状态数量有限的系统可以称为多状态系统(Multi-StateSyestem,MSS)。多状态系统具有两种基本形式:一是具有多个性能水平的系统;二是具有多个工作(或失效)状态的系统。多状态系统广泛存在于装备系统中,随着军事装备的不断发展和对装备可靠性要求的不断提高,多状态系统可靠性分析方法较基于两状态的可靠性分析方法更具有优势。 本书主要内容共7章,较系统地介绍了多状态系统的可靠性分析方法。 第1章主要介绍多状态系统概念,以及多状态系统可靠性及其指标。 第 2章对马尔可夫链相关基础理论做了介绍,旨在为读者提供理论以及工程应用方面的基础知识。 第3章主要介绍马尔可夫过程、马尔可夫报酬模型及半马尔可夫过程在多状态系统可靠性分析中的应用。 第4章主要介绍通用生成函数基本原理以及通用生成函数的相关技术。 第5章主要介绍通用生成函数与随机过程相结合的多状态系统可靠性分析方法。多状态部件会导致多状态系统的状态空间庞大问题,该方法是解决上述问题的一种有效方法,本章重点介绍该方法的描述和多状态系统冗余分析技术。 第6 章基于Phase-type(PH)分布的多状态系统可靠性模型。采用指数分布、Weibull分布等典型分布类型建立的多状态系统可靠性模型具有对假设条件要求严格、系统包含多种分布类型部件时建模困难且模型难以计算等不足,导致在工程实际中难以广泛应用。PH 分布是指数分布的矩阵形式推广,可以有效逼近非负实数轴上的任意分布,具有通用性强、可计算性好、便于解析处理等优点。为解决上述困难,将 PH 分布引入多状态系统可靠性建模中,将系统工作时间、维修时间等随机变量定义为一般分布,并将其表示为PH分布形式进行建模。本章介绍了PH分布基础理论,针对装备的多状态特点以及使用、维修特点,建立多种问题背景下基于PH分布的多状态系统可靠性系列解析模型。 第7章基于PH分布的多状态系统可靠性优化应用研究。在第6章基础上,本章重点研究介绍了基于PH分布的模型在典型多状态系统可靠性优化中的应用。 本书可为装备型号研制及装备保障工作领域从事系统可靠性分析的专业人员及相关专业研究生提供参考。
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