基于BDD的动态故障树优化分析研究

第３７卷㊀第３期沈㊀阳㊀化㊀工㊀大㊀学㊀学㊀报Ｖｏｌ.３７㊀Ｎｏ.３２０２３.０６ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＨＥＮＹＡＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＣＨＥＭＩＣＡＬＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＪｕｎ.２０２３收稿日期:㊀２０２０－０９－１５作者简介:㊀高梓涵(１９９５ )ꎬ男ꎬ辽宁葫芦岛人ꎬ硕士研究生在读ꎬ主要从事安全工程的研究.通信联系人:㊀张福群(１９７３ )ꎬ男ꎬ辽宁锦州人ꎬ教授ꎬ博士ꎬ主要从事化工安全工程的研究.文章编号:㊀２０９５－２１９８(２０２３)０３－０２１８－０４基于动态故障树理论化工企业事故危险性分析高梓涵ꎬ㊀张福群(沈阳化工大学环境与安全工程学院ꎬ辽宁沈阳１１０１４２)摘㊀要:㊀以某化工企业中毒或窒息事故为例ꎬ建立以动态故障树为基础的事故模型ꎬ并得出导致事故发生的基本事件.首先ꎬ采用ＢＤＤ法分别对模型中的静态子树进行定性和定量分析ꎬ然后ꎬ采用马尔科夫链法对动态子树进行分析ꎬ得出事故后果失效概率以及各事件结构重要度ꎬ并基于对事故进行分析得出的结果ꎬ进一步提出有关事故的预防措施.关键词:㊀动态故障树ꎻ㊀安全评价ꎻ㊀马尔科夫ꎻ㊀二元决策图ＤＯＩ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.２０９５－２１９８.２０２３.０３.００４中图分类号:㊀ｘ９３７㊀㊀㊀文献标识码:㊀Ａ㊀㊀在我国ꎬ化工已经被视为国家经济的命脉之一.随着我国经济的逐步发展㊁化工产品的普遍化ꎬ人们对化工产品的依赖也逐渐增强ꎬ大到军事用品㊁航空材料ꎬ小到我们的生活日用品等[１].化工产品消费的提高ꎬ使得化工行业快速成长.但是传统化工行业的生产工艺复杂㊁安全隐患大ꎬ使得化工企业的事故预防工作十分复杂.只有全面分析和管理化工行业的风险ꎬ进一步研究和完善已建立的化工事故风险评估体系ꎬ才能有效地预防事故的发生[２].传统故障树需要准确了解潜在事件的发生概率ꎬ并且对具有动态特征的故障无法评估ꎬ而实际化工系统具有模糊性和动态性ꎬ传统的故障树方法已不适用于现代工业系统的故障诊断ꎬ因此ꎬ需要与其他技术方法相结合以提高该方法的适用性[３].为了描述和分析动态系统ꎬ弗吉尼亚大学的Ｄｕｇａｎ教授于１９９２年扩展了静态故障树(ＳＦＴ)模型ꎬ用于空间站和空中交通管制动态系统的可靠性分析ꎬ并提出了动态故障树(ｄｙｎａｍｉｃｆａｕｌｔｔｒｅｅꎬＤＦＴ)ꎬ弥补了静态故障树应用范围较窄的不足.运用安全分析的科学方法和基本原理ꎬ使企业的安全管理向科学化㊁规范化㊁有序化的方向发展ꎬ确保经济安全稳定运行和可持续发展.本文采用动态故障树分析法ꎬ对合成氨工艺中存在的中毒事故危险因素进行分析ꎬ通过分析确定底事件相对于顶层事件的重要度及影响ꎬ精确计算事故发生的概率ꎬ并进行有效预防.通过对繁琐故障树的简化ꎬ在不影响最终结果的前提下ꎬ极大地减少了计算量.与传统的故障树方法相比ꎬ动态故障树分析法适用范围更广.１　动态故障树方法简介动态故障树方法(ＤＦＴＡ)是指至少包含一个动态逻辑门的故障树ꎬ并在传统故障树基础上进行扩充.它结合了故障树分析和马尔可夫链方法的优点ꎬ是解决具有动态特性系统可靠性分析的有效方法.二叉决策图(ｂｉｎａｒｙｄｅｃｉｓｉｏｎｄｉａ￣ｇｒａｍｓꎬＢＤＤ)是近年来开发的一种新的故障树分析方法ꎬ它源于Ｓｈａｎｎｏｎ定理.ＢＤＤ方法在解决一些复杂的故障树问题以及计算顶事件概率方面非常有效ꎬ比其他方法快得多ꎬ并且可以有效地解决原始故障树分析所面临的问题.通过将故障树转换为仅包含底部事件而不依赖中间事件的图形ꎬＢＤＤ的布尔函数可以直接用于定性㊀第３期高梓涵ꎬ等:基于动态故障树理论化工企业事故危险性分析２１９㊀和定量分析.首先ꎬ对动态故障树进行模块化ꎬ以获得独立的静态子树和动态子树ꎻ然后ꎬ分别通过ＢＤＤ图法和马尔可夫过程法求解[４].与其他方法相比ꎬ动态故障树方法在解决生产过程中动力学复杂㊁事故种类繁多的化工系统诊断问题上具有更大的优势.因此ꎬ本文选择动态故障树分析方法来诊断化工设备的故障.下面以某化工企业中毒事故为例ꎬ建立动态故障树模型并进行风险分析.２㊀企业中毒或窒息事故危险性分析确定故障树的顶事件为转化单元发生中毒或窒息事故.该事件是在有毒气体泄漏而未及时控制泄漏事件的情况下发生的.考虑到系统的复杂性ꎬ综合多方面的因素ꎬ建立毒气泄漏事故的动态故障树ꎬ该故障树由静态逻辑门的与门和或门以及动态逻辑门优先与门(ＰＡＮＤ)组成(见图１).Ｔ 中毒或窒息ꎻ㊀Ｇ１ 泄漏ꎻ㊀Ｇ２ 未及时控制泄漏事件ꎻ㊀Ｇ３ 腐蚀ꎻ㊀Ｇ４ 未发现ꎻ㊀Ｇ５ 控制失误ꎻ㊀Ｘ１ 存在有毒气体ꎻＸ２ 人失误ꎻ㊀Ｘ３ 材质不合格ꎻ㊀Ｘ４ 催化剂结碳ꎬ炉管烧穿ꎻ㊀Ｘ５ 焦炉气中含有硫化氢ꎻ㊀Ｘ６ 副反应生成物中含有二氧化碳ꎻＸ７ 生成物中含有氢气ꎻ㊀Ｘ８ 加入二段炉的空气中有氮气ꎻ㊀Ｘ９ 无报警器ꎻ㊀Ｘ１０ 报警器故障ꎻ㊀Ｘ１１ 通风条件差ꎻＸ１２ 设备故障ꎻ㊀Ｍ１ 动态子树模块ꎻ㊀Ｍ２㊁Ｍ３ 静态子树模块.图１㊀转化单元发生中毒或窒息事故的故障树Ｆｉｇ.１㊀Ｆａｕｌｔｔｒｅｅｆｏｒｐｏｉｓｏｎｉｎｇｏｒｓｕｆｆｏｃａｔｉｏｎａｃｃｉｄｅｎｔｓｉｎｔｈｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｕｎｉｔ２ １㊀基于ＢＤＤ的危险性分析由于Ｍ２㊁Ｍ３模块底事件较多ꎬ过程比较复杂ꎬ因此ꎬ需要将原有故障树转化为相应的仅含底事件的ＢＤＤꎬ并确定Ｍ２㊁Ｍ３的最小割集合ꎬ通过这种方法计算顶事件的失效概率. (１)Ｇ３静态子树对应的ＢＤＤ如图２所示.在ＢＤＤ中ꎬ底事件{Ｘ５}㊁{Ｘ６}㊁{Ｘ７}㊁{Ｘ８}为中间节点.通过ＢＤＤ求解单调关联故障树最小割集的过程如下:①搜索ＢＤＤ中从根节点到叶节点为１的路径ꎬ则图２中叶节点为１的路径为Ｘ５㊁Ｘ６㊁Ｘ７㊁Ｘ８.②对ＢＤＤ进行分析可得:静态子树Ｇ３的割集为{Ｘ５}㊁{Ｘ６}㊁{Ｘ７}㊁{Ｘ８}.由于Ｘ５故障概率为３ˑ１０－６/ｈꎬＸ６故障概率为１０－５/ｈꎬＸ７故障概率为１０－３/ｈꎬＸ８故障概率为３ˑ１０－４/ｈꎬ则顶事件Ｇ３故障概率为１ ０１ˑ１０－５/ｈ.(２)Ｍ２静态子树对应的ＢＤＤ如图３所示.在ＢＤＤ图中ꎬ底事件{Ｘ２}㊁{Ｘ３}㊁{Ｘ４}㊁{Ｇ３}为中间节点.通过ＢＤＤ求解单调关联故障树最小割集的过程如下:①搜索ＢＤＤ中从根节点到叶节点为１的路径ꎬ则图３中叶节点为１的路径为Ｘ２㊁Ｘ３㊁Ｘ４㊁Ｇ３.㊀㊀②对ＢＤＤ进行分析可得:静态子树Ｍ２的㊀２２０㊀沈㊀阳㊀化㊀工㊀大㊀学㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２３年割集为{Ｘ２}㊁{Ｘ３}㊁{Ｘ４}㊁{Ｇ３}.由于Ｘ２失效概率为１０－５/ｈꎬＸ３故障概率为３ˑ１０－４/ｈꎬＸ４故障概率为１０－４/ｈꎬＧ３失效概率为１ ０１ˑ１０－５/ｈꎬ则静态子模块Ｍ２的失效概率为３ ２１ˑ１０－４/ｈ.㊀㊀(３)Ｍ３静态子树对应的ＢＤＤ如图４所示.底事件{Ｘ９}㊁{Ｘ１０}㊁{Ｘ２}㊁{Ｘ１１}㊁{Ｘ１２}为中间节点.通过ＢＤＤ求解单调关联故障树最小割集的过程如下:搜索ＢＤＤ中从根节点到叶节点为１的路径ꎬ则图４中叶节点为１的路径为Ｘ９㊁Ｘ１０㊁Ｘ２㊁Ｘ１１㊁Ｘ１２ꎬ则静态子树Ｍ３的割集为{Ｘ９}㊁{Ｘ１０}㊁{Ｘ２}㊁{Ｘ１１}㊁{Ｘ１２}.Ｍ３失效概率为７ １ˑ１０－５/ｈ.图２㊀Ｇ３对应的ＢＤＤＦｉｇ.２㊀Ｇ３ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｔｏＢＤＤ图３㊀Ｍ２对应的ＢＤＤＦｉｇ.３㊀Ｍ２ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｔｏＢＤＤ图４㊀Ｍ３对应的ＢＤＤＦｉｇ.４㊀Ｍ３ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｔｏＢＤＤ２ ２㊀基于马尔科夫模型的危险性分析由于转化单元中含有动态逻辑门ꎬ所以不能采用传统的故障树分析法进行分析ꎬ而是采用构建马尔科夫模型这一方法进行分析.从图１中可以看出ꎬＭ２㊁Ｍ３为静态故障子树ꎬＭ１为动态子树.用马尔科夫链法进行分析ꎬ动态子模块Ｍ１及相应的马尔可夫转移链如图５所示.利用马尔科夫过程分析图５中的动态故障树ꎬ在该马尔可夫链转移图中ꎬ０００状态表示正常运行状态ꎬＯｐ表示毒气泄漏事故未发生ꎬＦａ表示发生毒气泄漏事故.每次事件都是相对独立的ꎬ并且只有Ｏｐ㊁Ｆａ两种工作状态.Ｆａ 故障ꎻＯｐ 正常.图５㊀Ｍ１动态子模块及其马尔科夫状态转移链Ｆｉｇ.５㊀Ｍ１ｄｙｎａｍｉｃｓｕｂｍｏｄｕｌｅａｎｄｉｔｓＭａｒｋｏｖｓｔａｔｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｃｈａｉｎ㊀第３期高梓涵ꎬ等:基于动态故障树理论化工企业事故危险性分析２２１㊀㊀㊀在图５中ꎬ从故障状态回溯ꎬ得到马尔科夫链０００ң１００ң１１０ңＦａ.㊀㊀由此得到动态子树的故障模式为Ｘ１ңＧ１ңＧ２.综合以上结果ꎬ对故障子树进行合成运算ꎬ针对较为复杂的系统可以使用割序法列出系统的结构函数ꎬ运用时间规则得出系统失效模式.由于Ｘ１故障概率为３ˑ１０－４/ｈꎬＧ１故障概率３ ２１ˑ１０－４/ｈꎬＧ２失效概率为７ １ˑ１０－５/ｈꎬ则顶事件Ｔ发生概率为１ １２９ˑ１０－４/ｈ.３　结束语通过上述分析计算可知:首先ꎬ将动态故障树进行模块化分解成静态子树和动态子树ꎻ然后ꎬ分别利用ＢＤＤ和马尔可夫链进行分析ꎬ并通过计算得出各模块在系统中的发生概率ꎬ得出该系统的失效模式.由各个模块的ＢＤＤ及马尔科夫链图分析得出ꎬ底事件Ｘ１的危险性最大ꎬ其次是Ｘ２的危险性大ꎬ在生产中要特别注意对Ｘ１㊁Ｘ２的安全防护.现代工业生产过程的运行模式种类繁多ꎬ运用有效的故障检测技术能够保证生产的正常进行[５].传统故障树作为安全评价方法的一种ꎬ有着灵活性㊁直接性㊁适用范围广等优点ꎬ但是其本身有一定局限性.本文在传统故障树的基础上同时引入模块化的概念ꎬ提出构建动态故障树以对化工系统中中毒或窒息事故进行诊断分析.该方法既可以包含传统故障树优点ꎬ又能够处理含有动态逻辑门的复杂性故障树问题ꎬ能够更好地解决化工行业实际生产过程中出现的各种问题.参考文献:[１]㊀陆晓明.化工生产中的危险性分析[Ｊ].中国石油和化工标准与质量ꎬ２０１３ꎬ３４(１):３９. [２]㊀刘东ꎬ邢维艳ꎬ赵忠文ꎬ等.动态故障树割序集分析的模块化方法[Ｊ].计算机工程ꎬ２０１１ꎬ３７(７):１０－１１ꎬ２０.[３]㊀刘鑫.化工企业火灾危险性分析及防火安全对策[Ｊ].山东工业技术ꎬ２０１５(１５):１９. [４]㊀朱正福ꎬ李长福ꎬ何恩山ꎬ等.基于马尔可夫链的动态故障树分析方法[Ｊ].兵工学报ꎬ２００８ꎬ２９(９):１１０４－１１０７.[５]㊀刘文静ꎬ谢彦红ꎬ李元.基于ＮＮＤ－ＰＣＡＳＶＤＤ的多模态工业过程故障检测[Ｊ].沈阳化工大学学报ꎬ２０１９ꎬ３３(３):２６３－２６９.ＡｃｃｉｄｅｎｔＲｉｓｋＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓＢａｓｅｄｏｎＤｙｎａｍｉｃＦａｕｌｔＴｒｅｅＴｈｅｏｒｙＧＡＯＺｉｈａｎꎬ㊀ＺＨＡＮＧＦｕｑｕｎ(ＳｈｅｎｙａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＳｈｅｎｙａｎｇ１１０１４２ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:㊀Ｔａｋｉｎｇｔｈｅｐｏｉｓｏｎｉｎｇｏｒｓｕｆｆｏｃａｔｉｏｎａｃｃｉｄｅｎｔｏｆａｃｈｅｍｉｃａｌｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅａｓａｎｅｘａｍｐｌｅꎬａｎａｃｃｉ￣ｄｅｎｔｍｏｄｅｌｂａｓｅｄｏｎｄｙｎａｍｉｃｆａｕｌｔｔｒｅｅｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄꎬａｎｄｔｈｅｂａｓｉｃｅｖｅｎｔｓｌｅａｄｉｎｇｔｏｔｈｅａｃｃｉｄｅｎｔａｒｅｏｂ￣ｔａｉｎｅｄ.ＦｉｒｓｔｌｙꎬＢＤＤｍｅｔｈｏｄｉｓｕｓｅｄｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｓｔａｔｉｃｓｕｂｔｒｅｅｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅｌｙａｎｄｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙꎬａｎｄｔｈｅｎＭａｒｋｏｖｃｈａｉｎｍｅｔｈｏｄｉｓｕｓｅｄｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｓｕｂｔｒｅｅ.Ｔｈｅｆａｉｌｕｒｅｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｏｆａｃｃｉｄｅｎｔｃｏｎｓｅ￣ｑｕｅｎｃｅａｎｄｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｏｆｅａｃｈｅｖｅｎｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ.Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅａｃｃｉｄｅｎｔꎬｆｕｒ￣ｔｈｅｒｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅｍｅａｓｕｒｅｓｒｅｌａｔｅｄｔｏａｃｃｉｄｅｎｔｓａｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:㊀ｄｙｎａｍｉｃｆａｕｌｔｔｒｅｅꎻ㊀ｓａｆｅｔｙｅｖａｌｕａｔｉｏｎꎻ㊀Ｍａｒｋｏｖꎻ㊀ｂｉｎａｒｙｄｅｃｉｓｉｏｎｄｉａｇｒａｍ。

一种故障树分析的新算法
周经伦;孙权
【期刊名称】《模糊系统与数学》
【年(卷),期】1997(11)3
【摘要】本论文中，首先引入ＢＤＤ（ＢｒｉｎａｒｙＤｅｃｉｓｉｏｎＤｉａｇｒａｍｓＢＤＤ）的概念，介绍由故障树到ＢＤＤ的转化算法—递归法，及ＢＤＤ进行故障树分析的方法。

【总页数】5页(P74-78)
【关键词】故障树分析;可靠性;二元决策图;逻辑函数
【作者】周经伦;孙权
【作者单位】国防科技大学系统工程与数学系
【正文语种】中文
【中图分类】O213.2
【相关文献】
1.一种基于Petri网模型进行故障树分析的改进算法 [J], 张永发;蔡琦;赵新文
2.机械系统故障树分析的一种新的模糊方法 [J], 黄洪钟
3.一种新的粒子群算法与人工鱼群算法的混合算法 [J], 袁光辉;樊重俊;张惠珍;王斌;覃太贵
4.一种新的仿生算法:种群阻滞增长模拟算法 [J], 罗亚波;郝海强
5.一种基于最小割集的故障树分析模型研究和算法实现 [J], 韩光;赵春雪;宋晨
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一种故障树向BDD的转化方法段珊;张修如;刘树锟;王金娟【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2009(045)021【摘要】Aiming at the key technology of fault tree analysis,sort and replacement.An effective method,LNPC is provided.This method uses the sort and the replacement strategy to complete the replacement of incident and the sort,and transform the fault tree to BDD.This method can enhance the chance of obtaining smallest size of the BDD,and reduce the storage space of BDD while the fault tree Boolean function doesn't need to write in advance.The analysis and experimental results show that this method is effective to defferent fault tree transform.%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.【总页数】4页(P51-54)【作者】段珊;张修如;刘树锟;王金娟【作者单位】湖南涉外经济学院,计算机学部,长沙,410013;中南大学,信息科学与工程学院,长沙,410083;湖南涉外经济学院,计算机学部,长沙,410013;湖南涉外经济学院,计算机学部,长沙,410013【正文语种】中文【中图分类】TP301【相关文献】1.基于BDD故障树的雨弹使用可靠性评估 [J], 黎济东;占多产;金卫平;刘卫东2.基于BDD技术的数控机床故障树分析 [J], 陈传海;杨兆军;陈菲;郝庆波3.基于BDD方法的电牵引采煤机液压调高系统故障树研究 [J], 王畏寒;程刚;张德坤;沈利华4.用递归BDD技术分析故障树 [J], 罗航;王厚军;黄建国;龙兵5.基于BDD的膜法海水淡化系统故障树分析 [J], 孙瑞桢;姜周曙因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202110033188.X(22)申请日 2021.01.11(66)本国优先权数据202011369667.0 2020.11.30 CN(71)申请人 中山大学地址 510260 广东省广州市海珠区新港西路135号(72)发明人 万海　刘子良　宋晓彤　罗炜麟　(74)专利代理机构 广州粤高专利商标代理有限公司 44102代理人 张金福(51)Int.Cl.G06Q 10/06(2012.01)G06N 3/08(2006.01)G06N 7/00(2006.01)G06F 17/18(2006.01) (54)发明名称基于MCS与BDD联合求解故障树顶事件概率的方法(57)摘要本发明提出了一种基于MCS与BDD联合求解故障树顶事件概率的方法，针对现有技术容易造成内存爆炸以及不准确的技术问题，运用布尔可满足性问题求解器对故障树的布尔表达式进行求解，基于故障树的最小割集(MinimalCutSet，MCS)，根据出现在所述最小割集内的底事件的发生概率来衡量该底事件对于故障树顶事件发生概率的影响程度，选取出现发生概率更大的底事件优先加入到二分决策图的构造过程中，以此降低二分决策图(Binary DecisionDiagram，BDD)结构复杂度，从结构复杂性上降低了内存爆炸发生的可能，优化了顶事件发生概率的求解过程，最终能够以较低的硬件运行条件下，实现快速、准确地对风险控制对象进行故障树定量分析。

权利要求书1页 说明书5页 附图4页CN 112700161 A 2021.04.23C N 112700161A1.一种基于MCS与BDD联合求解故障树顶事件概率的方法，其特征在于，包括以下步骤：S01，获取风险控制对象的故障树，构造所述故障树的布尔表达式；所述故障树由相互之间以逻辑门连接的事件组成，位于所述故障树最上端的事件为顶事件，位于所述故障树最下端的事件为底事件；S02，运用布尔可满足性问题求解器对所述布尔表达式进行求解，获取所述故障树的最小割集；S03，获取所述底事件的发生概率；建立二分决策图，按照所述发生概率从大到小的顺序，将出现在所述最小割集内的底事件逐一加入所述二分决策图中完成所述二分决策图的构造；S04，对所述二分决策图进行求解获得顶事件概率。

动态故障树割序集分析的模块化方法刘东;邢维艳;赵忠文;王志安【期刊名称】《计算机工程》【年(卷),期】2011(037)007【摘要】Since the known Cut Sequence Set(CSS) model has to face large complexity, the paper provides two modularization methods, namely the modularization of static sub-trees and dynamic sub-trees. Dynamic Fault Tree(DFT) can be partitioned into several static sub-trees and dynamic sub-trees. For a static sub-tree, Binary Decision Diagram(BDD) is used to compute its probability. For a dynamic sub-tree, CSS model is used to analyze it. If a static sub-tree exists in a dynamic sub-tree, it is treated as a whole. An example is used to illustrate the applications of the simplification methods. The analysis results show that the provided methods can decrease the computational complexity of CSS model.%针对割序集模型较高的复杂度,提出静态子树模块化和动态子树模块化2种简化方法.利用模块化方法将动态故障树划分为多个静态子树和动态子树.对完全由静态门构成的静态予树采用二叉决策图计算其发生概率;对动态子树采用割序集模型进行分析,将其中包含的静态子树作为一个整体进行处理.通过实例阐述模块化方法的应用过程,算例分析结果表明,该方法能有效降低割序集模型的复杂度.【总页数】3页(P10-11,20)【作者】刘东;邢维艳;赵忠文;王志安【作者单位】装备指挥技术学院,重点实验室,北京101416;装备指挥技术学院,试验指挥系,北京101416;装备指挥技术学院,重点实验室,北京101416;装备指挥技术学院,重点实验室,北京101416【正文语种】中文【中图分类】N945【相关文献】1.基于时态失效逻辑的割序集模型量化方法 [J], 王波;刘东;李艺2.割序集模型中顺序失效符的推演规则 [J], 刘东;王波;张红林3.基于有序二元决策图的动态故障树定性分析方法 [J], 高迎平;李洋;田楷4.基于最小割序集的独立电力系统可靠性分析 [J], 杨占刚;郝雯超;隋政;刘建英5.求取故障树最小割(径)集的状态向量合成法 [J], 王平;陈志业;高曙因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

动态故障树的综合分析方法
李堂经;王新阁;杨哲
【期刊名称】《装备制造技术》
【年(卷),期】2009(000)008
【摘要】介绍了一种动态故障树的综合分析方法.对复杂的动态故障树,用线性搜索算法查找出其静态子树和动态子树,静态子树用二元决策图(BDD)进行简化分析,动态子树转化为马尔可夫链进行分析,最后对静、动态子树的分析结果进行综合.【总页数】3页(P22-23,49)
【作者】李堂经;王新阁;杨哲
【作者单位】空军航空大学,航空机械工程系,吉林,长春,130022;空军航空大学,航空机械工程系,吉林,长春,130022;空军航空大学,航空机械工程系,吉林,长春,130022【正文语种】中文
【中图分类】TB114.3
【相关文献】
1.基于动态故障树的化工系统动态风险评价 [J], 宫运华;徐越
2.基于T-S动态故障树的乙烯装置燃爆事故动态风险分析 [J], 周宁;崔汝卿;许贝尔;袁雄军;刘俊;赵会军;刘晅亚
3.动态故障树技术及其在复杂核能系统概率安全评估中的应用展望 [J], 王韶轩;郭丁情;李学礼;林志贤;戈道川;汪建业
4.基于DTBN的液压调高系统动态故障树分析 [J], 陈东宁;张金戈;姚成玉;刘强
5.基于TOPSIS的故障树综合分析方法研究 [J], 饶毅;徐丙立;荆涛;赵秀玉;张飞
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用递归BDD(二元决策图)技术分析因果图
严晓;王洪春
【期刊名称】《重庆工商大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2015(032)008
【摘要】故障树是以系统最不希望发生的顶事件为目标,通过分析找出导致顶上事件发生的全部因素;在故障树分析中,二元决策图(简称BDD)是最有效的方法之一,由于故障树和因果图都是用图形表示因果关系,两者具有很多相似性,而BDD在故障树中有广泛的应用;通过研究表明:在一定条件下,故障树和因果图之间可以互相转化,因此可以分析BDD的原理,并将BDD技术用来分析因果图.
【总页数】4页(P34-37)
【作者】严晓;王洪春
【作者单位】重庆师范大学数学学院,重庆401331;重庆师范大学数学学院,重庆401331
【正文语种】中文
【中图分类】O141.41
【相关文献】
1.递归二元搜索型计算全息图的研究 [J], 翟金会;李再光
2.利用改进的二元决策图的因果图推理 [J], 梁帆;王洪春
3.二元决策图BDD在话务故障分析中的应用 [J], 刘林茂;边耐政
4.用递归BDD技术分析故障树 [J], 罗航;王厚军;黄建国;龙兵
5.基于二元决策图的地铁施工安全风险分析 [J], 杨惠源
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