5.1.1鲁棒性与稳定性的比较分析
一些学者认为,鲁棒性是稳定性的高级形式,认为鲁棒性与稳定性这两个概念都是用来定义一个给定系统在遇到了某些特定的扰动时所显现出来的特征,将二者混为一谈进行研究,实际上就概念的实质来讲,鲁棒性与稳定性是根本不同的两个概念。
在鲁棒性的研究中出现了许多与稳定性的基本框架相违背抵触的情形,例如:组织体系结构与动力学的相互影响、系统在多重功能之间转化的能力、过去与将来演化之间的关系、多重维度下多重扰动的预期、鲁棒性的花费与收益、功能的定义、创造力、意向性和同一性等。
大体来讲,鲁棒性是刻画系统在运作过程相对于初始条件变化的保持能力,而稳定性则是过程相对系统本身变化的保持能力。近年来,关于鲁棒性或稳定鲁棒性的讨论在系统控制领域层出不穷,可见这两个概念的研究应该并且是有条件放在一起进行的。鲁棒性和稳定性实际上是紧密相连的,对于某些系统,干扰或者扰动不是来自外部输入或内部系统参数上的变动,而是来自系统组成、拓扑结构或系统运行环境根本假设的变化,此时鲁棒性能够作为测量此类系统特征持续性的关键属性。在稳定性理论中,基本上在假设时都选择单一扰动,而鲁棒性则是用来描述系统从多个角度的多重扰动性的,可见“功能”是鲁棒性与稳定性之间的差别所在。综上所述,可以说鲁棒性已超越了稳定性,它是反映系统持久性的概念,它所面临的扰动与设计系统时所考虑到的不同或者与先前所遇到过的那些不同。
5.1.2鲁棒性与弹性的比较分析
“弹性”这一概念最早产生于材料科学领域,它是指材料变形之后能够重新恢复到初始形状的能力。近年来,关于弹性的定义很多,来自不同领域的学者都对其进行过定义。例如,现代汉语词典对于弹性的解释是,物体受到外力作用变形后,除去作用力时能恢复原来形状的性质。马丁·克里斯多夫和克里斯坦·卢塞福特将弹性的理解提升到普通的系统层面,认为,弹性是指一个系统在中断(或发生故障)后回到原始或新的更理想状态的能力。何轮·佩克从生态学角度将弹性定义为一个系统受到干扰后恢复到初始或理想状态的能力。
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