BDD算法在接触网失效风险评估中的应用

准确衡量与分析接触网系统失效的可能性与后果严重程度,并及时评估其失效风险,为制定风险控制措施提供理论依据。首先建立接触网失效故障树,然后由ITE规则生成BDD结构。通过自上而下递归访问BDD结构各结点来计算顶事件风险、基本事件的Birnbaum重要度和关键重要度。根据BDD算法编制C#程序,可得到接触网失效事故的发生概率和引发事故的关键因素。与割集方法相比,BDD方法不但能得到顶事件发生概率和基本事件重要度的精确值,而且计算速度快,过程简便。     

一种用于多故障诊断的改进二元决策图算法

在将故障树转化为二元决策图(BDD)的构件连接法规则中,加入了两项新的规则以保证最终的合成BDD具有唯一的结构.通过比较具有相同结构重要度的割集概率,从而确定需要检测故障源的排序.该方法可用于对具有独立底事件的数字系统进行多故障诊断.由于无需确定底事件顺序和最小割集,该方法比传统故障树诊断方法具有更高的效率,并且更适合于在计算机上实现.     

基于故障树最小割集的故障诊断方法研究

利用故障树分析原理，对基于故障树最小割集的诊断方法进行了研究。在给出故障树顶事件和底事件概率描述的基础上，计算了故障树最小割集的重要度，并在量级上进行了分析比较，为系统的故障源搜寻提供了具体有效的测试步骤。并给出了应用实例。     

基于DFTA的电牵引采煤机调高液压系统可靠性分析

MG950/1915型电牵引采煤机调高液压系统具有动态失效行为,用传统静态故障树法无法分析其可靠性.该文提出基于动态故障树的采煤机调高液压系统分析法,建立了油缸运动阻力大的动态故障树模型.首先求解动态故障树中不同子树的顶事件在不同时刻的发生概率,能得到整体动态故障树顶事件在不同时刻的发生概率.其次通过寻找顶事件发生概率最大的子树及子树中概率重要度最大的底事件,得到精过滤器和粗过滤器是采煤机调高液压系统的薄弱环节,为采煤机的优化设计提供了理论依据.     

基于BDD算法的某系统事故发生概率分析

随着现代武器系统趋于大型化和复杂化,利用事故树进行系统安全性分析日益困难。本文重点研究了基于BDD的FTA优化求解算法,并利用贝叶斯方法研究小样本的独特优势,提出蒙特卡洛仿真方法求解底事件发生概率,进而利用BDD求解系统顶事件发生概率的方法。     

一种带有时间约束故障树分析方法

 在时间域内的行为对安全苛求系统往往是至关重要的,若出现故障,则大量的故障描述都涉及事件之间的时间因素。针对传统故障树不能直观描述和分析这种时间因素的问题,在原有故障树定义的基础上增加时间约束故障树的语义描述,并根据故障树的扩展语义提出时间约束故障树分析方法。给出时间约束逻辑门和事件平均转移率、输入事件到输出事件传播率和到达率的计算方法。设计故障树基本事件和最小割集到达顶事件的传播率和到达率的算法,该算法遍历故障树中每个节点获得基本事件时间重要度和最小割集到达率,从时间重要度角度对基本事件和最小割集的重要度比较。实验结果表明提出的时序分析方法可以为故障诊断和预防提供理论基础。     

一种新的故障树定性分析方法

提出基于割序集的分析方法以研究故障树顶事件发生时基本事件的动态行为。利用顺序失效符表示事件的顺序失效关系,并将静态门和动态门转化为顺序失效表达式来描述故障树中各种门的动态行为,利用顺序失效表达式构建故障树的割序集。结合实例阐述故障树割序集生成算法的流程。该算法将失效行为表示为长度小于系统中部件个数的有序部件序列,为研究故障树提供了一种新的定性分析方法。     

实现非单调关联故障树PIS的联合技术

采用“非正规”二元决策图（BDD）技术获取最小形割集 (MCS)可能存在掩盖非单调底事件作用的弊端”。以“继承”关键技术为基础,提出了用统一编码的“正规”BDD技术来获取非单调关联故障树的MCS。结合Q-M算法,研究了联合获取非单调关联故障树的质蕴涵集(PIS)的完整过程。实际例证表明,所述方法不但能够准确地析出非单调关联故障树的MCS,而且能够自动地获取其PIS。     

二元决策图BDD在话务故障分析中的应用①

针对移动网络通话问题日益严重,需要建立一个故障树分析（FTA）模型。利用BDD技术分析各个基本事件的结构重要度、概率重要度和临界值重要度。基本事件的排序对故障树生成的BDD节点个数有直接影响,以及节点的结构重要度和概率重要度都有影响。采用相邻底事件优先排序法,能够尽量减少BDD节点个数和对重要度的影响。利用BDD法比传统FTA法计算的重要度数值更接近,计算效率更高。     

一种故障树向BDD的转化方法

针对故障树分析的关键技术—排序和置换,提出一种基于BDD的快速有效的（LNPC）方法。该方法采用制定的排序和置换策略直接完成子事件的排序与门事件的置换,一次性完成故障树到BDD的转化和优化,增加了获取最小规模BDD的排序机会,同时降低了BDD的存储空间且不需要先写出故障树的布尔函数。算法分析与实验结果表明该方法对不同的故障树转化是有效的。     

A simple method to derive minimal cut sets for a non-coherent fault tree

Minimal cut sets (or prime implicants: minimal combinations of basic event conditions leading to system failure) are important information for reliability/safety analysis and design. To obtain minimal cut sets for general non-coherent fault trees, including negative basic events or multi-valued basic events, a special procedure such as the consensus rule must be applied to the results obtained by logical operations for coherent fault trees, which will require more steps and time. This paper proposes a simple method for a non-coherent fault tree, whose top event is represented as an AND combination of monotonic sub-trees. A "monotonic" sub-tree means that it does not have both positive and negative representations for each basic event. It is proven that minimal cut sets can be obtained by a conventional method for coherent fault trees. An illustrative example of a simple event tree analysis shows the detail and characteristics of the proposed method.     

容错传感器系统分层组合可靠性建模方法

根据容错传感器系统的结构特点,结合不同可靠性建模方法的优点,提出了基于动态故障树和马尔可夫过程的分层组合可靠性建模方法。针对系统中包含的贮备事件,引入时间算子定性描述事件的时序特性,并推导了顶事件故障概率的定量计算公式。采用马尔可夫过程对传感器故障检测隔离进行动态建模。通过仿真比较所得模型与传统完全故障覆盖模型,分析了元件失效率、误检率等参数对系统可靠性的影响。由结果可得,该建模方法可行且更为精确。     

控制系统故障树自动建造方法的研究

在对建树过程进行规范化描述的基础上,阐述了控制系统中反馈、前馈、分流和汇流 等复杂结构在多状态故障树自动建造中的识别及处理算法.在此基础上形成的专家系统软 件,可直接利用已有部件模型库,按指定顶事件状态自动生成故障树,节约了人力和时间,对 FTA技术的推广有一定促进作用.     

T-S模糊故障树分析方法

提出一种新的T-S模糊故障树分析方法,该方法将模糊逻辑和T-S模糊模型引入到故障树分析中,使故障树具有处理模糊信息的能力.T-S模糊故障树分析中不需要精确了解部件的故障概率,也不需要精确了解故障的机理,从而解决了系统的事件和故障机理的不确定性问题.最后给出了INS/GPS组合导航系统可靠性分析实例.     

基于贝叶斯网络的故障树在机械设备中的应用

由于故障树分析方法在可靠性分析中存在局限性,研究贝叶斯网络在可靠性分析中的应用,给出了故障树向贝叶斯网络转化的方法,以及基于贝叶斯网络求解顶事件发生概率的算法.最后对发控设备进行了分析,结果表明,基于贝叶斯网络的故障树分析方法更贴近实际。     

传感器可靠性技术－传感器的故障树分析

介绍了传感器故障树的建立规则，顶事件发生概率及底事件概率重要度的计算方法。