【学堂发布】复杂系统可靠性设计分析与优化

一直以来，针对复杂系统的可靠性设计分析与优化是工程上经常面临的问题，此类的专业工具甚少，工程师们常常“望眼欲穿”！

今天，一款专业的可靠性软件（SYSREL）在“质量与可靠性学堂”公众号震撼发布！40000+的学堂网友们第一时间“尝鲜”吧！

SYSREL是一款基于GO法的复杂系统可靠性设计分析与优化软件，是91质量网研发团队在GO法基础上不断创新发展，研究突破了多种工程实用的方法和算法，创新集成了新GO⁺⁺法，并开发形成的具有自主知识产权的专业可靠性软件。

GO法是一种以成功为导向的系统可靠性分析技术，该法最初在20世纪60年代中期由美国Kaman科学公司提出，近年来得到进一步发展完善，GO⁺⁺法就是比较有代表性的集成创新方法。该方法已经在复杂电网系统、核电站系统、液压管路系统、天然气管道系统、市政管网系统、运输物流系统等复杂系统可靠性设计中得到应用。在新时期军事领域也应用广泛，已应用于武器装备体系、作战单元、联合指挥控制等复杂系统的可靠性设计与方案优化中。

与传统的可靠性框图法相比，GO⁺⁺法具备丰富的逻辑门，并且可以考虑多状态和有时序问题，一方面可以完全代替可靠性框图进行基本可靠性和任务可靠性预计，另一方面可以建立更复杂的逻辑关系，解决复杂系统的可靠性问题，因此在系统可靠性和安全性分析中日益受到广泛应用。

SYSREL软件可以考虑系统成功和故障两种状态进行可靠性分析，具备图形化的GO⁺⁺图建模能力，提供路集分析、割集分析、概率计算、敏度分析、平均故障间隔时间计算、可修系统稳态可用性分析、仿真试验设计和优化设计等定性定量设计功能，可用于复杂系统的可靠性分析、预计、设计和论证。

对SYSREL软件感兴趣的，请电话联系（400-606-5591）。

（1）GO⁺⁺图建模

支持信号发生器、两状态单元、与门、或门、M取K门、有信号导通、有信号关断、路径分离器、要求恢复已导通、要求恢复已关断、非门、功能操作器、限值概率门、线性组合发生器、多输入输出器等15种操作符。

（2）可靠性分析

提供蒙特卡罗仿真和精确计算两种分析算法，支持静态概率分析和动态概率分析，支持共有信号下的系统成功概率分析，支持考虑维修情况下和停工相关的可靠性分析。

（3）路集分析

通过指定GO⁺⁺图的目标操作符，确定GO⁺⁺图的最小路集，定性分析系统成功的事件组合。

（4）割集分析

通过指定GO⁺⁺图的目标操作符，确定GO⁺⁺图的最小割集，定性分析导致系统故障的事件组合。

（5）敏度分析

可针对每个操作符分析影响其输出概率的各前置操作符的灵敏度，从而确定影响系统成功概率的关键操作符。

（6）MTBF计算

采用积分算法计算系统的平均(严重)故障间隔时间。

（7）可修系统分析

采用积分算法分析可修系统的稳态可用度、平均故障间隔时间MTBF和平均修复时间MTTR。

（8）仿真试验设计

采用试验设计方法生成不同设计方案分析系统成功概率，以筛选最优的参数设计方案。支持二水平全因子设计、三水平全因子、1/2分式设计、混合水平因子设计、随机设计、拉丁超立方设计、外切中心复合设计、面中心复合设计、内切中心复合设计、Box-Buhnken设计、均匀设计、混合水平均匀设计、正交设计等13种试验设计方法。

（9）优化设计

通过定义优化目标、设计变量和约束条件，采用数学规划方法获得优化的参数设计方案。支持序列二次规划法、差分进化算法、模拟退火算法和蚁群算法等4种优化算法。优化目标和约束条件均支持以操作符或函数定义。

（10）定义变量和函数

变量用于定义操作符的输入参数，如可靠度、MTBF、故障率等，后续可以通过更改变量值实现GO⁺⁺图的自动化更改，便于更加灵活的GO⁺⁺图建模和概率计算。变量还可以作为仿真试验设计或优化设计的设计变量，实现不同仿真试验方案的计算或设计方案的优化。

函数可以建立系统功能性能与设计变量的映射关系，作为优化设计的目标函数或约束函数，实现以功能性能为目标以可靠性为约束的优化，或者以可靠性为目标以功能性能为约束的优化。

（11）自定义操作符

当软件提供的GO⁺⁺图操作符不满足特定的建模要求时，自定义操作符允许用户自己输入操作符的输入信号与输出信号的关系，来扩展软件的GO⁺⁺图建模功能。自定义操作符同样支持用变量定义操作符的输入参数。