基于故障树的电梯故障诊断专家系统设计

设计了一种基于故障树的专家系统结构,建立了电梯系统的故障树模型和专家诊断知识库,提出了一种基于故障树专家系统的电梯故障诊断方法,开发了基于该方法的电梯故障诊断实验平台.该方法通过对电梯系统故障树模型进行分析提取故障树最小割集及最小割集重要度,并作为诊断规则并存入专家系统知识库,运用基于故障树最小割集重要度的推理机实现故障树与专家系统的交互操作,最后完成诊断并输出结果.实验表明,该方法较好地解决了专家系统知识获取难和知识完整性差的问题,实现了电梯故障的快速准确诊断.     

一种量化的网络安全态势评估方法

本文根据网络中系统运行信息和系统配置信息,运用故障树模型对网络安全态势进行分层量化评估.经实验证实该评估方法能够较准确的反映网络安全运行态势.     

基于模糊故障树理论的旋转输弹机故障诊断研究

以某型自动装弹机的旋转输弹机为研究对象,基于该系统的故障形式,提出了基于模糊故障树理论的故障诊断方法来解决旋转输弹机故障监测与诊断问题;首先建立该系统的模糊故障树,然后对故障树进行定性及定量分析,得出系统的故障方程及各类重要度参数,求出故障树的结构函数,最后研究了搜索技术算法在分析旋转输弹机故障树中的应用。     

动态故障树的不交化定量分析方法

动态故障树被广泛应用于动态系统的可靠性分析中,其中割序描述了系统的失效模式,割序集的不交化可以简化顶点失效概率的求解,目前还没有有效的适用于动态故障树的不交化定量分析方法.提出了一种不交化定量分析方法:在割序的基础上融入时序逻辑提出扩展割序的概念,其与以往类似概念相比增强了表达能力;根据基事集和时限集分解最小扩展割序集,将其转换成不交化扩展割序集;再将不交化扩展割序转换成标准扩展割序,然后对其各割项进行冲突检测、时限集精简、基事集拓扑排序,以对标准扩展割序进行量化计算;并对该方法所涉及到的算法进行了详细的证明和时间复杂性分析.最后将其应用到一个案例中,并同基于inclusion-exclusion规则的MCS方法进行了对比,实验结果显示该方法的时间开销明显降低.该方法可以获得动态故障树的不交化扩展割序集,降低求解时间开销.     

一种状态事件故障树的时间特性分析方法

状态事件故障树是一种适合于描述构件化嵌入式系统失效因果链的建模技术,其顶层事件描述失效发生的结果.对顶层事件发生的平均时间进行分析,是获得系统平均失效时间参数的一种有效方法,可为系统的安全性评估提供支持.由于状态事件故障树缺乏严格语义,使得必须先对其进行形式化描述才能进行定量分析.为此,提出了一种基于交互马尔可夫链的状态事件故障树时间特性分析方法.首先,精化交互马尔可夫链的交互动作,建立接口交互马尔可夫链模型,并基于该模型对状态事件故障树的构件和逻辑门进行形式语义描述;其次,通过并行组合构件与逻辑门的形式语义模型,得到整个状态事件故障树的形式语义模型,并在该过程中使用弱互模拟对状态空间进行约简;然后,基于状态事件故障树的形式语义给出顶层事件发生的平均时间计算方法;最后,给出飞机着陆雷达控制系统和喷淋防火系统的状态事件故障树时间特性分析的实例研究.为构件化系统失效时间特性的分析提供了一种新方法.     

基于故障树的轨道交通车载电源可靠性分析

文章介绍了城市轨道交通车载电源的组成、功能和故障树分析法的理论基础。在分析车载电源功能的基础上,针对车载电源可靠性研究的不全面,提出运用故障树分析方法对车载电源的可靠性进行分析和研究。通过建立电源失效故障树,对导致电源失效的故障进行了定性以及定量分析,定性分析找出了导致城市轨道交通车载电源失效的所有故障组合; 定量分析找出了容易导致车载电源失效的故障类型,根据定性定量分析得到的结果,为城市轨道交通车载电源的可靠度计算方法提供了新的思路,并提出了有效提车载信号电源可靠性的相应建议,为车载电源的维修以及检测提供科学依据。     

故障树自动生成技术的研究与实现

故障树自动生成技术在故障树生成中,根据控制系统流程图和有向图确定系统的邻接矩阵,利用邻接矩阵描述系统各子要素之间的直接关系,并求得的系统可达矩阵.通过搜索顶部结构各节点并结合故障树结构模型,从数据库中调用相关的因果模型,自动生成系统故障树.应用该技术大大增强了故障树的可读性,简化了系统故障树生成的复杂性,为故障树生成节省大量重复劳动,使生成的故障树具有更强的理论依据和可行性.     

基于故障树和虚拟仪器的遥测装备故障诊断研究

论文在分析某遥测装备故障特性的基础上,通过对一种遥测装备变频单元故障树的定性和定量分析,构建了基于故障树的专家诊断系统,基于故障树模型给出了基于虚拟仪器的故障诊断系统实现方案和硬件设计,编写了相应的故障诊断系统软件程序。通过对遥测装备故障诊断实验验证了该系统的可靠性和有效性,有力地提高了检测与故障自动化诊断能力,加快了该遥测装备的保障和维护效率。     

基于故障树分析法的软件测试技术研究

将安全性评估领域广泛应用的故障树分析法引入软件测试中,融合基于软件故障概率分析和风险分析的方法,对软件测试的故障树建模进行了重点研究.提出了建模的基本思想和方法,给出了软件测试故障树最小割集的算法,对故障树模型进行了定性和定量分析,并将分析结果指导和应用于软件测试实践中.     

基于蛛状网拓扑智能变电站“三层一网”通信系统研究

在110kV及以下电压等级变电站中,“三层一网”架构虽然简化了二次系统接线,但实时性和可靠性难以保证。针对传统拓扑结构下的实时性和可靠性无法同时达到最优效果的问题,本文采用“三层一网”架构下蛛状网拓扑结构,仿真结果表明该结构下的通信系统实时性最佳,解决了传统拓扑结构实时性差的问题,并结合算例验证了其可行性;运用故障树分析法定量分析不同结构的可靠性,结果表明蛛状网结构的可靠性更好。为解决研究复杂的通信系统可靠性时传统故障树方法有一定的局限性的问题,本文引入T-S模糊故障理论,建立T-S故障树模型,计算结果表明蛛状网结构下通信系统可靠性最好。根据本文研究可以得到蛛状网拓扑结构能同时提高通信系统实时性和可靠性的结论。     

基于FMEA和FTA的ZPW-2000A轨道电路可靠性分析

针对ZPW-2000A型无绝缘移频轨道电路系统的可靠性问题,提出采用故障模式影响分析（FMEA）和故障树分析（FTA）相结合的方法,对系统进行可靠性研究和分析。通过对系统分析和定义,建立故障模式影响分析表,找出所有可能的故障模式、故障后果、故障检测方法和补救措施等,在此基础上建立系统故障树,求取最小割集,进行定性和定量分析。定性分析判定系统的薄弱环节,定量分析计算顶事件的故障概率、各最小割集的重要度及系统的可靠性指标,通过与相关技术规定比较,验证了该可靠性分析方法的有效性。     

基于故障树分析的雷位误差可靠性研究

根据鱼雷雷位误差影响因素,构建雷位误差试验失败为顶事件的故障树,进行雷位误差可靠性的定性分析和定量分析,根据重要度分析计算的关键重要度,得出了各因素对雷位误差系统的影响程度,确定了系统的薄弱环节以及维修故障的顺序。通过控制这些关键部件的可靠度便能提高系统的可靠度,从而提高鱼雷雷位误差试验的可靠度。     

基于T-S模糊故障树方法的惯性导航系统可靠性评估

针对传统故障树模型在复杂系统可靠性评估中的局限性,引入T-S模糊故障树建模方法对惯性导航系统进行可靠性评估分析.在建立T-S模糊故障树的基础上,以模糊门算法表征事件之间的逻辑关系,确定了基于基本事件模糊概率和故障程度的复杂系统可靠性评估方法,并对事件进行了概率重要度和关键重要度分析.案例分析表明,T-S模糊故障树分析方...     

一种新的计算机辅助故障树生成方法

故障树分析是过程风险分析中的一种有效方法,计算机辅助生成故障树尤其重要.该文中,提出一种基于图论仿真和数据挖掘的新方法.图论模型是一种深层知识,能够表达复杂的因果关系,具有包容大规模潜在信息的能力,尤其适用于安全领域的应用.深入研究故障传播机制及故障树的内在机理,从本质上讲,故障诊断、HAZOP及故障树分析的理论基础都是一样的,即对系统的稳态定性仿真及分析.通过稳态定性仿真即图论仿真,得到故障剧情样本.在此基础上,开发了一个图论建模推理平台.在此平台上进行相应的故障剧情分析,得到故障剧情样本.然后从中提取关联规则,并最终连接形成故障树.该文给出一个离心泵及液位系统的故障树生成过程,证明了此方法的实用性和有效性.     

基于故障树-贝叶斯网络的受电弓系统可靠性评估

受电弓是城市轨道交通车辆重要电气设备,其稳定性直接影响车辆受流稳定性,受电弓的良好性能是车辆安全运营的保证之一.针对受电弓系统可靠性评估故障树分析法的局限性,将故障树分析法与贝叶斯网络相结合进行受电弓系统可靠性的分析研究.该方法不但能计算出受电弓系统可靠性指标,还可以对系统失效时各部件失效的条件概率进行求解,进而得到各个部件对系统的可靠性影响程度,进行正反推理诊断,找出受电弓系统可靠性的薄弱环节,提高了其可靠性分析的效率.为地铁车辆受电弓系统的可靠性评估及其故障检修提供理论依据.     

基于模糊故障树的地铁综合监控系统可靠性分析

近年城市交通问题凸显,地铁作为解决城市交通问题的重要方式,其安全稳定运行显得尤为重要。地铁综合监控系统是整个地铁系统安全可靠运行的重要保障,对其可靠性进行有效的评估有着重要的价值。介绍了地铁综合监控系统和模糊故障树理论,运用模糊故障树对地铁综合监控系统可靠性进行分析,并对车站级监控系统的故障进行了定性和定量的可靠性分析,拓展了模糊故障树的使用领域。     

空间故障树与因素空间融合的智能可靠性分析方法

现有系统可靠性分析方法一般具有针对性,缺乏广泛的适应性和扩展性。由于智能科学、信息科学和大数据技术的涌现和发展,使得传统可靠性分析技术难以适应新的需要。因此作者提出了空间故障树理论,目的是分析多因素影响下的系统可靠性变化特征。将空间故障树理论与因素空间理论、云模型、模糊数学及系统稳定性等相结合,使其具有智能分析和故障大数据处理能力,以满足未来技术环境下的分析要求。本文论述了空间故障树和因素空间的发展史及主要理论与功能;以及两种理论结合,描述和分析系统演化过程的可行性。研究表明,空间故障树理论具有良好的扩展性和适应性,可适应未来技术环境,也可作为系统演化过程分析的普适框架。     

安全科学中的故障信息转换定律

为在安全科学领域实现从故障信息到安全决策过程,本文提出了安全科学中的故障信息转化定律。安全科学核心之一是系统可靠性。随着信息数据和智能科学的发展,系统可靠性理论也应跟随并发展。信息生态方法论是不同于传统机械还原论的方法论,可全方位研究故障信息。因素空间理论是基于因素的智能科学数学基础。空间故障树理论则是研究可靠性与因素关系的系统科学方法。因此三者在因素、系统变化及其特征研究方面具有天然的集成性。分别提供了研究系统可靠性的方法论、智能数学基础和具体实施平台。信息生态方法论和因素空间理论可指导并融入空间故障树理论的发展。从而为安全科学基础理论提供符合信息和智能科学的系统可靠性分析理念和方法,为安全科学的信息化及智能化作出尝试。     

基于故障配置的故障树生成

故障树分析是提高系统安全性和可靠性的有效方法。传统的人工故障树生成方式难以解决当前系统的庞大规模与复杂性的问题,且容易出错。为此,提出基于故障配置的故障树生成方法,引入软件产品线的可变性管理,用于系统故障建模与形式化分析。首先,定义故障特征图模型用于刻画系统故障间的约束关系,基于Kripke结构定义故障标记迁移系统来描述系统的行为;然后,基于模型的语义建立通过模型检测生成故障树的过程;最后,通过时序逻辑描述系统安全属性,利用模型检测工具SNIP验证安全属性进而生成故障树。案例研究验证了该方法的有效性。