المتانة

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

المتانة هي خاصية القوة والصحة في البنية. وعند تطبيقها على نظام ، فإنها تشير إلى القدرة على تحمل الاضطرابات التي قد تؤثر على وظائف النظام. وبالمثل، يمكن تعريف المتانة بأنها "قدرة النظام على مقاومة التغيير دون تغيير تكوينه المستقر الأولي". [ 1 ] إذا كانت التوزيعات الاحتمالية للمعاملات غير المؤكدة معروفة، يمكن تقدير احتمالية عدم الاستقرار ، مما يؤدي إلى مفهوم المتانة العشوائية .

يشير مصطلح "المتانة في الحالات الصغيرة" إلى الحالات التي تكون فيها الاضطرابات صغيرة الحجم، مع الأخذ في الاعتبار أن فرضية "صغر" الحجم قد يصعب التحقق منها لأن "صغر" أو "كبر" الحجم يعتمد على المشكلة المحددة. في المقابل، يشير مصطلح "المتانة في المشكلات الكبيرة" إلى الحالات التي لا يمكن فيها وضع أي افتراضات حول حجم الاضطرابات، والتي قد تكون صغيرة أو كبيرة. [ 2 ] وقد نوقش أن للمتانة بُعدين: المقاومة والتجنب. [ 3 ]

متانة الشبكات المعقدة

إن المتانة ، أي القدرة على تحمل الأعطال والاضطرابات ، هي سمة حاسمة للعديد من الأنظمة المعقدة بما في ذلك الشبكات المعقدة .

تُعدّ دراسة متانة الشبكات المعقدة ذات أهمية بالغة في العديد من المجالات. ففي علم البيئة ، تُعتبر المتانة سمةً أساسيةً للنظم البيئية، ويمكن أن تُسهم في فهم كيفية استجابتها للاضطرابات ، مثل انقراض الأنواع. [ 4 ] أما بالنسبة لعلماء الأحياء ، فتُساعد متانة الشبكات في دراسة الأمراض والطفرات ، وكيفية التعافي من بعض الطفرات. [ 5 ] وفي علم الاقتصاد ، تُساعد مبادئ متانة الشبكات في فهم استقرار ومخاطر الأنظمة المصرفية. [ 6 ] وفي الهندسة ، تُساعد متانة الشبكات في تقييم مرونة شبكات البنية التحتية ، مثل الإنترنت وشبكات الطاقة . [ 7 ]

المتانة الهيكلية

المتانة هي قدرة المنشأة على تحمل أحداث مثل الحرائق والانفجارات والصدمات أو عواقب الخطأ البشري ، دون أن تتضرر بدرجة لا تتناسب مع السبب الأصلي . كما هو محدد في المواصفة الأوروبية EN 1991-1-7 الخاصة بالأفعال العرضية . [ 8 ] 

لا ينبغي أن يتعرض الهيكل المصمم والمُشيد ليكون متيناً للانهيار التدريجي (الانهيار غير المتناسب) تحت تأثير الأحمال العرضية. [ 9 ] بعض أنواع المباني، وخاصة أنظمة الألواح الكبيرة والمباني الخرسانية مسبقة الصب ، أكثر عرضة للانهيار بشكل غير متناسب؛ بينما أنواع أخرى، مثل الهياكل الخرسانية المصبوبة في الموقع ، أقل عرضة للانهيار بشكل غير متناسب. تعتمد الطريقة المستخدمة في جعل الهيكل متيناً عادةً على نوع الهيكل نفسه، ويتم تصميمها خصيصاً له، ففي المباني ذات الهياكل الفولاذية، تتحقق المتانة الهيكلية عادةً من خلال تصميم نظام الوصلات بين مكونات الهيكل بشكل مناسب. [ 9 ]

متانة الأنظمة البيولوجية

في علم الأحياء التطوري ، تُعرف متانة النظام البيولوجي (وتُسمى أيضًا المتانة البيولوجية أو الجينية [ 10 ] ) بأنها استمرار سمة أو خاصية معينة في النظام في ظل الاضطرابات أو ظروف عدم اليقين. [ 11 ] [ 12 ] وتُعرف المتانة في النمو باسم التوجيه . [ 13 ] [ 14 ] وبحسب نوع الاضطراب، يمكن تصنيف المتانة إلى متانة طفرية ، أو بيئية ، أو إعادة تركيبية ، أو سلوكية ، وما إلى ذلك . [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] وتتحقق المتانة من خلال الجمع بين العديد من الآليات الجينية والجزيئية ، ويمكن أن تتطور إما عن طريق الانتقاء المباشر أو غير المباشر . وقد طُوّرت العديد من الأنظمة النموذجية لدراسة المتانة وعواقبها التطورية تجريبيًا.
شبكة من الأنماط الجينية المرتبطة بالطفرات. يتكون كل نمط جيني من ثلاثة جينات : a و b و c. يمكن أن يكون لكل جين أحد أليلين . تربط الخطوط الأنماط الظاهرية المختلفة عن طريق الطفرات . يُشار إلى النمط الظاهري باللون. تقع الأنماط الجينية abc و Abc و aBc و abC على شبكة محايدة لأنها جميعًا لها نفس النمط الظاهري الداكن. النمط الجيني abc قوي لأن أي طفرة واحدة تحافظ على نفس النمط الظاهري. أما الأنماط الجينية الأخرى فهي أقل قوة لأن الطفرات تغير النمط الظاهري (مثل ABc).

متانة أنظمة الحاسوب

في علوم الحاسوب ، تُعرف المتانة بقدرة نظام الحاسوب على التعامل مع الأخطاء أثناء التنفيذ [ 18 ] [ 19 ] ومع المدخلات الخاطئة. [ 19 ] تشمل المتانة مجالات عديدة في علوم الحاسوب، مثل البرمجة المتينة ، والتعلم الآلي المتين ، وشبكات الأمان المتينة . تُعدّ التقنيات الرسمية، مثل اختبار التشويش ، ضرورية لإثبات المتانة، إذ يتضمن هذا النوع من الاختبار مدخلات غير صالحة أو غير متوقعة. بدلاً من ذلك، يمكن استخدام حقن الأخطاء المتعمد لاختبار المتانة. [ 20 ] تُجري العديد من المنتجات التجارية اختبارات متانة لتحليل البرمجيات. [ 21 ]

متانة أنظمة التداول المالي

في علم الاقتصاد ، تعني المتانة قدرة نظام التداول المالي على البقاء فعالاً في ظل أسواق مختلفة وظروف سوقية مختلفة، أو قدرة النموذج الاقتصادي على البقاء صالحاً في ظل افتراضات ومعايير وشروط أولية مختلفة.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ ويلاند، أ.، والينبورغ، سي إم، 2012. التعامل مع مخاطر سلسلة التوريد: ربط ممارسات واستراتيجيات إدارة المخاطر بالأداء . المجلة الدولية للتوزيع المادي وإدارة اللوجستيات، 42(10).
  2. ↑ سي. أليبي: فصل "تحليل المتانة" في كتاب الذكاء للأنظمة المدمجة. سبرينغر، 2014، 283 صفحة، رقم ISBN 978-3-319-05278-6.
  3. ↑ دوراش، سي إف وآخرون (2015)، العوامل السابقة وأبعاد متانة سلسلة التوريد: مراجعة منهجية للأدبيات ، المجلة الدولية للتوزيع المادي وإدارة اللوجستيات، المجلد 45، العدد 1/2، الصفحات 118-137
  4. ↑ في آر سول؛ إم إم خوسيه (2001). "التعقيد والهشاشة في الشبكات البيئية" . وقائع الجمعية الملكية بلندن، السلسلة ب ، 268 (1480): 2039-2045 . arXiv : cond-mat/0011196 . doi : 10.1098 /rspb.2001.1767 . PMC 1088846. PMID 11571051 .  
  5. ↑ أ. موتر؛ ن. غولباشي؛ إ. ألماس؛ أ. ل. باراباسي (2008). "التنبؤ بالإنقاذ الاصطناعي في الشبكات الأيضية" . بيولوجيا الأنظمة الجزيئية . 4 : 1-10 . arXiv : 0803.0962 . doi : 10.1038/msb.2008.1 . PMC 2267730. PMID 18277384 .  
  6. ↑ هالدين، أ.ج.؛ ماي، ر.م. (2011). "المخاطر النظامية في النظم المصرفية". مجلة نيتشر . 469 (7330): 351-355 . Bibcode : 2011Natur.469..351H . CiteSeerX : 10.1.1.418.6489 . doi : 10.1038/nature09659 . PMID: 21248842. S2CID : 8264608 .   
  7. ↑ ألبرت، ر.؛ ألبرت، إ.؛ ناكارادو، ج. ل. (2004). "الضعف الهيكلي لشبكة الطاقة في أمريكا الشمالية". مجلة الفيزياء E. 69 ( 2) 025103. arXiv : cond-mat/0401084 . Bibcode : 2004PhRvE..69b5103A . doi : 10.1103/physreve.69.025103 . PMID 14995510. S2CID 18811015 .  
  8. ↑ EN 1991-1-7 Eurocode 1 - التأثيرات على المنشآت - الجزء 1-7: التأثيرات العامة - التأثيرات العرضية . CEN.
  9. 1 2 "المتانة الهيكلية" . SteelConstruction.info . تم ​​الاطلاع عليه بتاريخ 15-06-2013 .
  10. ↑ كيتانو، هيروآكي (2004). "المتانة البيولوجية". مجلة نيتشر ريفيوز جينيتكس . 5 (11): 826-37 . doi : 10.1038/nrg1471 . PMID 15520792. S2CID 7644586 .  
  11. ↑ ستيلينغ، يورغ؛ ساور، أوفه؛ زالاسي، زولتان؛ دويل، فرانسيس جيه ؛ دويل، جون (2004). " متانة الوظائف الخلوية" . الخلية . 118 (6): 675-85 . Bibcode : 2004Cell..118..675S . doi : 10.1016/j.cell.2004.09.008 . PMID 15369668. S2CID 14214978 .  
  12. ↑ فيليكس، م.أ.؛ فاغنر، أ. (2006). "المتانة والتطور: مفاهيم ورؤى وتحديات من نظام نموذجي تنموي" (ملف PDF) . الوراثة . 100 (2): 132-140 . doi : 10.1038/sj.hdy.6800915 . PMID 17167519 . 
  13. ↑ وادينجتون، سي إتش (1942). "توجيه النمو وتوارث الصفات المكتسبة". مجلة نيتشر . 150 (3811): 563-565 . Bibcode : 1942Natur.150..563W . doi : 10.1038/150563a0 . S2CID 4127926 . 
  14. ↑ دي فيسر، جيه إيه؛ هيرميسون، جيه؛ فاغنر، جي بي؛ أنسيل مايرز، إل؛ باغيري-شايشيان، إتش؛ بلانشارد، جيه إل؛ تشاو، إل؛ شيفيرود، جيه إم؛ وآخرون . (2003). "منظور: التطور والكشف عن المتانة الجينية" . التطور ؛ المجلة الدولية للتطور العضوي . 57 (9): 1959-1972 . Bibcode : 2003Evolu..57.1959V . doi : 10.1111 / j.0014-3820.2003.tb00377.x . JSTOR 3448871. PMID 14575319. S2CID 221736785 .    
  15. ↑ فرنانديز-ليون، خوسيه أ. (2011). "تطور التبعيات المعرفية السلوكية لدى العوامل الموضعية من أجل المتانة السلوكية". أنظمة حيوية . 106 ( 2-3 ): 94-110 . Bibcode : 2011BiSys.106...94F . doi : 10.1016/j.biosystems.2011.07.003 . PMID 21840371 . 
  16. ↑ فرنانديز-ليون، خوسيه أ. (2011). "المتانة السلوكية: صلة بين الآليات الموزعة والديناميكيات العابرة المقترنة". أنظمة حيوية . 105 (1): 49-61 . Bibcode : 2011BiSys.105...49F . doi : 10.1016/j.biosystems.2011.03.006 . PMID 21466836 . 
  17. ↑ فرنانديز-ليون، خوسيه أ. (2011). "تطوير سلوك قوي يعتمد على الخبرة في العوامل المجسدة". أنظمة حيوية . 103 (1): 45-56 . Bibcode : 2011BiSys.103...45F . doi : 10.1016/j.biosystems.2010.09.010 . PMID 20932875 . 
  18. ↑ "نهج قائم على النموذج لاختبار المتانة" (ملف PDF) . Dl.ifip.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 نوفمبر 2016 .
  19. 1 2 1990. مسرد المصطلحات الهندسية للبرمجيات الصادر عن معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، IEEE Std 610.12-1990، يعرف المتانة بأنها "الدرجة التي يمكن أن يعمل بها النظام أو المكون بشكل صحيح في وجود مدخلات غير صالحة أو ظروف بيئية مرهقة".
  20. ↑ هسوه، مي-تشين؛ تساي، تي كيه؛ آير، آر كيه (1997). "تقنيات وأدوات حقن الأعطال". مجلة الكمبيوتر . 30 (4): 75-82 . doi : 10.1109/2.585157 . hdl : 2060/19970022435 .
  21. ↑ بيكر، جاك دبليو؛ شوبرت، ماتياس؛ فابر، مايكل إتش (2008). "حول تقييم المتانة" (ملف PDF) . السلامة الهيكلية . 30 (3): 253-267 . doi : 10.1016/j.strusafe.2006.11.004 . تاريخ الاسترجاع: 13 نوفمبر 2016 .