题目：基于复杂网络理论的制造企业协作网络建模、分析与优化

为了应对激烈的市场竞争和全球化资源配置的压力，越来越多的企业倾向于与其他企业合作。企业将其生产能力专业化，并整合其他企业的优势资源，各企业分工合作，形成制造企业协作网络。网络化生产在给企业带来机遇的同时也使企业面临着新的风险：单个企业的故障会影响其合作企业，发生多个企业的相继故障，对整个网络造成重大影响。随着信息技术的发展和全球产业分工的细化，制造企业协作网络的规模越来越大，企业之间的联系也越来越紧密，突发事件波及的影响范围和影响强度也越来越大。保持协作网络的鲁棒性、减少各企业的损失成为亟待解决的问题。

因此，本文以制造企业协作网络为对象，以复杂网络理论为研究工具，从系统工程的角度，对制造企业协作网络的鲁棒性相关问题进行了研究。主要研究内容如下：

1、制造企业协作网络建模。本文分析了制造企业协作网络的形成机制，并指出伙伴选择是网络形成过程中最关键的一步。分析了现有伙伴选择方法的特点及不足，提出了一种新的伙伴选择方法——概率灰色综合评价法，运用该方法确定企业间的合作关系，建立制造企业协作网络模型。为验证该建模方法的有效性，本文对飞机相关的制造企业协作网络进行了实例分析，并以该实例作为下文中鲁棒性分析和免疫策略研究的模型。

2、制造企业协作网络鲁棒性分析。首先，采用复杂网络理论，计算网络模型的各项统计参数，从宏观上把握网络的特征。然后，以最大联通子图的相对大小为指标，以同规模的WS小世界网络和BA无标度网络为参考对象，从随即故障和目标故障两个方面对制造企业协作网络的静态鲁棒性进行了对比分析。最后，借鉴经典传播理论和元胞自动机模型，参考企业协作网络的实际情况，提出了一种新的故障传播模型——SIS－CA模型，基于该模型，以节点故障密度为指标，从随即故障和目标故障两个方面对网络的动态鲁棒性进行了分析。

3、制造企业协作网络免疫策略研究。制造企业协作网络很脆弱，有必要采取适当的免疫策略对网络风险进行预防。本文分析了经典免疫策略的特点及不足，提出了一种边免疫策略，并通过与传统策略的对比，从理论上分析其可行性。考虑到制造企业协作网络的实际情况，对边免疫策略进行改进，提出更有实用价值的关系免疫策略，并通过仿真对其免疫效果进行了验证。