Flow Networks: Analysis and optimization of repairable flow networks, networks with disturbed flows, static flow networks and reliability networks

شبکه‌های جریان قابل تعمیر حوزه جدیدی از تحقیقات است که تعمیر و اختلال جریان ناشی از خرابی قطعات در شبکه‌های جریان ساکن را تحلیل می‌کند. این کتاب با توسعه تئوری، الگوریتم‌ها و برنامه‌های کاربردی مرتبط با شبکه‌های جریان قابل تعمیر و شبکه‌های دارای جریان مختل، به شکاف موجود در تحقیقات شبکه‌ای می‌پردازد. نتایج نظری ارائه شده در این کتاب، پایه‌های نسل جدیدی از الگوریتم‌های فوق سریع را برای بهینه‌سازی جریان در شبکه‌ها پس از خرابی یا ازدحام می‌گذارد و سرعت محاسباتی بالا امکان کنترل بهینه شبکه‌های بسیار بزرگ و پیچیده را در حالت واقعی ایجاد می‌کند. زمان. علاوه بر این، امکان بهینه‌سازی مجدد جریان‌های شبکه در زمان واقعی، بازده شبکه‌های تولید واقعی را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد و اختلال جریان ناشی از خرابی را به حداقل می‌رساند. کاربرد بالقوه شبکه های جریان قابل تعمیر در بسیاری از سیستم های بزرگ و پیچیده، از جمله شبکه های برق فعال، شبکه های مخابراتی، شبکه های تولید نفت و گاز، شبکه های حمل و نقل، شبکه های تامین آب، شبکه های تخلیه اضطراری و شبکه های تامین می رسد.

این کتاب یک نقص اساسی را در الگوریتم‌های کلاسیک برای به حداکثر رساندن جریان خروجی در شبکه‌ها نشان می‌دهد که از زمان ایجاد نظریه شبکه‌های جریان در سال 1956 منتشر شد. علیرغم سال‌ها تحقیق فشرده، الگوریتم‌های کلاسیک برای به حداکثر رساندن جریان خروجی، حلقه‌های هدایت شده بسیار نامطلوب جریان را در شبکه‌های بهینه‌سازی شده باقی می‌گذارد. این حلقه‌های جریان با اتلاف انرژی و منابع و افزایش سطح ازدحام در شبکه‌های بهینه‌سازی شده مرتبط هستند.

• شامل مثال‌های تئوری و عملی برای ایجاد درک عمیقی از مسائل است.
• >نوشته شده توسط محقق و محقق برجسته در این زمینه نوظهور
• دارای ابزارهای نرم افزاری قدرتمند برای تجزیه و تحلیل، بهینه سازی و کنترل شبکه های جریان قابل تعمیر است

Repairable flow networks are a new area of research, which analyzes the repair and flow disruption caused by failures of components in static flow networks. This book addresses a gap in current network research by developing the theory, algorithms and applications related to repairable flow networks and networks with disturbed flows. The theoretical results presented in the book lay the foundations of a new generation of ultra-fast algorithms for optimizing the flow in networks after failures or congestion, and the high computational speed creates the powerful possibility of optimal control of very large and complex networks in real time. Furthermore, the possibility for re-optimizing the network flows in real time increases significantly the yield from real production networks and reduces to a minimum the flow disruption caused by failures. The potential application of repairable flow networks reaches across many large and complex systems, including active power networks, telecommunication networks, oil and gas production networks, transportation networks, water supply networks, emergency evacuation networks, and supply networks. 

The book reveals a fundamental flaw in classical algorithms for maximising the throughput flow in networks, published since the creation of the theory of flow networks in 1956. Despite the years of intensive research, the classical algorithms for maximising the throughput flow leave highly undesirable directed loops of flow in the optimised networks. These flow loops are associated with wastage of energy and resources and increased levels of congestion in the optimised networks.

• Includes theory and practical examples to build a deep understanding of the issues
• Written by the leading scholar and researcher in this emerging field
• Features powerful software tools for analysis, optimization and control of repairable flow networks