[發明專利]一種基于硬件結構樹的設備分層健康狀態評估方法和裝置

有效

• 申請號: 202011396465.5
• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN112395774B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 張士剛;駱彥廷;沈國際;李磊;羅旭;楊擁民;葛哲學
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06N7/01;G06F111/08
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.一種基于硬件結構樹的設備分層健康狀態評估方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取待評估設備的硬件結構樹數據，以所述硬件結構樹數據中的硬件為節點，根據硬件的組成關系得到所述節點間的有向邊，根據預設的硬件間健康狀態條件概率值得到所述有向邊的健康狀態轉移概率參數，根據所述節點、所述有向邊及所述有向邊的健康狀態轉移概率參數采用有向無環圖建立所述待評估設備的分層健康狀態評估模型；預設的硬件間健康狀態條件概率值通過實驗數據或功能間的邏輯關系估計得到；其中，根據預設的硬件間健康狀態條件概率值得到所述有向邊的健康狀態轉移概率參數的過程包括：

獲取所述硬件結構樹數據中的第n級硬件，以及組成所述第n級硬件的第n-1級硬件，得到從所述第n-1級硬件對應的節點指向所述第n級硬件的有向邊，根據預設的硬件間健康狀態條件概率值得到所述有向邊的健康狀態轉移概率參數；

將預設的節點健康狀態值輸入所述分層健康狀態評估模型，根據所述有向邊的健康狀態轉移概率參數逐層計算所述節點的節點健康狀態概率值；所述節點健康狀態概率值包括節點健康概率值和節點故障概率值；

根據所述分層健康狀態評估模型中所述節點的所述節點健康狀態概率值，得到所述待評估設備的健康狀態評估結果。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將預設的節點健康狀態值輸入所述分層健康狀態評估模型，根據所述有向邊的健康狀態轉移概率參數逐層計算所述節點的節點健康狀態概率值的步驟包括：

根據預設的節點健康狀態值設置所述分層健康狀態評估模型中對應節點的節點健康狀態值；所述節點健康狀態值包括健康狀態和故障狀態；

根據所述節點健康狀態值，按照所述有向邊的指向和對應的健康狀態轉移概率參數，逐層計算所述節點的節點健康狀態概率值。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將預設的節點健康狀態值輸入所述分層健康狀態評估模型，根據所述有向邊的健康狀態轉移概率參數逐層計算所述節點的節點健康狀態概率值的步驟，其實現方式包括：

將所述分層健康狀態評估模型轉換為對應的普通貝葉斯網絡；

根據所述預設的節點健康狀態值和所述健康狀態轉移概率參數，使用貝葉斯網推理算法求解所述普通貝葉斯網絡，按所述有向邊的指向逐層計算所述節點的節點健康狀態概率值。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述分層健康狀態評估模型的所述節點和所述有向邊對應的分層健康狀態圖為有向無環圖。

5.根據權利要求1至4中任意一項所述的方法，其特征在于，所述獲取待評估設備的硬件結構樹數據，以所述硬件結構樹數據中的硬件為節點，根據硬件的組成關系得到所述節點間的有向邊，根據預設的硬件間健康狀態條件概率值得到所述有向邊的健康狀態轉移概率參數，根據所述節點和所述有向邊得到所述待評估設備的分層健康狀態評估模型的步驟之前，還包括：

獲取待評估設備中的硬件的集合，以及獲取所述硬件之間的硬件組成關系；

以所述硬件為硬件節點，以所述硬件組成關系為硬件連接邊，生成所述待評估設備的硬件結構樹數據。