 - 关键词优先使用标准模型族和核心求解算法，通常 3--5 个，例如“混合整数线性规划、动态回归、车辆路径、鲁棒优化”；不得只使用自创长名称，也不得用“研究、分析、结果、优化问题”等空泛词。 - MCM/ICM 的英文 Summary Sheet 使用同一信息链，并额外保留 recommendations 与 limitations；模型名和算法名必须与正文一致。 - 摘要必须最后写，所有模型名、算法名、数值和检验结论均从当前有效正文与验证证据提取，不得凭规划阶段记忆补写。 ### 论文版面与正文密度硬约束 - 图表文件的原始画布尺寸不是论文嵌入尺寸。LaTeX 普通图默认使用 `width=0.72\linewidth,height=0.70\textheight,keepaspectratio`，再按可读性调整；宽表或宽图最高不得超过 `\linewidth`，禁止依赖 PDF 查看器裁切超出版心的内容。 - DOCX 中按页面可用宽度缩放图表：A4 常规页边距下正文图推荐宽 13.5--15.0 cm，绝不超过实际版心宽；必须锁定纵横比，禁止把像素尺寸或厘米尺寸原样放大到页面之外。 - 图表过大或导致页数超限时，优先裁除空白边缘、合并相关子图、精简重复图、缩短图注、将次要图表移至附录；不得通过把整张图缩到文字不可读来“塞进页面”。图中文字在最终 PDF/DOCX 的 100% 显示比例下必须可读。 - `MAX_PAGES` 是上限，不是正文字数目标。页数紧张时必须优先保护问题分析、模型机制、公式推导、求解过程、验证、结果解释和局限性，不能为了满足页数而删成只有结论和图表的空心论文。 - 页数合规与正文充分性必须分别验收。即使 PDF 未超页，若任一子问题缺少“机制/推导 -> 结果 -> 验证 -> 解释”，或正文有效字数明显不足，仍不得通过 MANUSCRIPT/ASSURANCE 门禁；禁止用放大字号、拉大行距、堆图或空泛文字补页。 - CUMCM 按 2026 官方规范执行：摘要原则上不超过 1 页，正文不要目录且不超过 30 页，附录单独计数且页数不限。必须通过编译后的 `AbstractStart/AbstractEnd` 与 `BodyStart/BodyEnd` 标签实测，禁止用字符估算代替最终门禁。 - 普通图默认使用 `0.72\linewidth`，`0.85\linewidth` 仅作为普通宽图建议上限；确需更宽时最高不得超过 `\linewidth`，并始终启用 `keepaspectratio`。普通 LaTeX 图表使用 `[htbp]` 并在章节边界用 `\FloatBarrier` 收束，禁止全篇强制 `[H]` 造成空白页和页数膨胀；只有模板或局部版式明确要求时才允许少量 `[H]`。 - LaTeX 核心公式必须使用原生数学环境，执行“机制引入 -> 编号公式 -> 符号/单位/定义域 -> 公式作用”的语义顺序；禁止公式截图、公式无解释堆叠和手写图表公式编号。具体规则见 `references/paper-layout/latex-math.md`。 - ASSURANCE 必须审计最终 PDF 的页面构成，不以编译成功代替排版通过。重点检查低页面占用率、标题孤悬、正文孤行、图题分离、跨页表头、极小文字、连续大图和密度突变，见 `references/paper-layout/page-composition.md`。 ### 图表与流程图克制表达硬约束 - 每张图和每个 `TABLE_*` 表必须登记明确论点、数据来源和读者任务；使用 `图表/figure_manifest.json` 的 `figures/tables` 区分正文、附录和诊断资产，只有 `publish=true` 的图表必须嵌入正文。 - 图表同时登记所属问题、`mechanism/result/validation/decision/diagnostic` 视觉角色和所依赖的结果键。正文证据按“机制 -> 结果 -> 验证/决策”组织，不以图表数量替代论证。 - 图形类别按数据结构和读者任务选择，禁止为了“高级感”或多样性强制使用渐变、阴影、圆角标注框、KDE 背景和无必要多层叠加。 - 所有 DrawIO/TikZ 流程图中的普通矩形、矩形容器和表头必须使用直角矩形；菱形、圆形、六边形、圆柱、平行四边形等其他语义形状保持不变。 - AI Image 默认关闭，禁止用于技术路线图、流程图和模型架构图；仅在用户明确需要且经过内容级核验的物理场景示意中使用。 ### 代码附录硬约束 - COMPUTATION 必须生成 `程序/code_manifest.json`，登记入口、逐问程序、依赖、代码行数和源码哈希。 - MANUSCRIPT 必须运行 `工具/build_code_appendix.py`，从当前源码自动生成附录；禁止用一段复现说明或“代码见支撑材料”替代真实核心实现。 - 三种赛制的论文附录均只嵌入主程序和逐问核心实现；数据处理、绘图、校验及公共工具仅进入支撑材料清单，不展开完整源码。附录中的程序显示名统一使用英文，真实路径和源码哈希仅保留在机器审计标记中。源码哈希、附录标记和运行入口不一致时不得通过门禁。 ## 快速启动 1. 在目标工作目录初始化运行时工作区： ```bash python scripts/workspace_init.py --workspace . --competition cumcm --output-format pdf ``` `--competition` 支持 `cumcm`、`51mcm`、`mcm-icm`。竞赛类型会写入状态并控制模板与硬门禁；如需更换竞赛，应重新初始化工作区并重新执行论文及验收阶段。 `--output-format` 支持 `pdf`（默认）和 `docx`。DOCX 路线以 `论文/论文正文.md` 为写作源，使用 `python 工具/docx_export.py --workspace .` 生成 `论文/数模论文.docx` 与图片尺寸报告。 2. 查阅 [references/workflow-map.md](references/workflow-map.md)。 3. 查询当前阶段： ```bash python scripts/stage_executor.py current --workspace . ``` 4. 启动当前阶段，自动化同步该阶段所需的 `工具` / `参考资料` / `模板`： ```bash python scripts/stage_executor.py begin DISCOVERY --workspace . ``` 5. 仅加载当前阶段的实施协议： - `references/stage_protocols/<skill-name>/SKILL.md` - 如该阶段有额外 `references/` 或 `templates/`，只加载当前阶段需的文件。 6. 阶段实施完毕后，严格按下面次序收口： ```bash python scripts/stage_executor.py validate DISCOVERY --workspace . python scripts/stage_executor.py gate_check DISCOVERY --workspace . python scripts/stage_executor.py complete DISCOVERY --workspace . --artifacts "问题分析.md" ``` 7. 若该阶段有核验点，继续处理核验点： ```bash python scripts/stage_executor.py checkpoint DISCOVERY --workspace . --action approve --note "checkpoint passed" ``` ## 实施准则 ### 冠军质量模式 需冲击最高质量时，先设定冠军模式： ```bash python scripts/pipeline_manager.py set-mode championship --workspace . ``` 冠军模式保持问题分析、模型构建、计算实验、证据整理、论文写作与提交验收之间的依赖关系不变，并在论文写作完成后强制加入多轮模拟审稿。载入 `references/stage_protocols/championship-review/SKILL.md` 和 `references/championship-review-method.md`，依次开展独立审稿、修订规划、全文重写与逐项复核。完成不少于三轮，且终版满足 P0 为 0、P1 不超过 2、综合分不低于 85 后，方可转入提交质量验收。 ### 1. 严守 `baseline` 基线 - 默认运行模式为 `baseline`。 - 基线运行严禁打乱上游与下游依赖、缩减交付物目录、改变核验点类别、降低最低文件规模或取消伴随文件条件。 - 只有完整基线证据通过后，才能启动增强处理。 ### 1.1 严格执行竞赛 Profile - 初始化时将竞赛类型、语言、模板、允许/禁止身份字段、字号和页数限制写入状态。 - `MANUSCRIPT` 只能同步当前竞赛模板，不得混用其他竞赛封面或文档类。 - MCM/ICM 强制英文、至少 12pt、Summary Sheet、Control Number 且完整 PDF 不超过 25 页。 - 51MCM 强制 `51mcmthesis` 电子提交模式，并移除学校、成员、邮箱和电话字段。 - CUMCM 使用 `cumcmthesis`，提交前按当届官方通知复核匿名、编号页、页数与附件。 - 规则变化时先更新机器 Profile 和对应竞赛规则文档，再运行工作流。 - 论文章节目录允许项目统一采用 `章节/` 或模板原生采用 `sections/`；主文件引用路径必须与磁盘目录一致。 - 门禁会读取实际竞赛 `.cls`，检查纸张、页边距、基础字号、页眉或摘要页等关键合同，不能仅靠文档类名称通过。 ### 2. 按阶段渐进加载 - 严禁一次载入全部研究协议。 - 先用 `stage_executor.py current` 确认活动阶段，再查阅相应实施协议。 - 对当前阶段之外的资料，只有在当前协议明确引用时才可加载。 ### 3. 落实主控与工作角色分层 - 主控角色负责阶段编排、运行状态落盘、门禁收束、核验点推进和跨阶段一致性维护。 - 工作角色承担当前阶段内的原子工作项，例如题意拆解、方案质询、程序实现、图形与表格制作以及论文组装。 - 若运行环境不支撑并行工作角色，可按角色次序实施；交付路线、复核独立性和阶段边界仍须保持不变。 ### 4. 保持门禁契约稳定 - 全部阶段都务必核验原产物合同。 - `computational-realization` 务必同时核验 `程序/主程序.py`、`计算结果.md` 和伴随结果文件。 - `evidence-visualization` / `systems-diagramming` 共用 `图表/图表引用.tex`，避免误删前一步产物。 - `manuscript-synthesis` 此后再转入 `delivery-assurance`，不可跳。 ### 5. 依据证据恢复运行 - 续跑前先看： - `状态/工作流状态.json` - `状态/事件日志.jsonl` - `python scripts/stage_executor.py status --workspace .` - 若某阶段被标记完成，但产物缺失或尺寸不达标，应重新 `begin` 并补做，而不是盲目向前推进。 ## 项目组成 - `assets/workflow_manifest.json`: 研究工作流机器可读清单 - `assets/competition_profiles.json`: 三类竞赛的机器可读模板与合规硬约束 - `references/workflow-map.md`: 人类可读的过程总图和阶段映射 - `references/gate-matrix.md`: 各个阶段的机器门禁与人工复核要点 - `references/phase-control.md`: `baseline -> enhancement` 模式切换准则 - `references/subagent-architecture.md`: 主控、工作与复核角色的闭环契约 - `references/enhancement-operations.md`: 增强模式的返工与质量提升方法 - `references/cumcm-official-notes.md`: 国赛官网准则与时间节点摘录 - `references/guide-*.md`: 各项研究工作的主控与执行角色指南 - `references/stage_protocols/`: 研究工作协议及配套参考资料与模板 - `references/runtime_reference/`: `workflow_engine.py` 与 `agent_runner.py` 的运行参考实现 - `scripts/workspace_init.py`: 初始化运行时工作区 - `scripts/stage_executor.py`: 运行状态机、门禁、核验点、断点续跑入口 - `scripts/gate_contracts.py`: 研究工作流的机器门禁引擎 - `scripts/pipeline_manager.py`: 总入口、下一步提示、阶段切换 - `scripts/baseline_smoke.py`: 完整研究工作流基线冒烟校验 - `scripts/stateful_smoke.py`: 核验 checkpoint rerun、rework 传播、resume 行为 - `scripts/enhancement_audit.py`: enhancement 阶段的返工与增强推荐入口 - `scripts/championship_review.py`: 冠军模式多轮审稿、修订和终版论文回写入口 - `scripts/build_code_appendix.py`: 生成源码哈希清单，并从当前程序确定性构建 LaTeX/DOCX 代码附录 - `references/championship-review-method.md`: 冠军审稿评分、攻击策略与回退知识库 - `scripts/state_store.py`: JSON 运行状态存储 - `assets/shared-scripts/`: 原共享脚本 - `assets/templates/`: 原论文模板 ## 最终交付说明 完成全部必要阶段后，项目应形成一套能够相互印证的研究成果，包括问题分析、模型报告、可运行程序、结构化结果、论文图形、完整 LaTeX 源稿和最终 PDF。冠军模式启用时，还应保留逐轮审稿报告、修订计划、修改后论文和修复验证记录。 最终论文必须满足以下原则：研究过程可解释，关键结果可复现，论文结论有证据支撑，图表与正文保持一致，格式符合目标竞赛要求，并且不存在已知的 P0 级质量问题。