[发明专利]一种面向抽象故障树的结构合成方法

说明书

本发明公开了一种面向抽象故障树的结构合成方法，通过对抽象故障树与案例故障树节点的相似度计算和逻辑门语义包含度计算，将案例故障树包含的事件节点和事件间的逻辑门语义关系，增量扩展到抽象故障树中，使扩展的抽象故障树即保留了原有的结构完整性和语义，又增量包含了案例故障树的结构特征及其事件间逻辑语义，通过不断的合成，使扩展后的抽象故障树成为汇聚同类事故的抽象综合体，并建立了案例故障树与抽象故障树的结构映射。本发明为事故分析与预警提供有力的支持，有利于提高企业对重大事故的预警预防能力，减少财产损失，避免类似事故重复发生。

技术领域

本发明涉及事故分析技术领域，具体是一种面向抽象故障树的结构合成方法。

背景技术

近年来随着我国经济社会的快发展，各种新材料，交通工具，处理设备，工艺的应用，生产过程中集成度、自动化、规模化等程度日益提高，导致现阶段的事故具有演变过程复杂，演变路径不清晰等特点准确、全面的分析已发生的事故，从已发生的事故中吸取经验是指导安全生产、事故预防与预警的重要途径。由于没有对历史事故进行合理的归纳总结，并形成合理的应急参考资料，导致各类相似化工事故频繁发生，且每次事故发生都需要频繁、重复的分析。如果能够利用已有的专家经验，和历史上形成的大量事故资料，并根据事故机理找到相关共性，可以有效的解决上诉问题，成为着重解决的问题。

故障树是一种特殊的倒立树状逻辑因果关系图，具有果因关系清晰、形象等特点。对导致事故的各种原因及逻辑关系能做出全面、简洁、形象地描述，从而使有关人员了解和掌握安全控制的要点和措施。根据各基本事件发生故障的频率数据，确定各基本事件对导致事故发生的影响程度的故障树结构重要度。既可进行定性分析，又可进行定量分析和系统评价。通过定性分析，确定各基本事件对事故影响的大小，从而可确定对各基本事件进行安全控制所应采取措施的优先顺序，为制定科学、合理的安全控制措施提供基本的依据。通过定量分析，依据各基本事件发生的概率，计算出顶事件发生的概率，为实现系统的最佳安全控制目标提供一个具体量的概念，有助于其它各项指标的量化处理。

通过查阅文献，现有的基于故障树的专利技术主要分为或是研究基于故障树分析方法在不同领域的应用，或是故障树的结构表示方法以及存储方法方面，或是对故障树本身进行相关的研究进行相关度运算；在故障树的归纳抽象，以及结构合成方面还未发现相关专利。现在对于故障树的构造方面，大多局限于当前事故本身，不具有通用性和适用性，很难形成普遍的参考作用，而且形成的数据在后期没有得到很好的利用。

发明内容

为了克服现有技术的不足，提出了一种面向抽象故障树的结构合成方法，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种面向抽象故障树的结构合成方法。首先给出相关定义：

定义抽象故障树抽象解释集合

给定一抽象故障树AFT_j＝{V_Aj,G_Aj,E_Aj,v_0j,δ_hj,δ_wj}，和该抽象故障树关联的m个案例故障树IFT_i＝{V_Ii,G_Ii,E_Ii,v_0i,δ_hi,δ_wi},1≤i≤m，其案例故障树的事件关联集合定义为EFS_AFTi＝{(av_j,iv_i,IFT_i)|av_j∈V_Aj∧iv_i∈V_Ii∧av_j＝EF(iv_i)}

定义故障树的语义模型