29、非确定性动态故障树的模块化方法

非确定性动态故障树的模块化方法

1. 引言

在故障树分析中，传统的动态故障树（DFT）存在一些局限性，例如在备用资源竞争等情况下，语义不够灵活，缺乏唯一的解决方案。为了克服这些问题，引入了非确定性动态故障树（NdDFT），它是DFT的非确定性扩展，放宽了备用资源使用的刚性规则。然而，现有的恢复自动机合成技术在处理NdDFT时，会构建一个包含所有可能恢复动作编码的整体状态空间表示，从而遭受严重的状态空间爆炸问题，不适用于实际应用。因此，需要一种模块化的方法来解决这个问题。

2. 相关工作

在处理故障树的非确定性语义方面，已有一些相关工作：
- 考虑功能依赖门传播语义的非确定性 ：通过在功能依赖门的传播语义中引入非确定性来解决备用资源竞争问题，但得出没有“一刀切”的正确解释，需要根据具体情况选择合适的变体。
- 将静态非确定性故障树模型转换为马尔可夫决策过程 ：可以得到最优的修复策略，但该方法不能扩展到动态门。
- 引入故障维护树的概念 ：基于非确定性输入 - 输出交互式马尔可夫链（I/O - IMCs），语义通过组合方式定义，恢复策略需要手动选择，并通过基于模型模拟的测试方法进行比较。

在模块化技术方面，也有许多用于支持DFT组合分析的技术：
| 技术 | 描述 |
| — | — |
| [5]中的算法 | 用于查找故障树的独立子模块，将其分别转换为二进制决策图（BDDs）进行分析，减少处理整个树的计算需求。 |
| [3]的方法 | 为DFT提供了基于IMCs的组合语义，在