基于耦合级联失效的立体物流保障网络抗毁性研究

随着现代战争形态从机械化向信息化的转变，物流保障网络的地位越来越重要，其保障的能力、质量己经成为决定战争胜负的关键因素，研究物流保障网络的抗毁性具有重要的军事应用价值。本项目以复杂网络理论为指导，通过深入剖析物流保障网络的结构特点以及任务需求，构建物流保障网络的立体网络结构模型，在此基础上提出建立基于耦合级联失效的立体物流保障网络抗毁性模型，分析耦合级联失效条件下网络结构属性以及失效模式对抗毁性的影响，进而给出耦合级联失效条件下立体物流保障网络的最优攻击、防御与修复策略及算法，最后以某军区物流保障网络为背景开张应用研究，验证理论方法的科学性和有效性，为物流保障网络分析与设计提供理论方法支持。

物流保障网络是网络化布局的保障体系，为了在各种条件下完成军事保障任务已经受到了各方面的高度重视，其提供的保障的能力和保障质量成为决定战争胜负的关键因素，也成为了现代战争中敌对双方为达到其战役、战略目的而进行干扰、破坏的重要对象。在高技术兵器多方位、长时间、大规模、高精度、强火力的综合立体打击下，物流保障网络的生存能力受到严重威胁，网络的抗毁性对网络功能的发挥甚至战争的结局具有关键性的影响。本项目面向物流保障网络的抗毁性问题，从掌握信息的不同程度出发，建立了信息与流量的立体保障网络模型，通过数学模型和计算机仿真模型相结合的形式，研究了物流保障网络抗毁性的临界值以及提高网络抗毁性的措施。.主要研究成果包括：1）从成本的角度提出了物流保障网络的可优化上界，发现了物流保障网络局部优化的局限性，提出整体优化的角度和思路；2）建立了信息闭塞模式下物流保障网络的级联失效抗毁性模型，利用概率母函数方法推导了物流保障网络的临界抗毁性；3）建立了信息局部共享模式下物流保障网络的级联失效抗毁性模型，利用网络协调博弈的方法推导了物流保障网络的临界抗毁性；4）建立了信息完全共享模式下物流保障网络的级联失效抗毁性模型，利用多Agent方法求得物流保障网络的临界抗毁性；5）比较了三种不同信息模式下物流保障网络抗毁性的差异，提出了提高物流保障网络级联失效抗毁性的策略。.本项目按照研究计划执行，完成了预期目标，共发表论文14篇，其中SCI检索3篇，EI检索11篇；撰写完成了研究专著一部；撰写完成《基于耦合级联失效的立体物流保障网络抗毁性研究报告》一份。研究成果已被应用到粤东地区战勤管理保障网络抗毁性分析，获得军队科技进步二等奖1项。培养博士后出站1人，博士研究生3人，硕士研究生8人。