复杂网络在制造业中的应用分析.pdf

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1、第8期机械设计与制造2010年8月MachineryDesign&Manufacture267文章编号：1001—3997(2010)08—0267—02复杂网络在制造业中的应用分析冰谌炎辉赵辉煌l'陈岳坪胡义华(广西工学院机械系，柳州545006)(z西安电子科技大学机电工程学院，西安710071)TheanalysisofapplicationofcomplexnetworksinmanufacturingCHENYan—hui一，ZHA0Hui—huang一，CHENYue—ping，HUYi—hua(Department

2、ofMechanicalEngineering，GuangxiUniversityofTechnology，Liuzhou545006，China)(SchoolofMechano-ElectronicEngineering，XidianUniversity，Xi’an710071，China)．．．·-t．．．0·⋯·-··-⋯‘‘．-J‘．1·I．．__．··-．．．．0-’’·_I．·_．．‘ll·I．．-．·_．_·．．_．．0-’’·_．-‘l··--J_．‘I．1·I．．-．1·-．_·-．．_．．·．-JI．．·．

3、．J，·-‘_⋯·‘’’·_．．-ll·--l·-t．-．_·-．．·_．_·-t．·-1．-．．·_．_·-．J·-t．．‘·．--．．j【摘要】首先简单介绍了复杂网络的基本理论、发展历程、统计特性、分类和应用情况。然后对复杂网络在制造业领域中的制造企业协作网络、零部件变形设计、产品族和模块化设计等方面的应用情况进行了分析。目前复杂网络在制造业领域的应用处于初步阶段，随着复杂网络的发展，其在制造业中的应用会越来越广泛。。关键词：复杂网络；制造业；变型设计；模块化【Abstract】Itintroducesthefundamen

4、taltheory，developmentcourse，statisticcharacteristic，classifi一cationandapplicationofcomplexnetworks．TheapplicationofcomplexnetworksinmanufacturingsuchosjcooperationnetworksofManufacturingEnterprises，partsvariantdesign，productfamilyandmodularizationdesignhasbeenanalyse

5、d．Now，applicationofcomplexnetworksinmanufacturingisinthepreliminarystage，andisbecominglnoreandlnorewidespreadwiththedevelopmentofresearch．Keywords：Complexnetworks；Manufacturing；Variantdesign；Modularization中图分类号：TH16，TP14，N94文献标识码：A成团系数(Theclusteringcoeficient)：成团系数e用

6、来描述网1日lj舌络中节点的聚集情况，即网络有多紧密。网络的成团系数就是整近年来，真实网络中小世界效应和无标度特j生的发现激起了个网络中所有节点的成团系数的平均。显然，只有在全连通网络对复杂网路的研究热潮。随着研究的深入，复杂网络已经渗透到中(每个节点都与其余所有的节点相连接)，成团系数才能等于数理学科、生命学科和T程学科等众多不同的领域，并且具有很1，一股隋况下c均小于1。在完全随机网络中，eoc1／N。然而实证强的跨学科特征。著名的物理学家霍金认为：二十一世纪是复杂结果却表明大部分大规模真实网络中的节点倾向于聚集在一起，性的

7、世纪。复杂网络的研究是复杂性理论研究的一部分，作为研尽管成团系数e远远小于1，但都远比1／N大。究复杂性科学和复杂系统的有力工具，复杂网络为研究复杂性提平均路径长度(TheAveragePathLength)：在研究网络的时供了全新的视角。在制造业领域存在形式多样的复杂的网络关候，一般定义两节点间的距离为连接这两个节点的最短路径的边系，比如说制造企业之间地协作竞争关系、复杂零部件的关系网的数目，网络的直径为任意两点间的最大距离，网络的平均路径络、产品尺寸约束关系网络等。如何运用复杂网络理论来描述、控长度则是所有廿

8、点对之间距离的

9、乎均值，它描述了网络中节点问制制造业领域内的复杂网络关系并促进制造业的发展成为一个的分离程度，即网络有多小。复杂网络研究中一个重要的发现是很实际并有广阔应用前景的研究方向，本文对当前复杂网络在制绝大多数大规模真实网络的平均路径长度比想象的小得多，称之造业领域中制