一种基于马尔可夫的安全性评估方法

标题：一种基于马尔可夫的安全性评估方法

摘要：本发明公开了一种基于马尔可夫的安全性评估方法，包括梳理系统逻辑关系、画出状态转移图、列出微分方程组、求解微分方程组、计算失效概率、提出失效概率和冗余系统/设备分析等步骤。本发明能够从系统状态出发，分析出不同系统或者设备的状态以及这些状态之间的联系，进而对系统提出失效概率要求，也可分析出系统中不能显著提高系统安全性的设备。另外，本发明不具有故障树和关联图分析方法上的局限性，可以很自然地包含序列相关事件，因此其具有更广的应用范围。另外，马尔可夫分析还可以更容易的包含相关的使用运行环境，如航空维修计划、派遣要求和安全性的有关考虑等。

申请号：CN201611239560.8

申请日：2016/12/28

申请人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所

首项权利要求：一种基于马尔可夫的安全性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：1)梳理系统逻辑关系：观察所研究系统的运行状态，分析系统的组成单元，梳理系统的逻辑关系；2)画出状态转移图：定义系统中的各种状态，确定状态间的转移关系，梳理出可能导致风险的设备，画出状态转移图；3)列出微分方程组：根据系统的状态转移图写出与系统转换和状态相关的微分方程式，具体构建方法为：方程的数目等于状态图上所标示状态的数目，方程等号左边是状态概率微分，等号右边所包含的项数等于与该状态有关的箭头数；如果箭头从状态出发，相应的项取负号；如果箭头进入，则相应的项取正号；每一项等于箭头对应的转移概率密度与箭头从其引出的状态概率的乘积；4)求解微分方程组：根据失效率和初始条件，求解状态方程；其中，可假设状态转移图的顶点表示正常情况，即就是当时间t＝0时，P0(0)＝1；Pi(0)＝0，i＝1，2，3……；5)计算失效概率：根据系统失效与单元失效的相互关系，求出系统的失效概率；6)提出失效概率：根据各系统中的设备失效概率的分析出系统达到安全性设计目标时，各设备需要的失效概率；也可以根据已知的设备失效概率，提出飞机安全飞行时间；7)冗余系统/设备分析：对容错系统和持续监控系统或设备进行单独分析，可以排除系统中不能显著提高安全性设计指标要求的设备，进而在系统设计对此类不必要的设备进行取舍分析。

专利类型：发明申请