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多状态系统任务成功性仿真评估
1
作者 邵松世 刘海涛 +1 位作者 袁昊劼 张志华 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期237-244,共8页
针对多状态系统任务成功性评估问题,通过对系统运行规则进行分析,将其状态分为成功态和失败态两类。在计算系统状态持续时间分布和不同状态之间转移概率的基础上,利用半马尔可夫过程,建立系统运行的状态转移模型。通过分析使用、维修和... 针对多状态系统任务成功性评估问题,通过对系统运行规则进行分析,将其状态分为成功态和失败态两类。在计算系统状态持续时间分布和不同状态之间转移概率的基础上,利用半马尔可夫过程,建立系统运行的状态转移模型。通过分析使用、维修和保障资源约束的作用机理,对多状态系统任务成功性评估进行仿真设计。最后,结合示例验证了所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 多状态系统 任务成功性 状态转移 仿真模型
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多状态系统共因失效分析及可靠性模型 被引量：19
2
作者 周金宇 谢里阳 王学敏 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期66-70,共5页
基于发生函数法建立了含共因失效的多状态系统可靠性分析模型,通过改进的发生函数法求取多状态不可修串并联系统的可靠度函数。具体分两个步骤:①先不考虑共因元件组的影响,用发生函数表示系统的性能分布。②在“系统层”对共因元件组... 基于发生函数法建立了含共因失效的多状态系统可靠性分析模型,通过改进的发生函数法求取多状态不可修串并联系统的可靠度函数。具体分两个步骤:①先不考虑共因元件组的影响,用发生函数表示系统的性能分布。②在“系统层”对共因元件组元件各状态信息进行分析,再用分析结果对系统发生函数进行修正,最终得到系统可靠度函数。 展开更多
关键词 多状态系统 可靠性 共因失效 失效相关 发生函数
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考虑载荷动态分配机制的多状态系统可靠性建模及优化 被引量：10
3
作者 刘宇 李翔宇 张小虎 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期197-205,共9页
多状态是现代制造装备和复杂工程系统的典型特征。由于多状态系统可靠性理论能反映系统服役阶段状态的复杂衰退规律,近年来受到了广泛的关注和深入的研究。然而,现有的大部分关于多状态系统可靠性理论的研究均假设系统中单元之间的失效... 多状态是现代制造装备和复杂工程系统的典型特征。由于多状态系统可靠性理论能反映系统服役阶段状态的复杂衰退规律,近年来受到了广泛的关注和深入的研究。然而,现有的大部分关于多状态系统可靠性理论的研究均假设系统中单元之间的失效规律是相互独立的。但在实际工程中,多种因素所造成的系统单元间失效规律的相关性问题不可避免,故考虑多状态系统中单元载荷的动态变化对单元失效规律的影响,利用马尔科夫模型对存在载荷动态分配机制的多状态系统进行可靠性建模和可靠度计算,分析系统的组成结构和单元的载荷动态分配策略对系统可靠度的影响规律,并在此基础上提出两层遗传算法对多状态系统的结构和载荷分配策略进行联合优化。 展开更多
关键词 多状态系统 可靠性建模 马尔科夫模型 载荷动态分配 遗传算法
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多状态系统共因失效机理与定量分析 被引量：24
4
作者 周金宇 谢里阳 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期77-82,共6页
共因失效是由共同诱因引发的相关失效形式,普遍存在于各类系统,当前研究仅限于二态系统。该文针对存在共因失效的串并联不可修系统,探讨共因失效的发生与作用机理,基于载荷离散化方法和概率发生函数建立多状态系统可靠性定量评估模型,... 共因失效是由共同诱因引发的相关失效形式,普遍存在于各类系统,当前研究仅限于二态系统。该文针对存在共因失效的串并联不可修系统,探讨共因失效的发生与作用机理,基于载荷离散化方法和概率发生函数建立多状态系统可靠性定量评估模型,新模型可反映在失效共因下元件部分失效及其累积效应对系统各级性能的影响。研究表明,元件因失效共因而统计相关时,各元件状态趋同的概率增大,而取异值的概率减小,对系统可靠度分析产生影响。载荷离散化模型实现系统共因失效相关性的近似解耦,发生函数法能以统一的程序方式快捷处理概率组合问题。提出的模型为多状态系统共因失效及可靠性研究提供新途径。 展开更多
关键词 可靠性 共因失效 多状态系统 离散化 发生函数
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多状态系统的动态可靠性度量及重要度分析 被引量：5
5
作者 邱光琦 黄思 古莹奎 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期52-58,共7页
为有效表征性能退化条件下多状态系统的可靠性,确定各组件(状态)对系统的影响,文中对性能状态进行分析,提出了新的动态可靠性度量指标和性能水平限制下的重要度计算方法.首先,针对多状态系统马尔可夫过程的组合爆炸问题,应用通用生成函... 为有效表征性能退化条件下多状态系统的可靠性,确定各组件(状态)对系统的影响,文中对性能状态进行分析,提出了新的动态可靠性度量指标和性能水平限制下的重要度计算方法.首先,针对多状态系统马尔可夫过程的组合爆炸问题,应用通用生成函数法求解系统(组件)各状态的概率和可靠度、性能状态期望值、性能状态平均期望值和性能状态驻留时间长度等4种动态可靠性度量指标.然后,为满足系统(组件)的不同性能需求,综合评估各组件(状态)对系统的影响,用性能期望值定义了给定性能水平下的Birnbaum重要度、Fussell-Vesely重要度、风险业绩值和风险降低值.四缸柴油机燃油供给系统的实例结果表明,文中方法既可准确地求解系统及其组件(油泵和喷油阀)的性能状态概率,以及性能退化条件下各性能状态的可靠度、期望值、平均期望值和驻留时间长度,又能根据性能水平限制下的4种重要度综合评估各性能状态及组件对系统的影响,有助于识别出系统最薄弱的环节,提高系统可靠性. 展开更多
关键词 多状态系统 可靠性 马尔可夫过程 动态可靠性度量 性能水平约束 重要度
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一类多状态系统的可靠性计算 被引量：6
6
作者 武月琴 周泓 官建成 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期968-971,共4页
多状态n中连续取k系统是二值状态n中连续取k系统扩展到多状态的一般模型.多状态n中连续取k系统可靠性的求解问题是可靠性工程中一个热点和难点.当元件及系统具有多状态时分析了系统的可靠性与元件的可靠性之间的关系.对于系统处于不同... 多状态n中连续取k系统是二值状态n中连续取k系统扩展到多状态的一般模型.多状态n中连续取k系统可靠性的求解问题是可靠性工程中一个热点和难点.当元件及系统具有多状态时分析了系统的可靠性与元件的可靠性之间的关系.对于系统处于不同状态时具有不同的可靠性结构的情形,提出了计算多状态n中连续取k坏系统可靠性的递归算法.实例对比说明了该方法的正确性和可用性.该方法不仅适用于递减或递增多状态系统,而且对系统及部件所处的状态数目的大小不加要求,为进一步研究复杂多状态系统奠定了基础. 展开更多
关键词 多状态系统 n中连续取k坏系统 系统状态分布 n中连续取k好系统
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非完美特性下的多状态系统检测与维修优化 被引量：10
7
作者 李志栋 张涛 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期951-960,共10页
对于带有周期检测的系统进行维修优化时,不仅需要考虑系统自身可靠性信息,还应该充分利用检测数据并优化检测周期。以多状态并联可修系统为研究对象,考虑非完美检测和非完美维修,以降低系统运行成本率为目标实现系统检测和维修优化。利... 对于带有周期检测的系统进行维修优化时,不仅需要考虑系统自身可靠性信息,还应该充分利用检测数据并优化检测周期。以多状态并联可修系统为研究对象,考虑非完美检测和非完美维修,以降低系统运行成本率为目标实现系统检测和维修优化。利用非齐次马尔可夫链建立系统可靠性模型,对系统退化、检测和维修进行蒙特卡罗仿真。利用粒子滤波融合系统模型与检测数据并估计系统剩余寿命。设置寿命相关门限触发系统维修,以成本率期望仿真结果为目标函数,使用遗传算法优化检测周期和维修阈值。通过算例证明该方法可有效克服检测误差并实现检测和维修优化。 展开更多
关键词 多状态系统 维修优化 非完美检测 粒子滤波 遗传算法
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性能水平划分下的多状态系统可靠性分析 被引量：7
8
作者 古莹奎 承姿辛 李晶 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期68-74,共7页
为准确评价多状态系统及其组件的工作性能和可靠性,并确定系统在临界状态时其组件的性能水平,用不同的性能水平划分原始系统;将组件的多态性看成是离散随机过程,建立其马尔科夫过程方程,求解得到各水平下组件在任务时间内的状态概率和... 为准确评价多状态系统及其组件的工作性能和可靠性,并确定系统在临界状态时其组件的性能水平,用不同的性能水平划分原始系统;将组件的多态性看成是离散随机过程,建立其马尔科夫过程方程,求解得到各水平下组件在任务时间内的状态概率和性能期望值,从而确定组件对系统可用性的贡献。建立不同性能水平下的组件的Birnbaum重要度、Fussell-Vesely重要度(FV)、可靠性成果价值(RAW)和可靠性下降价值(RRW)重要度的数学模型,由此可求得各组件以及给定水平下多状态系统性能重要性度量的结果。通过柴油机燃油供给系统的可靠性分析实例进行验证,结果表明:用提出的方法既能方便地得出给定性能水平下组件与系统处于各个状态的概率和性能期望,又能得到系统各组件对系统可靠性的影响程度,有助于系统的可靠性评估和结构优化。 展开更多
关键词 多状态系统 性能分析 可用度 马尔科夫过程 可靠性 重要度
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基于多值决策图的多状态系统重要度分析 被引量：12
9
作者 古莹奎 李晶 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期44-50,共7页
为定量分析组件及其状态对系统可靠性的影响,利用多值决策图(MDD)能双向反映组件状态与系统状态之间关系的优点,建立基于MDD和直接逻辑偏导数(DPLD)的多状态系统重要度分析方法。给出多状态系统结构函数MDD的构建方法、简化准则、路径... 为定量分析组件及其状态对系统可靠性的影响,利用多值决策图(MDD)能双向反映组件状态与系统状态之间关系的优点,建立基于MDD和直接逻辑偏导数(DPLD)的多状态系统重要度分析方法。给出多状态系统结构函数MDD的构建方法、简化准则、路径搜索和概率算法;建立多状态系统Birnbaum重要度、结构重要度、F-V重要度、可靠性成果价值(RAW)和可靠性下降价值(RRW)重要度的数学模型。以柴油机燃油供给系统的可靠性分析为例验证,用提出的方法既可以方便地得到系统处于各个状态的概率,又可以得到系统各个组件对系统可靠性的影响程度以及各个组件状态对系统状态的影响程度,有助于系统的状态监测和结构优化。 展开更多
关键词 多状态系统 重要度分析 多值决策图(MDD) 可靠性成果价值(RAW) 直接逻辑偏导数(DPLD) 柴油机燃油供给系统 可靠性下降价值(RRW)
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多状态系统故障树的一种生成方法 被引量：8
10
作者 曾亮 郭欣 《系统工程学报》 CSCD 1998年第4期74-78,共5页
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．
关键词 多状态系统 故障树 判定表 可靠性分析
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面向随机任务的多状态系统选择性维修优化研究 被引量：5
11
作者 曹文斌 李锋 冉悄然 《军械工程学院学报》 2017年第2期17-22,共6页
针对多状态系统执行随机任务时的选择性维修决策问题,建立当任务间隔、任务持续时间、任务需求均为随机变量时,多状态系统的任务成功概率评估模型,并以维修时间为目标函数,以维修费用和任务成功概率为约束条件,建立了选择性维修决策模型... 针对多状态系统执行随机任务时的选择性维修决策问题,建立当任务间隔、任务持续时间、任务需求均为随机变量时,多状态系统的任务成功概率评估模型,并以维修时间为目标函数,以维修费用和任务成功概率为约束条件,建立了选择性维修决策模型,得到了最优维修方案.最后,以某型装备的为例,进行了案例分析,验证了模型的有效性,并分析了随机任务参数对选择性维修决策结果的影响. 展开更多
关键词 选择性维修 多状态系统 随机任务 任务成功概率
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多状态系统的生产计划与设备维修的联合决策 被引量：2
12
作者 杨晓梅 李文汇 +1 位作者 张宇琼 官开 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2022年第9期164-168,共5页
通过分析生产计划和设备维修间的相互影响关系,针对多状态生产系统,设计了生产计划与设备维修的联合策略。在该策略中,考虑设备在失控状态下产生的次品对总成本的影响,采取定期维修与视情维修相结合的维修方案。根据该策略,构建了以总... 通过分析生产计划和设备维修间的相互影响关系,针对多状态生产系统,设计了生产计划与设备维修的联合策略。在该策略中,考虑设备在失控状态下产生的次品对总成本的影响,采取定期维修与视情维修相结合的维修方案。根据该策略,构建了以总需求量、次品率和子周期数为决策变量,生产和维修的总成本最小为目标的联合优化模型;利用遗传算法对该模型进行求解,得到了生产计划和设备维修的最优集成方案。通过对参数进行灵敏度分析、与相关模型进行对比分析验证了该模型的正确性和有效性,结果表明该策略能够有效降低生产和维修成本。 展开更多
关键词 多状态系统 生产计划 视情维修 稳态概率
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多状态系统元件重要度定义 被引量：1
13
作者 曾亮 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 1998年第1期13-18,60,共7页
重要度是反映系统中各单元重要程度的一种度量准则，文章研究多状态系统单元重要度分析方法。文章首先阐述了二态系统元件重要度的一般性结论；然后结合多状态系统的有关特点，提出多状态系统元件重要度的相关定义；并建立了其与二态系... 重要度是反映系统中各单元重要程度的一种度量准则，文章研究多状态系统单元重要度分析方法。文章首先阐述了二态系统元件重要度的一般性结论；然后结合多状态系统的有关特点，提出多状态系统元件重要度的相关定义；并建立了其与二态系统元件重要度和多状态单调关联系统元件重要度的相互关系。 展开更多
关键词 元件可靠性 多状态系统 重要度 可靠性
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多状态系统故障树质蕴含集的求取算法 被引量：1
14
作者 曾亮 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1997年第5期70-75,共6页
本章首先给出多状态系统状态空间的立方体表示方法，然后建立相应的运算规则。在这些规则的基础上，提出多状态系统故障树质蕴含集的求取算法。通过实例分析，说明了这种方法的可行性。
关键词 多状态系统 故障树 质蕴含集 立方体
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多状态系统中不交化运算的实现 被引量：1
15
作者 曾亮 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 1998年第5期66-70,共5页
该文研究多状态系统不交化运算的实现算法。通常在多状态系统中进行可靠性计算时，需要对集合进行不交化运算。由于多状态系统元件状态的多态性，不交化运算很难实现。首先介绍了集合的立方体表示方法，然后建立相应的运算规则。在此基... 该文研究多状态系统不交化运算的实现算法。通常在多状态系统中进行可靠性计算时，需要对集合进行不交化运算。由于多状态系统元件状态的多态性，不交化运算很难实现。首先介绍了集合的立方体表示方法，然后建立相应的运算规则。在此基础上，提出多状态系统不交化运算的实现算法；通过实例分析，说明了这种方法的可行性。 展开更多
关键词 多状态系统 可靠性计算 不交化运算
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考虑共因失效的多状态系统可靠性分析模型
16
作者 周金宇 谢里阳 王学敏 《机械设计》 CSCD 北大核心 2005年第5期37-40,共4页
基于发生函数法建立了含共因失效的多状态系统可靠性分析模型,通过改进的发生函数法求取多状态不可修串并联系统的可靠度函数。具体分两个步骤:第一步,先不考虑共因元件组的影响,用发生函数表示系统的性能分布;第二步,在“系统层”对共... 基于发生函数法建立了含共因失效的多状态系统可靠性分析模型,通过改进的发生函数法求取多状态不可修串并联系统的可靠度函数。具体分两个步骤:第一步,先不考虑共因元件组的影响,用发生函数表示系统的性能分布;第二步,在“系统层”对共因元件组元件各状态信息进行分析,再用分析结果对系统发生函数进行修正,最终得到系统可靠度函数。 展开更多
关键词 多状态系统 可靠性 共因失效 失效相关 发生函数
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用多值逻辑树表示的多状态系统可靠性分析
17
作者 郭波 廖炯生 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第4期39-44,共6页
本文提出了多值逻辑树不交布尔代数法,可直接写出不交型结构函数,从而计算其可靠性,而不需先找出最小j值向量或质蕴涵、再将其不交化以计算其可靠性。故可节省计算量。本文还给出从系统不交布尔表达式反求全部最小j值向量的简便算法。用... 本文提出了多值逻辑树不交布尔代数法,可直接写出不交型结构函数,从而计算其可靠性,而不需先找出最小j值向量或质蕴涵、再将其不交化以计算其可靠性。故可节省计算量。本文还给出从系统不交布尔表达式反求全部最小j值向量的简便算法。用Prolog语言编制了本文算法的程序。 展开更多
关键词 逻辑树 可靠性 多状态系统
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基于多状态系统理论的大规模创新网络风险评价
18
作者 龚玉环 莫毓昌 《科技管理研究》 北大核心 2010年第4期42-44,共3页
针对大规模创新网络风险评价问题,建立创新网络的结构模型P,在识别出网络风险集R的基础上建立风险模型F;然后尝试把多状态系统理论和创新网络风险评价联系起来,一方面介绍如何把多状态系统理论中决策图分析方法应用到创新网络风险分析中... 针对大规模创新网络风险评价问题,建立创新网络的结构模型P,在识别出网络风险集R的基础上建立风险模型F;然后尝试把多状态系统理论和创新网络风险评价联系起来,一方面介绍如何把多状态系统理论中决策图分析方法应用到创新网络风险分析中;另一方面针对创新网络风险评价这一新的课题总结多状态理论的未来研究方向。 展开更多
关键词 风险分析 创新网络 多状态系统
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不完全覆盖的模糊多状态系统可靠性计算方法 被引量：9
19
作者 鄢民强 杨波 王展 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期109-114,共6页
针对实际工程中多状态系统的性能及其概率分布无法准确获得和不完全覆盖的问题,提出了一种可靠性计算方法.该方法利用模糊发生函数来分析多状态系统,根据分解定理,用截集的形式来表示元件的性能.对于计算系统处于各状态的概率分布和并... 针对实际工程中多状态系统的性能及其概率分布无法准确获得和不完全覆盖的问题,提出了一种可靠性计算方法.该方法利用模糊发生函数来分析多状态系统,根据分解定理,用截集的形式来表示元件的性能.对于计算系统处于各状态的概率分布和并发执行结构的性能,结合扩张原理,采用模糊数排序准则采比较元件的状态与运算冗余结构,以及串行结构的性能,解决了已有算法的计算结果只能得到近似值的问题.采用将不完全覆盖与系统模型分离的方法,使得模糊发生函数能够分析不完全覆盖的模糊多状态系统,既解决了未覆盖失效带来的元件相关性,也降低了分析的复杂性,从而为计算机编程提供了方便. 展开更多
关键词 模糊多状态系统 模糊发生函数 不完全覆盖
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多状态系统的可能可靠性分析 被引量：4
20
作者 庞煜 黄洪钟 +2 位作者 刘宇 何俐萍 李彦锋 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期75-79,113,共6页
为进一步深入开展对系统的可能可靠性分析,克服由系统状态可能性分布难以获取、使基于可能性理论的系统可靠性分析停留在初级阶段的问题,引入最大可能剩余寿命来表征系统状态与剩余寿命之间的内在函数关系。将系统状态对应的最大可能剩... 为进一步深入开展对系统的可能可靠性分析,克服由系统状态可能性分布难以获取、使基于可能性理论的系统可靠性分析停留在初级阶段的问题,引入最大可能剩余寿命来表征系统状态与剩余寿命之间的内在函数关系。将系统状态对应的最大可能剩余寿命定义为该状态下系统保有最大可能剩余的寿命时间,通过最大可能剩余寿命建立了系统状态可能性分布与系统寿命可能性分布之间的关系,同时引入系统状态变化的观测时刻,它是联系系统状态与对应的最大可能剩余寿命之间的函数关系变量,重新定义了多状态系统的可能可靠性函数。进而,利用系统寿命的可能性分布,避开难以入手的系统状态可能性分布,实现了对系统可能可靠性的分析,得到了系统可能可靠性的计算方法。 展开更多
关键词 多状态系统 可能性分布 最大可能剩余寿命
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