鲁棒供应网络的局部拓扑特征
社会与信息网络
2021-12-07 v1 数据分析、统计与概率
物理与社会
摘要
鲁棒供应与分配系统的设计是网络科学与物流交叉领域的基本挑战之一。鉴于作用于此类系统的众多性能准则、现实约束与外部影响,即便提出一个恰当的研究问题也非平凡。在此我们提出一种供应与分配系统的抽象,导出一个最小模型,该模型仅保留系统功能的程式化事实,并由此使我们能够研究鲁棒供应网络的通用性质。在此抽象层次上,供应与分配系统是对运输的战略性利用,以消除生产模式(即公司在各生产站点生产的货物量)与需求模式(即在各地消费的货量)之间的错配。基于该范式构建网络,并进一步要求系统相对于运输路线(网络边)丢失的鲁棒性时,我们发现鲁棒网络由特定的子图集合构建而成,而脆弱网络则呈现出明显不同的子图构成。我们的发现证实了网络科学领域一个长期存在的假设,即网络模体——统计上过度表征的小子图——能够揭示网络鲁棒运作的信息。此外,我们的发现为增强现实世界供应与分配系统的鲁棒性提供了蓝图。
引用
@article{arxiv.2112.02310,
title = {Local topological features of robust supply networks},
author = {Alexey Lyutov and Yilmaz Uygun and Marc-Thorsten Hütt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.02310},
year = {2021}
}