基于贝叶斯网络的链式刀库系统重要度分析

为实现小样本数据下链式刀库系统可靠性薄弱环节评估,提出一种基于贝叶斯网络的链式刀库系统重要度分析方法。采用结构化分析和设计技术确定部件间的功能依赖关系,应用故障模式影响分析方法(FMEA)确定部件间故障影响关系;结合现场故障信息计算贝叶斯网络节点条件概率并构建其贝叶斯网络结构模型,应用证据理论融合多元信息计算根节点故障率,经贝叶斯推理实现节点重要度分析以确定关键节点,为提高系统可靠性提供参考。最后,以国产某系列卧式加工中心故障信息为例验证了方法的有效性。     

基于故障树及贝叶斯网络的继电保护系统风险评估及故障定位方法

继电保护系统故障树是保护系统危险性辨识和评价的重要工具.针对故障树顶级事件发生率难以精确获取、故障树不能进行反向推理等不足,提出基于故障树和贝叶斯网络的继电保护故障风险评估方法:正向上,依据保护实时运行数据确定贝叶斯网络根节点(对应故障树基本事件)故障状态,结合贝叶斯网络推理给出贝叶斯网络叶节点(对应故障树顶级事件)的故障概率,实现保护系统的先验风险预测;反向上,由贝叶斯网络叶节点故障,结合贝叶斯条件概率公式,计算贝叶斯网络根节点的故障概率,实现故障原因的后验定位及溯源.所提方法为提高保护系统可靠性和进行故障诊断提供依据.     

基于健康监测数据和贝叶斯网络的结构失效概率评估

基于健康监测数据和贝叶斯网络(BN)，提出结构体系失效概率的实时评估方法，用于结构整体安全状态的动态评价.根据结构响应监测数据建立贝叶斯动态线性模型(BDLM)，估计结构荷载效应的概率分布，同时结合结构抗力分布，计算构件的时变可靠指标；根据结构主要失效模式构建贝叶斯网络，以描述构件失效与结构整体失效间的依赖关系；通过贝叶斯网络的概率递推从构件可靠指标求得结构体系失效概率，实现结构整体安全状态的量化评估.利用三杆桁架模型的数值模拟数据和某单层网壳结构静力破坏试验过程的实测数据对该方法进行验证.结果表明，所提出的结构失效概率评估方法较好地量化了结构的安全状态，并成功预警了结构体系的破坏.     

贝叶斯网络及其在柴油机故障诊断中的应用

基于柴油机动力装置故障树的诊断模式，引入了目前处理概率知识基础上不确定性问题的最有力的推断方法之——贝叶斯网络，但是如何建立贝叶斯网络是其广泛应用的“瓶颈”。介绍了贝叶斯网络的基本理论并提出了基于故障树的贝叶斯网络建造方法，建立了柴油机故障树诊断模型，并把它转化成贝叶斯网络，利用贝叶斯网络对柴油机系统进行了故障诊断，从而改善了诊断结果，并按照最优原则充分利用观测信息，进行了网络的更新和知识积累。     

基于贝叶斯网络工具箱的制动系统故障分析

为对汽车制动系统进行故障分析,采用故障树与贝叶斯网络相结合的方法对可能发生故障的所有危险因素进行分析,建立故障树模型,并将其转化成贝叶斯网络,利用贝叶斯网络计算故障发生的概率,找出制动系统的薄弱点,并对其进行优化设计。计算分析结果表明,将故障树与贝叶斯网络结合可以提高故障分析的有效性。     

基于贝叶斯网络的盘式刀库故障分析

针对刀库故障模式多样、故障原因不明的问题,基于刀库故障树分析,建立了盘式刀库系统贝叶斯网络,并利用一批故障数据求解网络节点的先验概率与条件概率.由贝叶斯网络节点重要度分析发现,刀盘电机、刀臂定位键及刀臂本体为盘式刀库的可靠性薄弱环节.此外,由贝叶斯父节点后验故障概率分析发现,换刀组件、储刀组件故障是造成刀库掉刀的主要原...     

考虑气象因子条件下的电网连锁故障预测

电网连锁故障已经成为影响电网运行安全的主要因子,气象因子中可能导致元件发生"故障聚集"现象,该现象将明显增加电网发生连锁故障的概率。通过分析气象因子影响下电网连锁故障的产生机理,运用贝叶斯网络模型结合气象因子预测电网的初始故障;建立完整的支路静态能量函数的模型,构建在气象因子影响下映射潮流变化的能量指标和反映电网结构脆弱性的电气介数;考虑电网连锁故障过程中前后故障之间的累积效应,提出反映气象因子影响下电网故障后的状态和结构的综合安全指标并对连锁故障的后续故障进行预测,为甄别复杂天气下电网危险环节提供了重要的依据。对IEEE-57母线系统的实例分析,证明了该方法的合理性、有效性。     

一种解决组合爆炸问题的三态故障贝叶斯网络

针对传统故障贝叶斯网络在可靠性分析以及故障诊断领域存在的组合爆炸问题,提出了一种三态故障贝叶斯网络建模方法。通过将传统的失效分为"物理故障"和"正常却不工作"2种模式,提出将串联系统中元件以及"或"门下的事件转换为包含正常状态以及上述2种失效模式的三态节点,取代仅有正常和失效2种状态的传统模型节点。在此基础上深入分析了构建三态故障贝叶斯网络模型的方法。最后建立了某型飞机左侧交流电源系统的三态故障贝叶斯网络并进行了深入分析。理论和实例分析均表明,建立的三态故障贝叶斯网络在减少模型参数的同时可有效避免"或"门引起的组合爆炸问题,为串联系统和"或"门占优的系统提供了一种新的故障贝叶斯网络建模手段。     

贝叶斯网络的结构学习综述

贝叶斯网络是一种描述变量间不确定性因果关系的概率图模型,广泛应用于预测、推理、诊断、决策风险及可靠性分析等领域.结构学习作为构建贝叶斯网络的基础,被证实为非确定多项式难题.文中将贝叶斯网络结构学习按照数据量大小分为完备数据和缺失数据,将完备数据下的贝叶斯网络结构学习分为近似学习算法和精确学习算法.根据上述分类方法,对现...     

基于贝叶斯网络和假设检验的变压器故障诊断

电力变压器故障的准确诊断对于电网的可靠运行至关重要.为此,提出一种基于贝叶斯网络和假设检验的溶解气体分析的新型多分类概率诊断模型.该贝叶斯网络模型可嵌入专家知识,从数据中学习数据模式并推断与诊断结果相关的不确定性,并且通过假设检验环节改进数据的选择过程.最后,基于IEC TC10数据集,对比3种传统诊断方法进行诊断实验,验证所提出模型的有效性.结果 表明提出的诊断模型最大诊断准确性为88.9％,相比传统诊断方法有较大提升.     

基于动态贝叶斯网络气化炉供料系统风险分析

针对当前大型气化装置在动态风险分析方面的不足,提出一种基于动态贝叶斯网络的气化炉供料系统风险分析方法.利用气化炉供料系统各单元失效形式的相关资料,建立故障树模型,并将故障树模型转化为贝叶斯网络模型,利用K-2算法优化贝叶斯网络模型,结合β因子法处理共因失效对系统的影响.考虑维修因素对系统各时刻失效率的影响,同时采用Ge...     

基于贝叶斯网络的土石坝可靠性分析

提出采用贝叶斯网络方法来分析大坝的可靠性问题．首先简要地介绍了贝叶斯网络方法的基本原理和建模方法，将贝叶斯网络方法和故障树方法进行了比较，并给出了故障树向贝叶斯网络转化的基本步骤．定义了贝叶斯网络中节点的重要度因子，并给出了相应的计算公式．最后以土石坝为例，根据土石坝的失效机理建立了土石坝可靠性分析的贝叶斯网络模型，并对溃坝原因进行了重要度分析．结果表明，贝叶斯网络能够有效地进行大坝可靠性分析，它能够更直观地表示大坝失事的因果关系，且贝叶斯网络能够方便地解决共因失效问题．故障树可以方便地转化为相应的贝叶斯网络模型．贝叶斯网络节点的重要度分析结果为制定有效的大坝失事概率控制措施提供了理论依据．     

基于贝叶斯网络的土石坝可靠性分析

提出采用贝叶斯网络方法来分析大坝的可靠性问题.首先简要地介绍了贝叶斯网络方法的基本原理和建模方法,将贝叶斯网络方法和故障树方法进行了比较,并给出了故障树向贝叶斯网络转化的基本步骤.定义了贝叶斯网络中节点的重要度因子,并给出了相应的计算公式.最后以土石坝为例,根据土石坝的失效机理建立了土石坝可靠性分析的贝叶斯网络模型,并对溃坝原因进行了重要度分析.结果表明,贝叶斯网络能够有效地进行大坝可靠性分析,它能够更直观地表示大坝失事的因果关系,且贝叶斯网络能够方便地解决共因失效问题.故障树可以方便地转化为相应的贝叶斯网络模型.贝叶斯网络节点的重要度分析结果为制定有效的大坝失事概率控制措施提供了理论依据.     

存在房形事件的故障树向贝叶斯网络的转化

为完善基于贝叶斯网络的故障树分析方法,提出了保持贝叶斯网络拓扑结构不变、扩展某些事件节点的状态空间、保持事件节点状态空间不变、调整贝叶斯网络的拓扑结构,两种将存在房形事件的故障树转化为贝叶斯网络的方法.对这两种方法的优劣进行了比较,通过对简化的核电站辅助给水系统的分析,验证了上述方法的正确性.     

能量有效的无线传感器网络无标度拓扑模型

针对无线传感器网络节点能量有限且易失效的问题,利用复杂网络理论提出了一种能量有效的无线传感器网络无标度拓扑模型. 该模型通过节点的剩余能量约束节点的发射半径,在拓扑演化过程中充分考虑节点剩余能量和节点度等因素,并引入能量调节参数和节点度调节参数,得出了一种幂率指数可以在[3,+∞)调节的无标度拓扑结构. 动态分析和仿真实验结果表明,该模型具有无标度网络的幂率特性,且具有较好的容错性和能耗均衡的特点.     

Component-based failure mode and effect analysis for flight control systems

The conventional approaches of failure mode and effect analysis (FMEA) have not considered the mutual-influence between failure modes as well as the component-based design of systems. In this paper, we propose a new compositional approach of FMEA. We use fuzzy numbers instead of accurate numbers to describe the risk factors such as occurrence, severity, and detection in FMEA. To improve the accuracy of conventional FMEA, we construct the hierarchical FMEA graph and the respective influence matrix for each component. Then we derive the influence vector for the failure modes and leverage this vector to amend the risk priority numbers of conventional FMEA. The analysis of a practical flight control system shows the usability of our approach. Simulation results show that our compositional approach is more efficient than the non-compositional approach.     

基于FMEA和模糊综合评判的船舶安全评估

针对综合安全评估过程中故障模式影响分析（FMEA）表格涉及的评价因素多、模糊概念多以致评价不够精确的缺陷，运用模糊综合评判方法加以改进．以高速客轮综合安全评估为例，选择喷水推进器液压系统为研究对象，应用FMEA方法，制作出专家调查表格，表格回收汇总后，应用模糊综合评判方法建模并进行分析，分析结果表明，喷水推进器液压系统安全可靠．评估过程中，模糊综合评判方法对FMEA方法进行补充，使高速客滚船FMEA综合安全评估过程更加合理．     

模糊语境下的复杂系统关联FMEA方法

针对传统失效模式及效果分析(FMEA)技术在模糊语境应用中存在的缺陷,提出一种可考虑模糊语境和失效模式关联性的模糊关联FMEA方法.运用模糊集理论量化产品或系统失效评估中的专家经验和语言的模糊信息,通过模糊改进的逼近于理想解排序技术(TOPSIS),得到各种失效模式的影响强度.利用决策试验与评价实验室(DEMATEL)理论,构建失效模式直接影响关联图,获得失效模式综合影响矩阵,计算得到每种失效模式的原因度,开展复杂系统的模糊关联失效风险评估.采用该方法对某离心泵系统进行安全性分析,并与传统风险优先数(RPN)法和模糊FMEA法的分析结果进行比较.结果表明,采用该方法可以提高分析的可靠性．     

基于DBN的气化炉故障动态风险评估

气化炉是水煤浆气化系统的主要设备,为研究气化炉故障对气化系统的影响,提出一种基于动态贝叶斯网络与风险矩阵相结合的动态风险评估方法。以气化炉故障为例,首先建立了气化炉的动态贝叶斯网络模型,结合模糊评价方法计算根节点事件的先验概率,引入动态贝叶斯网络推算其后验概率;随后,基于层次分析法和Borda的原理,建立气化炉故障的综合风险评估体系,并引入维修因素,预测维修后气化炉的风险趋势并绘制了动态风险矩阵。结果表明,引入维修因素后系统整体风险水平显著下降,证明了维修因素对系统的积极作用,保障了系统的生产能力。     

FMEA在某变压器C相故障分析中的应用

借鉴FMEA（失效模式与影响）分析模式,提出一种查找电气设备故障原因的清晰、实用的分析方法,并对某主变压器C相故障原因做了分析。