二元決策圖及其擴展形式在係統可靠性分析中的應用/QRMS譯叢 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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內容簡介

　　20世紀六七十年代，産品可靠性概念就開始逐步引入我國。我國開展瞭大量可靠性理論與技術研究，編製瞭國傢軍用標準，並在武器係統型號中得到瞭應用，取得瞭一定的成效。但是，從部隊實際演習、試驗、訓練、使用與保障情況看，可靠性不高的問題仍是製約我國武器係統快速發展的瓶頸問題。某些武器係統的戰術技術性能指標與國外相比差距並不大，但可靠性水平與國外發達國傢相比還有一定的差距，某些武器係統差距還比較大。
　　當前，國防和軍隊領域提齣瞭“能打勝仗”的高標準要求，對武器係統的可靠性提齣瞭新的更高要求。與此同時，武器係統的作戰使用環境更加嚴酷惡劣，加之復雜程度進一步提高，如何保證復雜係統的可靠性，長期睏擾著設計研發人員。
　　按照傳統的可靠性定義、理論和方法，過去更多關注可靠性的數學問題，大多采用概率和統計方法研究可靠性問題，由於數據比較缺乏，造成人們對可靠性有些神秘感，這實際上也影響瞭可靠性技術的普及b事實上，可靠性主要是設計齣來和製造齣來的，産品的可靠性與其結構、材料、工藝等因素關係密切。但是，傳統可靠性分析設計，考慮的影響因素相對比較單一，未充分考慮復雜、嚴酷環境對可靠性水平的影響。實際上，復雜係統在其整個任務期間或壽命期內有不同的任務階段，經曆復雜的環境，承受嚴酷的應力和載荷強度，武器係統、子係統、設備及其組成部分的使用強度、運行狀態、故障模式等多變。這種復雜情況進一步加大瞭復雜係統執行多階段多任務可靠性分析與評估的難度。

內頁插圖

目錄

第1章 緒論
1．1 發展曆史
1．2 可靠性和安全性應用

第2章 基本可靠性理論和模型
2．1 基本概率理論
2．1．1 概率公理
2．1．2 全概率法
2．1．3 隨機變量
2．1．4 隨機變量的參數
2．1．5 壽命分布
2．2 可靠性度量
2．2．1 失效時間和失效函數
2．2．2 可靠性函數
2．2．3 失效率函數
2．2．4 平均失效時間
2．2．5 平均剩餘壽命
2．3 故障樹分析
2．3．1 概述
2．3．2 故障樹結構
2．3．3 故障樹類型
2．3．4 故障樹分析的類型
2．3．5 故障樹分析技術

第3章 二元決策圖原理
3．1 香農分解原理和ITE格式
3．2 基本概念
3．3 ROBDD構造
3．3．1 變量排序
3．3．2 0BDD構造
3．3．3 ROBDD的構造
3．3．4 示例分析
3．4 ROBDD評估
3．5 基於ROBDD的軟件包

第4章 BDD在二態係統中的應用
4．1 網絡可靠性分析
4．2 事件樹分析
4，3失效頻率分析
4：3．1 穩態係統失效頻率
4．3．2 時間相關係統失效和成功頻率
4．4 重要度分析
4．4．1 確定性重要度
4．4．2 概率性重要度
4．5 模塊化分析方法
4．6 非單調關聯係統
4．6．1 基於質蘊含的方法
4．6．2 基於BDD的方法
4．7 不相交失效
4．8 相關失效
4．8．1 共因失效（CCF）
4．8．2 功能相關失效

第5章 多階段任務係統
5．1 係統描述
5．2 階段代數規則
5．3 基於BDD的多階段任務係統分析方法
5．3．1 輸入變量排序
5．3．2 單階段BDD構造
5．3．3 PMS BDD構造
5．3．4 PMS BDD評估
5．4 任務性能分析

第6章 多狀態係統
6．1 係統模型假設
6．2 示例係統
6．3 MSS錶徵模型
……
第7章 容錯係統和覆蓋模型
第8章 共享決策圖
結論
術語錶
參考文獻

前言/序言

　　可靠性是武器係統的一項重要性能指標，是保證武器係統隨時執行任務、充分發揮作戰效能和保障效能的重要因素。隨著大量高新技術特彆是信息技術在武器係統中廣泛應用，係統的復雜程度不斷提高，加之武器係統的作戰方式、作戰環境等因素多變，作戰使用強度不斷提高，造成武器係統故障高發多發，滿足可靠性要求難度進一步加大。
　　20世紀六七十年代，産品可靠性概念就開始逐步引入我國。我國開展瞭大量可靠性理論與技術研究，編製瞭國傢軍用標準，並在武器係統型號中得到瞭應用，取得瞭一定的成效。但是，從部隊實際演習、試驗、訓練、使用與保障情況看，可靠性不高的問題仍是製約我國武器係統快速發展的瓶頸問題。某些武器係統的戰術技術性能指標與國外相比差距並不大，但可靠性水平與國外發達國傢相比還有一定的差距，某些武器係統差距還比較大。
　　當前，國防和軍隊領域提齣瞭“能打勝仗”的高標準要求，對武器係統的可靠性提齣瞭新的更高要求。與此同時，武器係統的作戰使用環境更加嚴酷惡劣，加之復雜程度進一步提高，如何保證復雜係統的可靠性，長期睏擾著設計研發人員。
　　按照傳統的可靠性定義、理論和方法，過去更多關注可靠性的數學問題，大多采用概率和統計方法研究可靠性問題，由於數據比較缺乏，造成人們對可靠性有些神秘感，這實際上也影響瞭可靠性技術的普及b事實上，可靠性主要是設計齣來和製造齣來的，産品的可靠性與其結構、材料、工藝等因素關係密切。但是，傳統可靠性分析設計，考慮的影響因素相對比較單一，未充分考慮復雜、嚴酷環境對可靠性水平的影響。實際上，復雜係統在其整個任務期間或壽命期內有不同的任務階段，經曆復雜的環境，承受嚴酷的應力和載荷強度，武器係統、子係統、設備及其組成部分的使用強度、運行狀態、故障模式等多變。這種復雜情況進一步加大瞭復雜係統執行多階段多任務可靠性分析與評估的難度。
　　為瞭解決復雜係統的可靠性分析與評估問題，國外開展瞭二元決策圖（BDD）分析技術研究。從1993年起，BDD及其擴展形式被用於復雜係統的可靠性分析與評估。這些研究成果首先被用於二態單階段係統可靠性分析，這類係統及其元件僅錶現齣兩種狀態：運行或故障，並且其行為在整個任務中保持不變。許多研究錶明，大多數情況下基於BDD的方法比其他可靠性分析方法占用內存更小、計算時間更短。隨後，各種形式的決策圖廣泛用於多種復雜係統的高效可靠性分析中，包括多階段任務係統、多狀態係統、不完全故障覆蓋的容錯係統、共因失效係統，以及功能相關的係統。這類係統大量存在於以安全或任務為核心的應用領域中，例如，航空航天、電路、電力係統、醫療係統、電信係統、傳輸係統、交通係統、數據存儲係統等。
　　本書的作者LiudongXing（邢留鼕）教授和SuprasadV.Amari教授，是國際上較早研究利用BDD及其擴展形式解決復雜可靠性問題的學者。特彆是LiudongXing（邢留鼕）教授，長期從事復雜係統可靠性分析技術研究，曾經閤作齣版過這一主題的學術專著，在許多國際可靠性和係統安全會議上開展瞭一些關於BDD及其擴展形式主題的教學講座，發錶瞭這一主題的大量研究文章和學術論文，培養多名博士、碩士研究生，在國際上有較高的知名度。
　　希望本書的引進、翻譯和齣版能對提高我國武器係統可靠性水平起到積極的促進作用，也希望廣大的設計研發人員、試驗人員加強BDD及其擴展形式理論研究和應用實踐，加強學術交流，不斷提高我國武器係統可靠性理論和研究水平。
　　中國船舶工業係統工程研究院積極吸收藉鑒國外先進可靠性分析設計技術，翻譯團隊能夠正確理解原書英文核心要義，專業水平高、翻譯質量高，希望本書中文版的齣版發行能夠加強可靠性技術應用，為我國設計開發齣更多高可靠性水平的軍用艦船，為軍隊裝備質量建設做齣更大的貢獻。
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