《复杂系统的脆性理论及应用》主要介绍了与复杂系统脆性理论相关的研究方法和成果，其内容涵盖了与复杂系统脆性理论相关的各种定义和模型，以及该系统在相关领域的应用成果。全书共分15章，包括复杂系统的一般理论及其相关的研究内容，复杂系统脆性理论，基于熵的原理、元胞自动机原理、突变理论和适应性Agent图理论对复杂系统脆性理论的研究，系统脆性的自组织临界性分析，复杂系统脆性理论在煤矿事故、非典型性肺炎、舰船电力系统、通信系统和电力系统中的应用。
　　《复杂系统的脆性理论及应用》可作为高等学校控制科学与工程类专业的研究生教材或参考书，也可供从事复杂系统研究的科研人员参考。

　　中国对于复杂性的研究是建立在中国传统文化基础上的，早在两千多年前的《周易》《老子》等古典哲学著作就提出了系统科学的观点。现代国内的复杂性研究就是在20世纪80年代，钱学森院士首次提出了开放的复杂巨系统理论，发起的系统科学研究新领域，其概念形成经历了三部曲：巨系统一复杂巨系统一开放的复杂巨系统。钱学森的主要贡献是提出了从定性到定量的综合集成法以及从定性到定量的综合集成研讨厅体系嘲，在认识论方面强调解决复杂性问题必须利用整个科学技术体系的知识，对各种理论知识综合集成，对逻辑思维和非逻辑思维、形象思维综合集成，对机器智能和人的智慧综合集成，对定性分析和定量数据综合集成。在具体方法层次方面，面对复杂系统工程建立综合集成研讨厅体系，用于复杂巨系统的预测和决策有很强的操作性。中国学派在复杂性研究中独树一帜，是复杂性研究中举足轻重的力量。
　　总之，对于复杂性的研究要有广阔的视野，合理的思维结构，优秀的创新品质以及博大的人文情怀。复杂系统的脆性研究作为复杂性研究的一部分，就要兼收并蓄，集百家之所长，不断开拓创新。
　　1.4 复杂系统脆性理论与相关学科的关系
　　1.复杂系统脆性理论与协同学的关系
　　“协同”这个词是从古希腊语中借用来的，它标志着开放的系统中大量子系统之间相互作用的、整体的、集体的或合作的效应。协同学是德国斯图加特大学理论物理学教授赫尔曼.哈肯在研究激光理论的基础上，于20世纪70年代提出，1977年正式问世的。它横跨自然科学和社会科学，适应范围非常广泛。协同学以各类开放系统所共有的“协同性”为研究对象，探讨各类开放系统发展演化的原因及其规律，从方法论的角度揭示了客观世界的本质联系，扩大了人们认识客观世界的视野。
　　协同学是从系统演化的角度研究开放系统在一定外部条件的作用下，其内部诸要素、诸层面和诸子系统之间，如何通过非线性相互作用而形成协同效应，自组织成为一个协同系统的内部机制和规律的科学。

第1章 绪论
1.1 复杂系统脆性理论研究的目的和意义
1.1.1 复杂系统脆性理论研究的提出
1.1.2 研究的目的和意义
1.2 国内外相关领域研究现状
1.2.1 国内外发展现状
1.2.2 本课题组所做的研究工作
1.2.3 本课题产生的影响
1.3 复杂系统脆性理论研究的内容
1.3.1 复杂系统脆性理论研究的对象
1.3.2 复杂系统脆性理论研究的内容和方法
1.4 复杂系统脆性理论与相关学科的关系
参考文献

第2章 复杂系统的一般理论及相关的研究内容
2.1 复杂系统的发展
2.2 复杂系统的特点及特性
2.2.1 复杂系统的组成特点——层次结构
2.2.2 复杂系统的特性
2.3 复杂系统的判断与描述
2.3.1 复杂系统的语言描述
2.3.2 复杂系统的定性描述
2.3.3 复杂系统的判断
2.3.4 复杂系统子系统重要度的定义
2.4 复杂系统的故障诊断
本章小结
参考文献

第3章 复杂系统脆性理论
3.1 复杂系统脆性的含义
3.1.1 复杂系统脆性的语言描述
3.1.2 复杂系统脆性的数学描述
3.2 复杂系统脆性的相关定义
3.2.1 系统的崩溃指标
3.2.2 脆性过程
3.2.3 脆性关联性
3.2.4 脆性基元
3.3 复杂系统脆性的特性
3.4 复杂系统脆性模型
3.4.1 多米诺骨牌模型
3.4.2 金字塔模型
3.4.3 倒金字塔模型
3.4.4 元胞自动机模型
3.5 复杂系统脆性源等级判别
3.5.1 复杂系统脆距
3.5.2 复杂系统脆性时间
3.5.3 子系统崩溃产生的后果
3.5.4 脆性源等级判别
3.5.5 食物链网中的脆性源等级分析
本章小结
参考文献

第4章 基于熵的原理对复杂系统脆性理论的研究
4.1 熵及信息熵原理的简介
4.1.1 熵概念的提出
4.1.2 负熵的概念
4.2 复杂系统脆性联系函数
4.3 复杂系统脆性联系熵
4.3.1 集对分析理论概述
4.3.2 集对分析理论的应用
4.3.3 脆性联系熵
4.4 脆性风险熵
4.4.1 脆性风险熵的概念
4.4.2 脆性风险熵的性质
4.5 子系统之间的非合作博弈
4.5.1 博弈论概述
4.5.2 博弈问题的主要概念
4.5.3 囚徒困境
4.5.4 复杂系统脆性与非合作博弈
4.5.5 系统演化的脆性熵变
4.5.6 子系统的脆性非合作博弈策略
4.5.7 复杂系统脆性模拟仿真
4.5.8 仿真结果及分析
本章小结
参考文献

第5章 基于元胞自动机原理对复杂系统脆性理论的研究
5.1 元胞自动机基础理论
5.2 基于元胞自动机的系统的脆性研究
5.2.1 基于元胞自动机的系统的脆性模型
5.2.2 系统脆性模型的仿真
5.2.3 系统激发方向的模拟
5.2.4 系统的脆性源
5.2.5 平均状态参数与脆性源总数间的关系
5.2.6 均状态参数与脆性平均激发规模的关系
5.2.7 吠态参数分布与脆性激发的关系
本章小结
参考文献

第6章 基于突变理论对复杂系统脆性理论的研究
6.1 突变理论概述
6.1.1 突变理论简介
6.1.2 突变理论的研究对象
6.1.3 突变理论的应用领域
6.2 突变理论的基本原理
6.2.1 齐曼突变机构
6.2.2 齐曼突变机构的图形分析
6.2.3 突变的类型
6.3 基于脆性势函数对复杂系统的脆性分析
6.3.1 建立脆性势函数
6.3.2 对复杂系统的脆性分析
6.4 突变级数评价法
6.4.1 突变级数评价法原理
6.4.2 突变级数评价法与层次分析法的区别
6.4.3 建立脆性评价指标
6.5 基于系统之间的演化关系对复杂系统的脆性分析
6.5.1 两个系统之间的演化关系
6.5.2 一个系统与两个系统之间的演化关系
6.5.3 脆性分析的说明
6.5.4 对两个典型的非线性系统的分析
6.5.5 复杂系统变点的确定
6.5.6 复杂系统变点有无的确定
本章小结
参考文献

第7章 基于适应性Agent图理论对复杂系统脆性理论的研究
7.1 复杂适应系统理论
7.1.1 圣塔菲研究所与CAS理论
7.1.2 CAS理论的核心思想
7.1.3 CAS理论的基本概念
7.1.4 CAS理论的主要特点
7.2 适应性Agent图
7.2.1 有向图的基本概念
7.2.2 适应性Agent图的基本定义
7.2.3 适应性Agent图的矩阵表示
7.3 适应性Agent图的行为特性
7.3.1 适应性Agent图的动力学模型
7.3.2 适应性Agent图的频域分析
7.3.3 最大Lyapunov指数
7.4 适应性Agent图的适应性行为
7.4.1 复杂适应系统的适应性
7.4.2 适应性Agent图的控制器
7.5 复杂系统脆性关系的图形表示
7.5.1 脆性行为的赋权有向图模型
7.5.2 脆性图的崩溃路径
7.6 最大崩溃路径的蚁群算法
7.6.1 蚁群系统算法
7.6.2 改进的蚁群算法
7.7 脆性行为的适应性Agent图模型
7.7.1 脆性行为的适应性Agent图
7.7.2 适应性Agent图的动态行为分析
7.7.3 适应性Agent图的负熵流
7.7.4 崩溃同步的充分条件
本章小结
参考文献

第8章 煤矿事故脆性模型的研究
8.1 煤矿事故现状的介绍
8.2 煤矿事故特点与脆性特点的比较
8.3 煤矿事故发生机理描述
8.3.1 煤矿主要事故分类
8.3.2 煤矿事故主要原因分析
8.4 矿山系统内部各因素之间的联系
8.4.1 安全成本系统
……
第9章 系统脆性的自组织临界性分析
第10章 基于图论的系统脆性分析
第11章 复杂系统脆性理论在非典型性肺炎中的应用
第12章 复杂系统脆性理论在航船电力系统中的应用
第13章 复杂系统脆性理论在煤矿系统中的应用
第14章 复杂系统脆性通信系统中的应用
第15章 复杂系统脆性理论在电力系统中应用