《複雜網路理論下生態工業系統穩定性管理研究》是依託西安交通大學，由肖忠東擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：複雜網路理論下生態工業系統穩定性管理研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：肖忠東
- 依託單位：西安交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
生態工業的提出推動了全球生態工業園在短短二十年里發展到12000餘個。而發展中頻頻出現的種種脆弱性問題已成為這一模式推廣的最大障礙。本項目運用近二十年來影響力和實用價值日漸提高的複雜網路理論，建立資源-企業-系統多級網路模型和系統穩定性信號源，以此揭示生態工業系統波動的演變規律。用節點度值為基礎構建企業重要度模型，以識別企業地位。構建企業波動方程揭示企業穩定運行的內在規律。構建企業關係模型，提出企業關係動態演變的有向有權網路圖，確立企業關係的監視信號和方法；從小樣本條件下評估企業關係性質，提出維持關係穩定的管理思路。藉助於度分布值分析生態工業系統的發展周期，進而運用擇優機制和增長機制構建系統的發展模型，並測試系統的魯棒性和脆弱性。探討通過管理分別增強系統的修復能力和抵抗能力，並研究系統運行的同步性管理。這些研究體現出運用複雜網路工具提升生態工業系統穩定運行的新思路。
結題摘要
在生態工業模式成為現代工業製造創新模式過程中體現出的脆弱之處，暴露出當前國內外相關研究中存在如下不足：①在構建和運行生態工業系統時，如何辨識系統中企業重要度、系統結構特徵、企業波動的因素及其關聯的參數集，並據此形成可控的管理參數集值得進一步研究；②在構建不同種類的企業耦合及互作用時，如何建立更有效的複雜關係處理機制，為企業及其關係穩態發展提供新的控制工具並進一步拓展到多產業鏈值得深入研究；③在企業和企業關係基礎上如何有效地診斷生態工業系統增長和發展過程中的波動仍缺乏相應的模型化方法。 為此，本項目旨在識別生態工業系統複雜網路結構特徵與增長機制基礎上，從企業、企業關係和生態工業系統三個層面揭示生態工業系統成長和波動成因、演變規律與穩定性管理原理。經過四年研究，解決了以下關鍵問題： （1）生態工業網路結構特徵識別。本項目將複雜加權網路理論引入生態工業系統描述中，構建“資源-企業-系統”多級拓撲網路，建立系統資源配置模型，重點分析生態工業網路結構的複雜性特徵和社團性特徵，證明運用複雜網路理論研究生態工業系統的可行性； （2）共生環境下企業關係識別與預測機理。運用複雜網路理論探討生態工業系統的形成機制，改進了複雜網路理論中的BA模型和HK模型。奠定了生態系統中可控關係參數與目標關係參數的辨識的理論基礎； （3）生態工業系統波動成因。構建系統靜態波動的檢測信號，確立系統運行穩定性判斷的客觀數據。在此基礎上，運用網路增長模型研究生態工業系統的增長機制，探索系統波動的內部規律。這些研究成果將豐富生態工業系統管理理論與方法，提升系統運行的可實踐性和穩定性。 研究報告分為七章，第一章介紹項目的研究背景。第二章以複雜網路理論為基礎，重點分析生態工業網路結構的複雜性特徵和社團性特徵。第三章探討生態工業系統在邊刪減的動態情形下和社團結構下的形成機制。上述三章為本項目的研究奠定理論基礎。第四章研究生態工業系統中企業重要性的識別方法、核心節點和關鍵鏈的評估方法。第五章、第六章從靜態和動態兩個角度研究了生態工業系統中企業關係及穩定性問題。作為報告的集成，第七章從靜態和動態兩個角度探討系統穩定性衡量指標、穩定性評價模型，以及系統運行效率評價方法。 比較此前相關研究中存在的缺陷，本項目的研究成果極大地豐富了生態工業理論的研究內容，也為生態工業模式的推廣奠定了切實可行的理論基礎和管理方案的設計思路。
