【技术实现步骤摘要】
本申请涉及计算机，具体地涉及一种用于确定供水系统可靠度的方法、装置、存储介质及处理器。
技术介绍
1、目前，针对供水系统的可靠度多是基于系统关键组件的预设失效概率确定，确定的可靠度为固定值。而在实际情况下，供水系统中供水设备的部件状态参数会发生变化，其所在供水系统的可靠度也可能会发生变化，若采用上述方式确定供水系统的可靠度，则会导致与实际可靠度存在较大的误差，供水系统的可靠度的准确度较低。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的是提供一种用于确定供水系统可靠度的方法、装置、存储介质及处理器，用以解决现有技术中供水系统的可靠度不准确的问题。
2、为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种用于确定供水系统可靠度的方法，供水系统包括多个供水设备，每个供水设备包括多个部件，包括：
3、构建供水系统的贝叶斯网络模型，贝叶斯网络模型包括多个父节点和每个父节点对应的多个子节点，每个父节点定义了每个供水设备的故障事件，每个子节点定义了每个部件的故障事件；
4、针对每个供水设备中的每个部件，根据部件的失效概率函数确定部件在当前时刻的瞬时失效概率；
5、将部件的瞬时失效概率确定为贝叶斯网络模型中与部件对应的子节点的第一边缘概率；
6、基于贝叶斯网络模型，并根据部件对应的子节点的第一边缘概率确定部件在当前时刻失效时供水系统的缺水概率；
7、根据缺水概率确定供水系统在当前时刻的可靠度。
8、在本申请实施例中，根据部件的失效概率
9、在本申请实施例中，基于马尔可夫模型，并根据状态变化矩阵确定部件的目标概率函数组包括：基于马尔可夫模型，并根据状态变化矩阵构建部件的概率矩阵方程组，概率矩阵方程组包括多个第一矩阵方程；针对每个第一矩阵方程，对第一矩阵方程进行求导，以得到求导后的第二矩阵方程；根据全部的第二矩阵方程构建部件的目标矩阵方程组，并对目标矩阵方程组进行拉普拉斯变换；对拉普拉斯变换后的目标矩阵方程组进行拉普拉斯逆变换，以得到部件的目标概率函数组。
10、在本申请实施例中，目标矩阵方程组的表达式如公式(1)所示：
11、
12、其中，pn(t)是指与状态n对应的概率函数，p(t)是指目标概率函数组，anj是指从状态n到状态j的转换率，a*是指部件的状态变化矩阵。
13、在本申请实施例中，基于贝叶斯网络模型，并根据部件对应的子节点的第一边缘概率确定部件在当前时刻失效时供水系统的缺水概率包括：基于贝叶斯网络模型，确定在供水系统处于缺水状态的情况下部件失效的条件概率；确定供水系统处于缺水状态的第二边缘概率，并确定条件概率与第二边缘概率之间的乘积；确定乘积与第一边缘概率之间的比值，并将比值确定为部件在当前时刻失效时供水系统的缺水概率。
14、在本申请实施例中，供水系统在当前时刻的可靠度通过公式(2)确定：
15、r＝e-pt公式(2)
16、其中，r是指供水系统在当前时刻t的可靠度，p是指部件在当前时刻失效时供水系统的缺水概率。
17、在本申请实施例中，构建供水系统的贝叶斯网络模型包括：获取供水系统的历史故障数据，历史故障数据包括供水系统中与每个供水设备对应的故障事件和与供水设备的部件对应的故障事件；根据历史故障数据构建供水系统的故障树，其中，故障树定义了每两个故障事件之间的因果关系；采用最小割集算法对故障树进行分析，以得到供水系统的目标故障树；将目标故障树进行转化，以得到供水系统的贝叶斯网络模型。
18、本申请第二方面提供一种用于确定供水系统可靠度的装置，包括：
19、存储器，被配置成存储指令；以及
20、处理器，被配置成从存储器调用指令以及在执行指令时能够实现上述的用于确定供水系统可靠度的方法。
21、本申请第三方面提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述的用于确定供水系统可靠度的方法。
22、本申请第四方面提供一种处理器，被配置成执行上述的用于确定供水系统可靠度的方法。
23、通过上述技术方案，构建供水系统的贝叶斯网络模型，针对每个供水设备中的每个部件，根据部件的失效概率函数确定部件在当前时刻的瞬时失效概率；将部件的瞬时失效概率确定为贝叶斯网络模型中与部件对应的子节点的第一边缘概率；基于贝叶斯网络模型，并根据部件对应的子节点的第一边缘概率确定部件在当前时刻失效时供水系统的缺水概率；根据缺水概率确定供水系统在当前时刻的可靠度，能够基于贝叶斯网络并根据部件在不同时刻的瞬时失效概率确定供水系统在不同时刻的可靠度，供水系统的可靠度随着供水设备的部件而变化，供水系统的可靠度更为精准。
24、本申请实施例的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
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1.一种用于确定供水系统可靠度的方法，其特征在于，所述供水系统包括多个供水设备，每个供水设备包括多个部件，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的用于确定供水系统可靠度的方法，其特征在于，所述根据所述部件的失效概率函数确定所述部件在当前时刻的瞬时失效概率包括：
3.根据权利要求2所述的用于确定供水系统可靠度的方法，其特征在于，所述基于马尔可夫模型，并根据所述状态变化矩阵确定所述部件的目标概率函数组包括：
4.根据权利要求3所述的用于确定供水系统可靠度的方法，其特征在于，所述目标矩阵方程组的表达式如公式(1)所示：
5.根据权利要求1所述的用于确定供水系统可靠度的方法，其特征在于，所述基于所述贝叶斯网络模型，并根据所述部件对应的子节点的第一边缘概率确定所述部件在所述当前时刻失效时所述供水系统的缺水概率包括：
6.根据权利要求1所述的用于确定供水系统可靠度的方法，其特征在于，所述供水系统在所述当前时刻的可靠度通过公式(2)确定：
7.根据权利要求1所述的用于确定供水系统可靠度的方法，其特征在于，所述构建所述供水系
8.一种用于确定供水系统可靠度的装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种机器可读存储介质，其特征在于，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行根据权利要求1至7中任一项所述的用于确定供水系统可靠度的方法。
10.一种处理器，其特征在于，被配置成执行根据权利要求1至7中任意一项所述的用于确定供水系统可靠度的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种用于确定供水系统可靠度的方法，其特征在于，所述供水系统包括多个供水设备，每个供水设备包括多个部件，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的用于确定供水系统可靠度的方法，其特征在于，所述根据所述部件的失效概率函数确定所述部件在当前时刻的瞬时失效概率包括：
3.根据权利要求2所述的用于确定供水系统可靠度的方法，其特征在于，所述基于马尔可夫模型，并根据所述状态变化矩阵确定所述部件的目标概率函数组包括：
4.根据权利要求3所述的用于确定供水系统可靠度的方法，其特征在于，所述目标矩阵方程组的表达式如公式(1)所示：
5.根据权利要求1所述的用于确定供水系统可靠度的方法，其特征在于，所述基于所述贝叶斯网络模型，并根据所述部件对应的子节点的第...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏怀，王虓，何宇轩，彭世亮，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：
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