複雜系統可靠性建模與分析

《複雜系統可靠性建模與分析》是2015年國防工業出版社出版的圖書，作者是金光。

基本介紹

• 中文名：複雜系統可靠性建模與分析
• 作者：金光
• 出版時間：2015年1月
• 出版社：國防工業出版社
• 頁數：300 頁
• ISBN：978-7-118-09744-3
• 定價：86 元
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• 版次：1版1次

內容簡介

本書討論複雜系統可靠性建模與分析問題，介紹了目前比較典型的模型和比較有效的分析方法。其中，主要包括基於BDD的複雜系統可靠性組合分析方法、基於Petri網的動態系統可靠性建模與分析方法、基於Bayes網路的不確定性系統可靠性建模與分析方法、高可靠度系統仿真方法，以及多模型集成的複雜系統可靠性建模與分析方法。書中通過典型案例對這些模型和方法進行了說明。本書所介紹的模型和分析方法，既具有較強的描述和解決問題的能力，又具有較好的擴展性和適用性，可以較好地滿足現代複雜系統可靠性建模與分析的需求。本書可供從事可靠性理論、機率論與隨機過程、管理科學與工程以及系統工程等科研人員閱讀，也可作為上述有關學科專業的研究生教材。

目錄

第1章緒論

1.1可靠性工作的意義

1.2可靠性工程的發展

1.3典型複雜系統可靠性建模與分析問題

1.4對複雜系統可靠性技術發展趨勢的看法

1.5本書內容和結構安排

參考文獻

第2章複雜系統可靠性組合分析方法

2.1BDD的基本概念

2.1.1Shannon分解

2.1.2BDD的概念

2.1.3BDD構造方法

2.2非單調關聯繫統可靠性分析

2.2.1結構函式

2.2.2定性分析

2.2.3定量分析

2.2.4案例：衛星轉速控制系統可靠性分析

2.3多狀態系統可靠性分析

2.3.1多狀態系統描述

2.3.2多狀態系統的BDD構造

2.3.3案例：通信網阻塞機率分析

2.4多階段任務系統可靠性分析

2.4.1部件失效函式

2.4.2多階段系統的BDD構造

2.4.3案例：衛星控制系統可靠性分析

2.5順序相關失效系統可靠性分析

2.5.1SBDD的概念

2.5.2順序事件

2.5.3系統級SBDD的構造

2.5.4基於SBDD的系統可靠性分析

2.6故障傳播和波及效應分析

2.6.1故障傳播問題描述

2.6.2基於BDD的組合分析方法

2.6.3案例：網路可靠度分析

參考文獻

第3章複雜動態系統可靠性建模與分析

3.1Petri網簡介

3.1.1Petri網基本概念

3.1.2Petri網擴展

3.1.3基於網結構的衝突

3.1.4隨機Petri網的行為

3.1.5基於Petri網的典型系統可靠性模型

3.2動態系統可靠性定性分析

3.2.1失效序列和失效簇

3.2.2動態系統的重要度

3.2.3擴展上下文網（ECN）描述

3.2.4基於ECN的定性分析

3.3馬爾可夫系統可靠性定量分析

3.3.1隨機報酬網（SRN）描述

3.3.2基於SRN標識過程的可靠性指標計算

3.3.3案例：一個高冗餘故障容錯多處理器系統

3.4可修隨機劣化系統可靠性仿真分析

3.4.1含老化令牌的隨機Petri網（SPNAT）描述

3.4.2基於SPNAT的部件維修建模

3.4.3基於SPNAT的系統維修建模

參考文獻

第4章不確定性系統可靠性建模與分析

4.1Bayes網路簡介

4.1.1Bayes網路基本概念

4.1.2Bayes網路建模

4.1.3Bayes網路推理

4.1.4Bayes網路學習

4.2靜態系統可靠性建模與分析

4.2.1故障樹向Bayes網路轉化

4.2.2多狀態問題

4.2.3共因失效問題

4.2.4系統可靠性分析方法

4.2.5案例：PLC控制器可靠性分析

4.3動態系統可靠性建模與分析

4.3.1基於動態Bayes網路的建模方法

4.3.2基於離散時間Bayes網路的建模方法

4.3.3案例：HCAS可靠性分析

4.4運行可靠性分析

4.4.1運行可靠性分析的內容

4.4.2案例：動量輪運行可靠性分析

參考文獻

第5章高可靠度系統仿真技術

5.1直接抽樣法

5.1.1成敗型仿真

5.1.2任務型仿真

5.1.3可靠性指標估計

5.1.4抽樣算法評價

5.1.5示例分析

5.2限制抽樣法

5.2.1基本原理

5.2.2故障樹仿真的限制抽樣法

5.2.3算法性能分析

5.3序貫破壞法

5.3.1基本原理

5.3.2故障樹仿真的序貫抽樣方案

5.3.3序貫破壞過程的截斷

5.3.4算法性能分析

5.4狀態轉移鏈法

5.4.1直接蒙特卡羅方法

5.4.2狀態轉移蒙特卡羅法

5.4.3狀態轉移蒙特卡羅法用於任務仿真

5.4.4狀態轉移鏈法性能分析

5.5重要性抽樣法

5.5.1故障樹仿真的重要性抽樣法

5.5.2重要性抽樣法用於任務仿真

5.5.3算法性能分析

5.6重要性抽樣法的一般理論

5.6.1重要性抽樣法原理

5.6.2樣本有偏性

5.7高可靠度部件系統重要性抽樣

5.7.1高可靠度系統CTMC模型

5.7.2穩態指標估計

5.7.3暫態指標估計

5.8高冗餘系統重要性抽樣

5.8.1大偏差原理(LDP)簡介

5.8.2基於LDP的抽樣分布構造

5.8.3典型系統的套用研究

5.9分裂法

5.10本章小節

參考文獻

第6章多模型集成的系統可靠性建模與分析

6.1多模型集成的系統可靠性建模方法

6.1.1多模型集成技術

6.1.2可靠性指標定義

6.2多模型集成的系統可靠性解析分析方法

6.2.1MDD和MD數據結構

6.2.2集成模型狀態空間構造

6.2.3生成集總狀態空間模型

6.3多模型集成的重要性抽樣策略

6.3.1廣義半馬爾可夫過程（GSMP）簡介

6.3.2基於GSMP的重要性抽樣法

6.3.3重要性抽樣方案設計

6.4多模型集成的系統可靠性仿真方法和軟體

6.4.1MISER特點和功能

6.4.2MISER體系結構

6.4.3MISER建模框架

6.4.4MISER模型執行

6.4.5MISER操作簡介

6.5案例：某能源組件可靠性建模與分析

6.5.1故障樹模型

6.5.2多模型集成的維修決策模型

6.5.3集成模型仿真分析

參考文獻