物流运输网络上的级联失效分析方法.docVIP

  物流运输网络上的级联失效分析方法# 黄英艺，金淳** （大连理工大学系统工程研究所 辽宁大连 116024） 5 10 15 20 摘要：针对一般物流系统，构建运输网络上的级联失效模型，用以研究物流运输网络上的突 发性事件的灾变传播规律问题，以期建立符合物流运输网络实际环境中的节点上的突发性事 件的扩散分析方法，为物流运输应急预案的制定提供理论指导。采用了系统作业能力损失作 为破坏性程度的衡量准则。最后，通过仿真分析验证了该方法的有效性和实用性。 关键词：物流运输网络；级联失效；突发事件 中图分类号：N945.12 Analysis of the Cascading Failure in Logistics Transportation Network HUANG Yingyi, JIN Chun (Institute of Systems Engineering, Dalian University of Technology Dalian 116024 China) Abstract: A cascading failure model of logistics transportation network is is built for the normal logistics systems. This model is to study the spreading disciplinarian of emergency in logistics transportation network. And the aim is to set up a method for analysing the effect of emergency diffusion in real- logistics transportation network.This method contributes a powerful theoretical support for making the emergency plan, and uses the loss of logistics work abilities as the important standards of measuring the degree of destruction. Lastly, the simulation results indicate the validity and practicality o f this method. Key words: logistics transportation network; cascading failure; emergency 25 0 引言 突发事件下的网络扩散传播问题一直是应急管理研究中的关键问题之一。它决定了应急 措施的准确性及有效性。当前大多数相关研究主要集中在应急管理体系、应急网络的构建及 应急机制的构建等概念及理论框架层面上[1,2]，而关于突发事件下物流运输网络上的破坏性 30 35 40 的动态扩散特性以及网络上的连锁反应问题的相关研究还是比较少。根据 Jacob 等[3]的研究 表明：对重大突发事件发生及扩散机理的认知将极大地影响应急管理者对重大突发事件的处 理和控制效率。物流作为国民经济有机整体不可或缺的一部分，可见对其运输网络上的突发 连锁反应研究非常具有必要性，有助于提高突发性事件的处理和控制效率。 物流运输网络上的突发连锁反应问题可归结为网络的级联失效（cascading failure）问题 [4] 的耦合关系重新分配到其邻居节点上,导致邻居节点超负载而崩溃失效所形成连锁反应[5]。当 前研究主要还是集中在电力网[5-10]和因特网[4,11]上。李勇等[12]基于任务时间约束提出了一个 物流保障网络的级联失效抗毁性模型，给出网络的抗毁性指标并模拟其与流量的关系。可见， 对物流网络上的级联失效问题的研究刚刚起步。 因此，从理论结合物流实际活动层面上探究突发事件下物流运输网络上级联失效的传播 基金项目：教育部博士点基金资助项目(20100041110024) 作者简介：黄英艺(1982-)，男(汉族)，福建泉州人，大连理工大学系统工程研究所，博士研究生，研究方向： 物流管理及系统优化 通信联系人：金淳(1963-)，男(汉族)，辽宁大连人，大连理工大学系统工程研究所副所长，教授，博士生导 师，研究方向：物流与供应链管理，系统仿真. jinchun@dlut.edu.cn -1-   规律对于有效掌握突发性破坏在网络中的扩撒传播是非常有帮助的，且对于物流突发事件下 的应急方案制定具有良好的理论指导意义，是物流应急管理中需要进一步探索研究的理论课 题。于