System-of-systems formulation and disruption analysis for multi-scale critical national infrastructures

ماهیت پیچیده و وابسته به زیرساخت های مهم ملی مرسوم، شرایطی را فراهم می کند که شکست های محلی می توانند در داخل و بین سیستم های شبکه پخش شوند، و منجر به اختلالاتی می شوند که گسترده و اغلب پیش بینی نشده اند. در این مطالعه، ما زیرساخت های ملی بحرانی را به عنوان یک سیستم سیستمی توصیف می کنیم و روش تحقیق برای انجام یک تجزیه و تحلیل اختلال در مقیاس چندگانه را توسعه می دهیم. برای رسیدن به این هدف، مسیرهای عملکردی بین منبع شبکه و دارایی های فرو ریختن در طیف وسیعی از مقیاس عملیاتی را نشان می دهد. خواسته های مشتری به این مسیر ها نسبت داده می شود و برای ساخت یک شبکه وزن استفاده می شود. مجموعه عملکرد مسیریابی نتیجه و شبکه وزن با استفاده از تجزیه و تحلیل خرابی مورد استفاده قرار می گیرد که اطلاعاتی را در مورد قابلیت های درازمدت داخل و بین زیرساخت ها، اطلاعات را در مورد انتشار شکست و وابستگی های عملکردی بین دارایی های چندین بخش ارائه می دهد. ما توسعه روش شناسی را با تظاهرات دقیق ملی در انگلستان و ولز، با استفاده از نمایش منحصر به فرد از شبکه برق مجتمع و شبکه داخلی پرواز، تکمیل می کنیم. نتایج نشان می دهد که اختلالات بالقوه بزرگ که می تواند ناشی از خرابی دارایی های فردی فرد از طیف وسیعی از زیر سیستم های مختلف باشد.