[發明專利]基于模型系統的復雜電子裝備失效風險傳遞關系分析方法

有效

• 申請號: 202010551994.1
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111709139B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 宋悅剛;鄧林;秦希佳;江浩;王步冉;王萌;彭祥飛
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十九研究所
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F119/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 賈年龍

本發明公開了一種基于模型系統的復雜電子裝備失效風險傳遞關系分析方法。本發明提出了裝備的失效風險傳遞關系分析模型和失效風險傳遞關系自動分析算法，實現了復雜電子裝備的分系統、模塊、組件等組成單元上下層之間失效風險傳遞關系的自動建立。與現有人工分析復雜電子裝備失效風險傳遞關系的方法相比，本發明的益處是改進了傳統失效風險傳遞關系分析工作中依靠人工分析帶來的復雜性高、效率差、準確性不足等問題，提升失效風險傳遞關系分析效率和設計質量。

技術領域

本發明涉及復雜電子裝備失效風險傳遞關系技術領域，具體涉及一種基于模型系統的復雜電子裝備失效風險傳遞關系分析方法。

背景技術

在復雜電子裝備的失效風險傳遞關系分析過程中，往往依靠設計團隊經驗和主觀認識來進行分析，目前并沒有可在實際工程中應用的自動化失效風險傳遞關系分析方法，只能依靠有經驗的研發設計人員憑借經驗主觀判斷，經常導致失效模式分析不透徹、難以理解，容易遺漏失效模式和失效風險傳遞關系，分析效率較低。

目前國際上最新的基于系統工程模型的產品研發模式，尤其是針對復雜電子裝備，通過構建系統工程模型體系(DoDAF模型架構或者HarmonySE模型架構)描述裝備的設計方案。在復雜電子裝備的失效風險傳遞關系分析過程中，基于系統工程模型構建用于失效風險傳遞關系分析的仿真模型，通過數理邏輯語言描述表征電子裝備各功能組成基礎單元失效特征參數(涉及失效環境誘因、失效癥狀、量化表征參數、檢測方法、修復方法、壽命特征、修復及保障資源等)，實現各組成單元之間失效傳播路徑的自動分析及構建。

但上述復雜電子裝備的失效風險傳遞關系分析方法目前尚未成熟，技術難點主要體現在以下幾個方面：

a)復雜電子裝備的系統工程模型體系龐大且復雜，DoDAF模型架構包含6類視點47類視圖，HarmonySE視圖種類也不少于15類，選擇哪些視圖模型進行失效風險傳遞關系分析尚無明確結論；

b)失效風險傳遞關系分析模型用什么樣的參數表征，如何將復雜電子裝備的各層級組成單元的失效模式與其系統工程模型建立關系；

c)在復雜電子裝備的系統工程模型基礎上，如何將選擇的視圖進行自動轉換，并如何實現風險傳遞關系的自動分析和構建，尚無可參考的方法。

發明內容

針對現有技術中的上述不足，本發明提供的一種基于模型系統的復雜電子裝備失效風險傳遞關系分析方法解決了復雜電子裝備的失效風險傳遞關系分析效率較低，分析結果不準確的問題。

為了達到上述發明目的，本發明采用的技術方案為：一種基于模型系統的復雜電子裝備失效風險傳遞關系分析方法，包括以下步驟：

S1、建立復雜電子裝備的系統工程模型；

S2、建立復雜電子裝備各層級組成單元的失效模式；

S3、提取系統工程模型的多類視圖，并將多類視圖自動轉換為各層級組成單元的失效風險傳遞關系分析模型；

S4、設置裝備失效監控點，并依次激活下層組成單元的失效模式；

S5、調用失效風險傳遞關系自動分析算法，分析失效風險傳遞關系分析模型，自動分析并構建失效風險傳遞關系，針對激活的下層組成單元失效模式，依次分析監控點的性能指標，并與正常模式下的性能指標進行對比分析從而形成失效風險傳遞關系。

進一步地：所述步驟S1中系統工程模型的構建方法為：通過SysML系統建模語言和DoDAF建模框架/HarmonySE建模框架進行建模。

進一步地：所述DoDAF建模框架包括SV-1系統邏輯視圖、SV-4功能視圖、SV-10B工作模式視圖和SV-10C活動視圖；所述HarmonySE建模框架包括用例圖、活動圖、狀態機圖、塊定義圖和里面模塊圖。