复杂系统弹性建模与评估

 

本书聚焦复杂系统的弹性建模与评估方法，章总结评述了关于系统弹性研究的大量已有成果；第2～3章论述了系统弹性模型，包括基于性能函数的系统弹性模型、基于聚合随机过程的多态系统弹性建模；第4～7章论述了系统弹性分析与评估方法，包括面向弹性的部件重要性分析、基于蒙特卡罗的系统弹性评估、扰动识别与系统弹性测评、复杂网络系统弹性规律研究。
本书适合控制科学与工程方向的研究人员和工程技术人员阅读，也适于高校相关专业硕士、博士研究生学习。

 

章概述/1
1.1弹性的概念与内涵/2
1.2弹性的度量/4
1.2.1确定型度量/4
1.2.2概率型度量/9
1.3弹性建模与分析/11
1.3.1弹性模型/11
1.3.2弹性分析/12
参考文献/17
第2章基于性能函数的系统弹性模型/21
2.1研究背景/22
2.2问题描述/22
2.3弹性度量/24
2.4串联与并联系统的弹性建模与分析/25
2.4.1串联系统弹性建模/25
2.4.2并联系统弹性建模/26
2.4.3串联与并联系统弹性分析/27
2.5网络系统弹性分析/31
2.5.1网络系统弹性分析方法/31
2.5.2网络系统弹性分析案例/32
2.6应用：分布式发电系统/39
参考文献/42
第3章基于聚合随机过程的多态系统弹性建模/44
3.1研究背景/45
3.2聚合随机过程及相关理论/46
3.2.1聚合随机过程的起源与发展/46
3.2.2聚合随机过程的本质与研究/48
3.2.3相关概念与理论基础/50
3.3一般化多态系统弹性建模与分析/52
3.3.1系统模型与假设/52
3.3.2系统弹性建模与指标推导/53
3.3.3数值算例/57
3.4两类具体多态系统弹性建模/59
3.4.1基于负载-容量模型的多态系统弹性分析/59
3.4.2恢复时间可忽略的多态系统弹性分析/61
参考文献/63
第4章面向弹性的部件重要性分析/66
4.1研究背景/67
4.2弹性度量/68
4.2.1系统弹性极限和塑性行为/68
4.2.2考虑塑性的系统弹性度量/70
4.3基于弹性的重要性分析/72
4.3.1重要性指标定义/73
4.3.2重要性分析方法/75
4.4案例/77
参考文献/82
第5章基于蒙特卡罗的系统弹性评估/84
5.1研究背景/85
5.2蒙特卡罗方法简介/85
5.2.1基本思想/86
5.2.2求解过程/86
5.2.3优点/87
5.3问题描述/88
5.4弹性度量/89
5.4.1系统弹性度量/89
5.4.2关键性能参数选取和归一化/93
5.4.3供应链网络的弹性度量/93
5.5基于蒙特卡罗的弹性评估/95
5.5.1仿真模型/95
5.5.2基于蒙特卡罗的弹性评估流程/98
5.5.3误差分析/99
5.6案例/100
5.6.1案例描述/100
5.6.2弹性计算过程/103
5.6.3弹性评价结果/105
5.6.4不同供应链网络弹性对比/107
参考文献/110
第6章扰动识别与系统弹性测评/113
6.1研究背景/114
6.2弹性度量/115
6.2.1确定型弹性度量方法/115
6.2.2系统关键性能参数选取与性能归一化/116
6.3扰动识别/118
6.3.1扰动信息线索表/118
6.3.2扰动识别过程/122
6.4给定扰动下系统弹性测评方法/123
6.4.1定义测试场景/123
6.4.2正常情况下的性能监控/124
6.4.3确定扰动注入方法/124
6.4.4扰动注入与性能监控/125
6.4.5弹性计算/126
6.5案例/126
6.5.1问题描述/126
6.5.2扰动识别/127
6.5.3弹性测评/128
6.5.4影响分析/132
参考文献/134
第7章复杂网络系统弹性规律研究/137
7.1研究背景/138
7.1.1基于网络拓扑参数的弹性度量/138
7.1.2基于网络性能参数的弹性度量/143
7.1.3复杂网络弹性规律研究/146
7.1.4小结/147
7.2弹性度量/148
7.3弹性评估/149
7.3.1流量模型建立/149
7.3.2节点扰动策略/149
7.3.3弹性仿真评估/151
7.4案例分析/152
7.4.1复杂网络拓扑生成/153
7.4.2基于序参量的流量生成/156
7.4.3基于扰动行为的弹性分析/157
7.4.4基于恢复行为的弹性分析/162
参考文献/166
索引/169