[論文レビュー] A resilience glossary shaped by context: Reviewing resilience-related terms for critical infrastructures

Andrea Mentges, Lukas Halekotte+3 more|arXiv (Cornell University)|Feb 9, 2023

Infrastructure Resilience and Vulnerability Analysis参考文献 225被引用数 6

ひとこと要約

本論文は、インフラの分野における91語の文脈感受性のあるレジリエンス用語の用語集を提案する。文献からの多様な定義を統合することで、用語の標準化を図る。対照的な見解を統合し、パフォーマンス曲線と結びつけることで、レジリエンスを、予期しない混乱に耐えるシステムの能力として、耐久性、冗長性、適応性という3つの柱によって統一的に理解する。これにより、インフラのレジリエンスのより効果的な評価と管理が可能になる。

ABSTRACT

We present a comprehensive resilience glossary, comprising a set of 91 definitions of resilience-related terms used in the context of critical infrastructures. The definition and use of many of these terms, as well as the term resilience itself, shows an enormous variability in the literature. Therefore, we draw from the diverse pool of published definitions, integrate multiple contrasting views, compare the individual terms, and provide references to adjoining or contesting views, to create a clear resilience terminology. This terminology outlines a specific understanding of resilience which supports the effective assessment and management of the resilience of critical infrastructures. The two central elements of this understanding are that (1) resilience is the ability of a system to deal with the impacts of unspecific and possibly unforeseen disruptive events, and that (2) this ability comprises three pillar capacities whose quality can be extracted from performance curves.

研究の動機と目的

• インフラ分野におけるレジリエンス研究における標準化された用語の欠如に対処する。
• 学術文献におけるレジリエンスおよび関連用語の定義の顕著なばらつきを解消する。
• 一貫性のあるコミュニケーションと評価を支援する包括的で文脈感受性のある用語集を構築する。
• 複数の対照的なレジリエンスの見解を統合し、一貫性があり実行可能なフレームワークを構築する。
• パフォーマンス曲線から導かれる3つの柱の能力に基づく、共通理解されたレジリエンスの定義を確立する。

提案手法

• インフラ分野の既存の文献から、91のレジリエンス関連用語を体系的にレビューした。
• 対照的な理論的・実務的視点に定義をマッピングし、共通点と対立点を同定した。
• 関連または対立する概念へのクロスリファレンスを備えた構造化された用語集に用語を整理した。
• 耐久性、冗長性、適応性という3つの柱の能力に基づく、コアな概念的モデルにすべての用語を一致させた。
• パフォーマンス曲線を定量的根拠として用い、各レジリエンス能力の質を抽出および検証した。
• 各定義をサポートする注釈付きの参考文献を提供し、競合するか補完的な視点を強調した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 インフラ分野の文献において、レジリエンスおよび関連用語の定義はどのように変動するか？
• RQ2 インフラシステムにおけるレジリエンスの概念的根拠となるコアな能力は何か？
• RQ3 パフォーマンス曲線は、どのようにしてレジリエンス能力の実装と評価を可能にするか？
• RQ4 文脈は、レジリエンス用語の意味と応用にどのように影響を与えるか？
• RQ5 標準化された用語集は、レジリエンスの評価と管理の整合性と効果性をどのように向上させるか？

主な発見

• 本研究は、文脈依存の定義を持つ91の異なるレジリエンス関連用語を同定し、文献全体にわたる顕著な用語の不整合性を浮き彫りにした。
• レジリエンスは、不特定かつ予期しない混乱的出来事に対処できる能力として一貫して理解されており、適応性とシステム全体の対応が強調されている。
• パフォーマンス曲線から、耐久性、冗長性、適応性という3つのコアなレジリエンス能力を抽出可能であり、評価の測定可能な根拠を提供する。
• パフォーマンス曲線は、レジリエンスの質を定量化でき、混乱下でのシステム行動を評価する実用的ツールを提供する。
• 対照的な見解を統合し、競合または補完的な視点への参考文献を提供することで、用語の定義の曖昧さが解消された。
• 標準化された用語は、明確なコミュニケーション、より良い比較性、およびインフラ分野におけるレジリエンス管理のより効果的な実行を支援する。