近日,李玉龍教授作為第一作者,我院青年教師吳國濱和重慶大學(xué)申映華副教授作為共同通訊作者,與我院2024級博士生蘇涵、2022級本科生楊柏松和2019級研究生林杰同學(xué)合作的學(xué)術(shù)論文“Restoration after deterioration in interdependent infrastructure networks: A two-stage hybrid method with minimum network performance loss”被我校AAA期刊《Information Sciences》錄用,體現(xiàn)了信息技術(shù)與數(shù)據(jù)科學(xué)對解決工程管理問題的支撐作用以及跨學(xué)科交叉融合在科技創(chuàng)新領(lǐng)域中的重要性。
論文在線鏈接:https://doi.org/10.1016/j.ins.2024.121655。

該論文考慮基礎(chǔ)設(shè)施之間功能和運(yùn)營的相互依賴性,首先創(chuàng)新性地構(gòu)建了一個(gè)考慮基礎(chǔ)設(shè)施間功能和運(yùn)用相互依賴的關(guān)聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)(IINs)模型。其次,提出了一個(gè)兩階段混合方法,用于生成IINs劣化后的最佳恢復(fù)策略。具體而言,在第一階段,構(gòu)建了用于關(guān)聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施劣化預(yù)測的隱馬爾可夫鏈模型,并通過期望最大化(EM)算法進(jìn)行求解。在第二階段,開發(fā)了一個(gè)以最小化網(wǎng)絡(luò)性能損失為目標(biāo)的恢復(fù)優(yōu)化規(guī)劃模型,并通過蟻群算法獲得最優(yōu)策略。最后,通過一個(gè)實(shí)際案例驗(yàn)證了所提方法的可行性和有效性。結(jié)果表明,該方法在尋找IINs劣化后的最優(yōu)恢復(fù)策略方面高效且有效。論文同時(shí)還研究了初始恢復(fù)時(shí)間和恢復(fù)資源分組的影響,為實(shí)際案例提供了有益的決策指導(dǎo)。
該研究是以李玉龍教授負(fù)責(zé)的“新基建項(xiàng)目驅(qū)動區(qū)域發(fā)展的投資決策理論與方法”青年科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)中研究子模塊之一“關(guān)聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施投資與管理”的重要成果之一。該研究也是在國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“‘食品-能源-水’關(guān)聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)災(zāi)害韌性及提升策略研究(72071219)”和“關(guān)聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)彈性提升的機(jī)制與方法研究——以城市住區(qū)為例(71301175)”資助下,團(tuán)隊(duì)長期深耕產(chǎn)出的第5項(xiàng)代表性成果。前期相關(guān)成果如下:
[1]Yulong Li, Jie Lin, Chi Zhang, Huaxing Zhu, Saixing Zeng, Chengshaung Sun, Joint optimization of structure and protection of interdependent infrastructure networks, Reliability Engineering & System Safety, Volume 218, Part B, 2022, 108163.
[2]李玉龍,蘇劃,張弛,李慧嘉,林杰,李桂君.基于不完全信息博弈的關(guān)聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)保護(hù)策略研究[J].系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐, 2022, 42(4): 1026-1042.
[3]Yulong Li, Jie Lin, Guijun Li, Chao Wang*, Chi Zhang, Lili Gao. Vulnerability Assessment of Community Interdependent Infrastructure Network based on PSDA. Journal of infrastructure systems. 2020, 26(2): 04020006-1-13.
[4]Yulong Li, Chi Zhang*, Chuanzhou Jia, Xiaodong Li, Yimin Zhu. Joint optimization of workforce scheduling and routing for restoring a disrupted critical infrastructure, Reliability Engineering & System Safety, 2019, (191): 106551.
建設(shè)經(jīng)濟(jì)與管理系依托中央財(cái)經(jīng)大學(xué)“新基建項(xiàng)目驅(qū)動區(qū)域發(fā)展的投資決策理論與方法”青年科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和“面向可持續(xù)的重大工程投資決策理論與方法”一流學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目,積極組織不同年級學(xué)生的聯(lián)合研究,打破博士生、研究生和本科生之間的科研壁壘。學(xué)術(shù)成果的逐漸豐富更是學(xué)院本碩博一貫式科研育人模式成功的重要體現(xiàn)。
撰稿:蘇涵,楊柏松,吳國濱
審核:劉志東