一种面向可靠性的改进不确定性重要度分析方法

作为识别和评估系统薄弱环节的有效工具之一的重要度理论,一直都被广泛应用于系统可靠性和安全性工程。而作为其主要环节的不确定性重要度分析更是扮演着不可或缺的角色。因此,为有效表征多态系统的可靠性,本文给出了一种变换数据处理方式的改进不确定性重要度分析方法。该模型是以两个累积分布函数之间的空间几何距离为基础,通过改变随机输入变量的不确定性范围和对应分布情况,模拟和描述输入对系统输出变量的相对影响趋势,并以两个累积分布函数之间的定积分面积表示。最后利用系统故障树对其进行不确定性重要度分析。结果表明,空间几何距离是一种用来表示输入变化对输出分布变化的相对影响的不确定性重要度度量的有效工具。     

基于系统可靠性的组件综合重要度变化机理分析

重要度理论是一种重要的系统薄弱环节识别和评估方法,被广泛应用于系统可靠性设计优化、维修资源分配、维修决策以及风险分析等领域。本文以组件状态转移率为纽带,分析了组件综合重要度对系统可靠性的影响机理,识别对系统可靠性变化影响最大的组件,综合重要度评估了单位时间内系统可靠性的变化。首先给出综合重要度的定义;其次讨论系统可靠性的组件重要度表示方法;最后在串联和并联系统中,分析综合重要度随着组件状态转移率的变化机理。     

基于模糊贝叶斯网络的汽车软关系统可靠性研究方法和优化

为解决传统方法在状态多样化的复杂系统可靠性分析中的局限性,通过贝叶斯网络的推理功能得到系统故障概率与可靠度评估、后验概率及根节点重要度的计算和分析的方法,充分利用了贝叶斯网络不确定性推理和图形化表达的优势.文章以汽车软关系统为研究对象,在系统可靠性框图模型的基础上,应用新方法计算了各根节点失效概率和重要度并进行了排序,针对系统的薄弱环节,提出了相应的改进方案,为系统的产品和类似系统的可靠性研究提供了理论参考,具有较强的工程实用价值.     

FTA法和重要度分析在某系统可靠性中的应用

应用失效树分析（Fault Tree Analysis）法（简称FTA法）,对某型火炮遥控系统进行了可靠性分析,建立了该系统的失效树,并在此基础上计算了该系统的可靠性参数,讨论了部件的概率重要度和相对比重要度,并把部件的概率重要度和相对比重要度推广到了分系统,结合所建的失效树给出了相应的结果。通过重要度分析,找到了提高系统可靠性中的途径。     

广义犹豫模糊软集的不确定性度量及其应用

本文在广义模糊软集和犹豫模糊软集的基础上给出广义犹豫模糊软集的概念,并研究广义犹豫模糊软集的不确定性度量。首先在犹豫模糊集包含度的公理化定义基础上,建立犹豫模糊集合的三种包含度公式;然后给出广义犹豫模糊软集包含度的公理化定义,并利用犹豫模糊集合的包含度公式构造广义犹豫模糊软集间的包含度公式,这些公式可以计算参数集不同时两个广义犹豫模糊软集间的包含度。接下来给出广义犹豫模糊软集不确定性度量的公理化定义,并从其包含度出发来构造广义犹豫模糊软集的不确定性度量公式,这种不确定性度量的计算方法同样适用于参数集不同的广义犹豫模糊软集,最后利用广义犹豫模糊软集不确定性度量方法应用到聚类分析实例中,通过实例验证了所提出方法的可行性和有效性。     

包含度理论

不确定性是复杂系统的特征。在人工智能与专家系统中，不确定性的研究越来越具有重要意义。Ｚａｄｅｈ［１］于１９６５年提出模糊集，把经典集合扩充到模糊集合，从而解决了“对象”的不确定性。本文引进了包含度的概念，解决了“关系”的不确定性。同时指出，包含度不仅是各种不确定性推理方法的概括，而且解决了知识获取与矛盾规则排除两个重要问题。     

一类基于随机着色Petri网的多级供应链可靠性模型研究

由多种要索组成的供应链系统在实际运作过程中必须符合可靠性要求。供应链系统由于内外部的不确定性，特别是外部需求不确定性而与其他可靠性系统有所不同。本文在考虑其可靠性问题的条件下，提出了一种随机着色Petri网来对供应链系统可靠性问题进行建模分析。     

考虑n中连续取k失效准则的树状系统可靠性求解方法

树状网络系统在管道运输,网络通信中较为常见,对其进行可靠性评估对系统设计及优化具有重要意义。针对树状冗余系统,在n中连续取k失效准则下,通过有限马尔可夫嵌入法并对其进行变形,研究了树状系统可靠性求解方法。本文对树状系统建模加以定义,提出了基于层数参数,层-节点向量,父-子节点矩阵三元参数的树状系统表示方法,研究了变形有限马尔可夫嵌入法的树状系统n中连续取k失效准则下的可靠性求解方法,给出了三个数值算例应用并分析了算法的运算复杂度。最后,本文对比讨论了基于概率母函数法的树状系统在n中连续取k准则下系统可靠性求解方法的研究,得出结论本文算法针对树状冗余系统n中连续取k失效准则下系统可靠性求解应用范围更广,求解效率较高。     

求解系统可靠性优化中指派问题的启发式算法

本文回顾了系统可靠性优化中部件指派问题的研究,针对该类问题特点提出了一个新的启发式算法,该算法基于概率重要度来指派部件可靠度。文章最后给出了算例分析,并将算法结果与已有的算法和枚举法求得的最优解进行了比较。新的算法简单,而且效率非常高,可以在很短的计算时间内得到较好的求解效果,有效提高了复杂系统和大规模系统可靠性优化的计算效率。     

系统可靠性影响因素重要性分析

为了解多个工作环境条件因素同时变化对元件或系统故障概率影响程度及特征,在已有的连续型空间故障树的理论框架下提出因素联合重要度分布概念.其源于已经给定的因素重要度分布概念,目的在于分析元件或系统在多因素变化情况下的满足系统可靠性的工作环境区域.定义了元件或系统的因素联合重要度概念、公式及推导过程.对给定元件和系统进行了分析,得到了对于使用时间t和使用温度c的因素联合重要度分布,及其分布特点.最终得到了保持系统可靠性稳定且易于运行要满足的两个条件.从而可应用于指导实际的系统运行.     

一种基于模糊集值统计的集对预测方法

在集对分析中,差异度系数i是体现系统不确定性的重要变量,但如何取值一直在理论上没有解决,本文根据i的取值的不确定性与模糊性,提出了一种基于模糊集值统计的差异度系数取值方法.对于原始数据中的噪声,本文提出了一种基于模糊软阈值的小波去噪方法,并利用支持向量回归方法来进行同异反预测,在一定程度上克服了线性建模技术的不足.此外,为了克服同一度、差异度与对立度之间的归一化约束,本文还提出了一种熵变换的方法.     

基于无故障概率的多参数多工序工艺系统可靠性评估模型与方法

通过对工艺要素、工艺过程、工艺输出参数、性能参数和产品可靠性等的影响分析,建立了多参数多工序工艺系统可靠性影响关系模型;基于制造质量和生产效率两个维度,提出了多参数工艺系统故障判据与工作能力状态准则;分串联、并联和混联三种模式,建立了多工序工艺系统可靠性逻辑框图;考虑设置检验和不设置检验两种状态,研究了基于无故障概率的多参数多工序工艺系统可靠性评估方法、数学表述和算例.     

区间参数结构振动问题的矩阵摄动法

当结构的参数具有不确定性时，结构的固有频率也将具有某种程度的不确定性．本文讨论了区间参数结构的振动问题，将区间参数结构的特征值问题归结为两个不同的特征值问题来求解．提出了求解区间参数结构振动问题的矩阵摄动方法．数值运算结果表明，本文所提出方法具有运算量小，结果精度高等优点．     

随机变时滞不确定性系统的鲁棒稳定性

本文讨论了一类随机变时滞不确定性线性微分系统的鲁棒稳定性。参数的不确定性表现为参数是随时间变化的未知函数,但是时范数有界的。利用线性矩阵不等式和Lyapunov函数的方法给出一些相关的稳定性结论。     

指数寿命定时截尾数据情形下可靠度的置信限

本文提供了一种指数寿命定时截尾寿命试验数据情形下参数的点估计方法,并在该点估计的基础上,利用Winterbottom[1]推广了的Cornish－Fisher（记为WCF）展开给出了参数的区间估计．进一步讨论了部件为指数寿命定时截尾寿命试验数据情形下系统可靠性综合问题,并通过数值模拟说明本文方法的可行性．     

不确定环境下应急救援供应链鲁棒优化模型

鉴于灾害救援运作的紧迫性和重要性,考虑需求、供应、成本等参数的不确定性,构建一个由供应商、救援配送中心和受灾区域构成的三级应急救援供应链,旨在确定救援产品数量及救援配送中心的合适位置,以最小化救援供应链总成本,最大化受灾区域满意水平为目标,采用区间数据鲁棒优化方法处理模型的不确定性,应用情景随机规划降低鲁棒优化的计算难度,最后给出一个地震案例的具体数据来证明所提救援供应链鲁棒优化模型的有效性和可行性。实验结果表明,需求保守度的变化对目标函数值的影响大于供给和成本保守度的变化,可为应急救援决策者调整不确定参数保守度提供理论支持。     

面向任务保障的多组件系统效益优化策略

为了保障系统在执行任务期间高可靠、高效益的运行,从系统效益的角度出发,构建了系统可靠性模型,采用边际效应思想构建了效益重要度,提出了一种面向任务保障的多组件系统效益优化策略。当系统可靠度下降到设定阈值时,计算系统各组件的效益重要度,选择效益重要度最大的组件进行备件分配,如此进行迭代,直到完成任务保障,形成最优的备件分配序列。通过该策略实现了以运行效益最优为目标,以系统可靠度和任务保障时长为约束的备件分配序列。最后,通过数值仿真验证了该策略的可行性。     

医学干预措施成本效用马尔可夫模型的不确定性分析

医学干预措施的成本效用分析中存在着许多不确定性因素,进行医学干预措施成本效用分析时应考虑这些不确定性因素的影响,概率灵敏性分析可定量研究不确定性因素对结果的影响.本文使用蒙特卡罗模拟方法,以医学实例探讨了考虑人群差异和参数不确定性时医学干预措施的成本效用分析.结果显示,全髋关节置换术病人成本效用马尔可夫模型,在考虑人群差异和参数不确定性时所得的成本效用指标平均值与固定值法计算的结果十分接近,提示该模型具有良好的稳健性,这为模型的实际应用提供了依据.     

可再生能源系统的不确定性优化模型及求解

结合新提出的满意度方法和混合整数规划方法,给出了多态不确定性环境下可再生能源规划模型.该模型综合描述了多地区、多时期、多品种、多部门之间的可再生能源管理系统的复杂性、系统性、动态性和不确定性.最后的实例求解结果说明该模型能很好地反映能源安全性、系统可靠性与系统成本之间的关系,并能给出不同系统违反水平下的能源配置方式及增容计划,为决策者提供决策参考.     

覆盖粗糙集的不确定性度量研究进展

覆盖粗糙集作为经典粗糙集一种较为流行的扩充模型,其现有不确定性度量方法主要包括覆盖粒度、粗糙度、粗糙熵、模糊度和模糊熵等。本文从纯粗糙集、信息论和模糊性三个视角对覆盖粗糙集的不确定性度量方法进行了分类梳理,通过结合覆盖粒度对覆盖粗糙度、覆盖精确度和覆盖粗糙熵进行了修正定义;设计了基于最小描述交的隶属函数,结合隶属函数对覆盖模糊度和覆盖模糊熵重新定义,给出了相关推论,分析了相关性质,为后续研究覆盖粗糙集不确定性的相关问题提供了新思路。