非确定性动态故障树与故障森林组合的技术解析
1. 非确定性动态故障树模块化方法
在处理非确定性动态故障树(DFT)时,模块化方法是一种有效的策略。通过VirSat FDIR应用程序,我们将非确定性语义和模块化工作流程进行了实现。VirSat FDIR基于Virtual Satellite 4框架,该框架用于航天器的基于模型的系统工程。
为了评估所提出的技术,我们使用了FFORT基准集。从该基准集中,我们挑选了至少包含一个SPARE门且未使用特定自定义故障树扩展(检查模块)的故障树,以确保实验中存在非确定性。
以下是部分符合选择标准的故障树家族:
- 主动热 rejection 系统(AHRS):由热 rejection 单元组成,系统运行仅需一个单元正常工作。
- 心脏辅助系统(CAS):模拟具有冗余CPU、电机和泵的假设性心脏辅助系统。
- 机电执行器(EM):关注机电执行器中的共因故障。
- 假设示例计算机系统(HECS):对计算机系统的处理器、内存模块、总线、控制台、操作员和软件进行建模。
- 假设示例多阶段系统(HEMPS):用于演示多阶段任务的系统。
- 任务航空电子系统(MAS):对具有高冗余的任务和安全关键系统进行建模。
- 多处理器计算系统(MCS):对具有电源、内存模块、硬盘和连接总线的计算机进行建模。
- 核电站水泵系统(NPPW):代表核电站系统。
- 铁路道口(RC):对铁路道口的传感器、电机和控制器进行建模,有两种变体。
- 车辆引导系统(VGS):处理车辆引导系统安全概念变体的工业案例研究。
实验在配备Intel i7 - 6600U