SDG自动生成故障树软件的研究与开发

故障树分析法是分析系统可靠性的一种有效方法。对于复杂系统而言,进行故障树自动生成十分重要。本文从基于符号定向图的定性仿真方法出发,开发了一套可视化的故障树自动生成软件。本软件由人机交互接口、信息处理中心和推理机三个部分组成,能够支持故障树自动生成的全过程。在软件核心部分推理机的设计中,针对传统的Lapp&Powers算法进行了两点改进。首先,我们提出一种基于反向搜索索引及操作符模块化组态的全面快速的定性推理机制;其次,我们提出了一种新颖高效的矩阵开拓算法,用于搜索SDG模型中的负反馈回路及前馈回路。本文最后给出一个硝酸换热器的故障树自动生成过程,证明了本软件的实用性和高效性。     

基于超椭球模型的故障树区间分析方法

针对传统故障树分析方法无法有效处理非精确失效概率的问题,提出了一种新的故障树区间分析方法。利用证据理论,由似真函数和信任函数获得底事件发生的区间概率。基于不确定变量的超椭球描述,构造了故障树区间算子,将底事件发生概率的不确定性传递到顶事件,并设计了求解条件极值的Monte-Carlo仿真算法,从而对故障树进行区间分析。该方法适用于统计数据缺乏或者难以得到实验数据的情况。理论分析和仿真实例表明,本方法合理可行,较好地反映了工程实际情况。     

基于故障率为模糊数的故障树分析方法研究

在经典故障树分析方法的基础上，引入模糊集合理论，针对基于系统各部件故障率分别为三角形和正态型模糊数情形，应用Ｚａｄｅｈ 的扩展原理和模糊数运算法则对模糊故障树分析方法作了研究，最后给出了一个应用实例。     

考虑灾情不确定性的电网应急响应失效评估方法

作为关键基础设施之一，电网应急管理关系到城市的安全与稳定。一旦未能及时有效地抢修受损电网，可能会导致较为严重的后果。在不确定灾情下，电网应急响应系统将面临更大的风险。在提升应急能力的同时，关注电网应急响应失效尤为重要。因此，考虑灾情的不确定性并基于相关研究，采用故障树分析法评估电网应急响应失效。基于电网应急响应系统阐述了电网应急响应失效的定义与特征，并构建了一般灾情下的电网应急响应失效故障树。阐述了基于下行法的最小电网应急响应失效集生成方法，并结合模糊语义分析法、证据理论的合成规则与故障树的概率计算方法评估不确定灾情下电网应急响应失效的发生概率。最后，以Z市电网为例，基于目标灾情所简化的电网应急响应失效故障树，阐述了本文所提方法的可行性与有效性。     

基于FTA油气长输管道失效的模糊综合评价方法研究

介绍了由故障树分析和模糊综合评价相结合的油气长输管道失效的研究方法.故障树分析方法能找出影响油气长输管道失效的共性因素,但较难分析实际运行管道存在的个性因素和不确定的因素(即模糊因素).文中在故障树方法所提供的评价因素集和权重集的基础上,利用模糊综合评价方法对油气长输管道失效进行更为客观的评价.以某输油管道为例列举了该方法的步骤,计算结果表明FTA和模糊综合评价的集成方法合理、易于工程应用,评估结果更符合客观实际.     

基于故障树方法的项目安全风险分析

从深基坑施工事故产生的原因来看,各种风险事件往往表现出复杂的逻辑关系.采用故障树理论,从系统的角度对深基坑施工事故的原因进行逐层分解,从而对深基坑施工的安全风险因素进行辨识.考虑到基坑施工故障树基本事件发生概率的取值具有一定的不确定性,将基本事件的发生概率作为模糊数进行处理,通过对上海电网越江电力管道工程深基坑施工可能出现的安全事故中间事件和顶事件模糊故障树的分析计算,说明整个深基坑施工安全风险的分析过程.实例分析表明,基于模糊数的故障树分析方法对深基坑施工的安全风险分析是可行的,并具有一定的应用价值.     

灰色系统理论在故障诊断决策中的应用

介绍了一种灰色诊断法 .将灰色系统理论中的灰关联分析方法引入到故障诊断模式识别中 ,依据故障树底事件重要度 ,对故障树分析中各种故障模式发生的可能性大小作出了准确的判断 .     

基于模糊集合论的故障树分析方法及其应用

传统的故障树分析方法是基于概率论的 ,其失效概率通常要根据大量的第一手数据进行估计 ,然而 ,实际上不可能收集到足够多的第一手数据。首先分析了传统故障树分析的不足 ,提出了一种基于梯形模糊数算术运算的故障树分析方法 ,阐述了将各种模糊数转换成梯形模糊数的途径 ,最后 ,给出了该方法的一个应用实例。结果说明 ,所提出的故障树分析方法具有很好的灵活性和适应性。     

融合不确定信息的某型导弹控制系统可靠性分析方法#br#

针对不确定信息在可靠性评估中难以表达与处理的问题,应用Dempster Shafer (DS)证据理论对贝叶斯网络进行改进。在分析现有研究的基础上,对DS证据理论与贝叶斯网络理论进行简要介绍,提出了不确定信息条件下故障树节点向贝叶斯网络节点转化的方法,包括与节点、或节点、异或节点、非节点与2/3表决节点。针对多状态贝叶斯网络中条件概率值难以确定的问题,应用DS证据理论/层次分析法对专家经验知识进行分析与表达。以某型导弹控制系统为例,利用故障树构建贝叶斯网络模型,应用DS证据理论对专家信息进行数据融合处理,确定不确定节点的信任函数、似然函数和条件概率值,并借助贝叶斯网络的正向推理、反向推理和重要度分析确定了可靠性设计与分配中的薄弱节点。     

广义故障树知识表示方法在锅炉故障诊断中的应用

本文针对锅炉系统的故障诊断问题及其特性，应用面向对象的方法和技术，提出了一种基于框架、规则、模型与过程集成的广义故障树知识表示方法，并且给出了锅炉系统广义故障树诊断对象描述实例。     

基于故障树的复杂装备模糊贝叶斯网络推理故障诊断

复杂装备的小批量、个性化定制属性,注定了其生命周期过程中存在着相对较多的不确定性,故障隐患必不可免,故障诊断尤为重要.因此,提出基于故障树的复杂装备模糊贝叶斯网络推理故障诊断模型.首先,通过分析复杂装备的结构组成,建立复杂装备的故障树模型.其次,利用故障树转化法,构建基于故障树的贝叶斯网络拓扑结构.然后,针对复杂装备结...     

基于贝叶斯网络的概率安全评估方法研究

针对传统的事件树/故障树分析方法的局限性,提出了基于贝叶斯网络的系统概率安全评估方法.该方法采用了一体化的建模思想,将故障树和事件树转化为贝叶斯网络进行分析,不仅可以得到常用的安全性分析结果,还可以得到其他有用的信息,非常便于推理和诊断.而且该方法还可以处理多态、相依、非单调和非确定性逻辑关系,有很强的适用性.通过1个油井平台瓦斯泄漏实例说明了该方法的有效性,并与传统的故障树/事件树分析方法和基于二元决策图的分析方法进行了比较.     

基于FTA仿真的三高气田事故风险概率

高含硫、高压、高产的“三高"气田的钻完井事故概率计算是国内外钻完井事故风险评价中的重点和难点,为全面刻画事故发生机理, 合理计算事故风险概率,针对三高气田钻完井阶段事故风险建立了事故树,结合事故树仿真方法和贝叶斯修正方法提出了三高气田钻完井事故风险概率评估方法,将现有现场统计资料和专家判断相结合,对基本事件失效率及失效概率进行统计推断, 并利用Monte Carlo仿真得到井喷事故及相关事故的失效概率分布. 实证结果表明,该研究方法有效弥补了因样本数据有限和经验判断差异带来的不确定性,可以为三高气田事故风险定量评价提供依据.     

可靠性仿真在模糊故障诊断中的应用

针对模糊故障诊断中传统模糊关系矩阵确定方法不能动态适应具体设备运行状态变化等缺点,提出了基于故障树的可靠性仿真方法,用于确定模糊关系矩阵。该方法首先利用元器件的失效分布数据和设备深层原理性知识建立故障树,进行可靠性仿真,然后根据仿真结果和具体设备的历史故障信息动态计算模糊关系矩阵。给出了该方法的具体应用步骤。实际诊断结果表明,该方法可以有效地提高模糊故障诊断的准确性与针对性。     

基于系统分析的控制系统故障树自动生成

提出一种基于系统分析的故障树自动生成方法。首先,建立描述元部件因果模型及控制回路因果模型的数据库。然后,利用控制系统流程图和邻接矩阵确定系统中独立元部件、控制回路以及系统外界不可控扰动的直接关系,确定系统故障树的结构模型。最后,通过搜索相关数据库,调用相应的因果模型,自动生成系统故障树。结合一个具体算例验证了该方法的有效性和可行性。     

基于贝叶斯网络的故障树分析

文章简要阐述了贝叶斯网络的构造原理和网络信念的传播与更新,并详细说明了故障树向贝叶斯网络转化的过程,主要包括结点与事件的映射关系和联接强度与逻辑门的映射关系.最后通过一个实例说明了故障树向贝叶斯网络的转化过程,并对二者的推理功能进行了比较.     

多状态系统故障树的一种生成方法

介绍一种多状态系统故障树生成方法．首先对传统的可靠性框图方法加以改进,提出一种新的框图分析方法．然后在可靠性框图分析的基础上,依据判定表,自动生成故障树．本方法适合多状态系统可靠性分析