面向非马尔可夫可修复故障树的稀有事件仿真
分布式、并行与集群计算
2019-10-29 v2 形式语言与自动机理论
系统与控制
系统与控制
摘要
动态故障树（Dynamic Fault Trees, DFT）在工业界被广泛用于评估安全关键设备的可靠性。由于许多系统过于庞大而无法数值求解，DFT的可靠性常使用蒙特卡洛仿真来分析。此处的一个瓶颈是，在稀有事件情形下（例如高可靠系统中部件极少失效）需要大量仿真样本。稀有事件仿真（Rare Event Simulation, RES）提供了在稀有事件情形下减少样本数的技术。我们提出一种基于重要性分裂的RES技术，用于研究高可靠DFT中的失效。尽管RES通常需要来自专家的元信息，我们的方法完全自动：通过巧妙利用故障树结构，我们提取出所谓的重要性函数。我们处理具有马尔可夫与非马尔可夫失效及修复分布的DFT（对此不存在数值方法），并在多个案例研究中展示了我们方法的效率。
引用
@article{arxiv.1910.11672,
title = {Rare Event Simulation for non-Markovian repairable Fault Trees},
author = {Carlos E. Budde and Marco Biagi and Raúl E. Monti and Pedro R. D'Argenio and Mariëlle Stoelinga},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.11672},
year = {2019}
}