贝叶斯软件可靠性评估中假设统计独立测试的不必要性

在评估基于软件的系统时，对运行测试数据进行的贝叶斯统计推断结果可为软件可靠性声明提供有力支持。在推断中，该数据（即软件的成功与失败）常被假设以独立同分布（i.i.d.）的方式产生。本文展示了保守贝叶斯方法如何通过将对这一假设的怀疑纳入评估，从而使得该假设变得不必要。我们推导了当运行测试未揭示任何失败时，系统需求时失效概率（pfd）的保守置信界。在不同程度的对 i.i.d. 假设的怀疑下，将这些置信界的通用性与实用性体现在一座核电站安全保护系统的评估中。分析表明，i.i.d. 假设会使贝叶斯可靠性评估极为乐观——此类评估未明确考虑如下情况：尽管软件的 pfd 大得不合期望，软件仍极有可能在大量运行测试中不出现任何失败。