[发明专利]复杂系统可靠性仿真中智能体环境任务干涉方法及系统

说明书

本发明公开了一套自适应智能体之间进行协作的基本方法和工作流程，为该类仿真系统的设计和开发提供了原理框架。为基于自适应智能体的复杂系统任务可靠性仿真提供了一套自适应智能体自动适应任务变化和环境变化并自主更新系统可靠性模型和实际故障特性参数的基本方法，它可以帮助实现各种复杂任务条件下、多变任务环境下的系统任务可靠性仿真与评估。这是复杂系统可靠性仿真领域方法上的突破，也是研究角度上的创新。

技术领域

本公开涉及系统可靠性仿真技术领域，具体涉及一种复杂系统可靠性仿真中智能体环境任务干涉方法及系统。

背景技术

可靠性仿真技术是伴随着计算机软硬件技术的成熟与普及而发展起来的一种可以用于复杂系统可靠性预计和评估的有效方法，是计算机仿真技术在可靠性工程领域的成功应用。它通用性好、应用广泛、分析精度高、计算效率高，且对软硬件条件要求较低，对提高产品可靠性可以起到了明显的效果，已经在可靠性工程领域得到越来越广泛的应用。

可靠性仿真技术作为系统可靠性工程中的重要关键技术之一，主要用于通过仿真建模技术对产品的可靠性水平进行预测、评估和优化。随着现代产品复杂度、精密度的提高，以往基于理论分析的方法已经很难适应大型复杂产品的可靠性分析问题，而可靠性仿真技术凭借其更加灵活、多用途及更容易实现等优势，得到了越来越广泛的应用。

现有的可靠性仿真技术主要采用蒙特卡洛数字仿真方法。这种方法主要按照各个零部件的寿命或故障分布函数进行蒙特卡洛随机抽样，然后依据抽样数据结合系统的可靠性模型(可靠性框图)，计算系统可靠性，分析系统可靠性水平，方法获取各个要求首先要构建完善的系统可靠性框图，其次要获取产品各个零部件的寿命分布类型和参数，然后采用随机抽样的方法估计系统可靠性水平。这种方法对可靠性模型要求较高，同时在仿真模型的实现上，需要将可靠性框图以逻辑运算方程来表达，因此方法的灵活性较差，计算复杂度高，当模型规模很大时，可靠性逻辑运算方程将非常复杂，导致这种方法的计算效率很低。另外，传统方法主要关注于在理想工作环境下、基于静态可靠性关系的系统固有可靠性的分析，难于适应系统在复杂任务环境中的动态可靠性模型，也很难兼顾零部件工况和外部工作环境的动态变化对系统可靠性的影响，也不能考虑零部件因耗损而导致的可靠性退化问题，因此导致仿真结果与系统真实运行数据的误差较大，仿真的可行性难以提高。此外现有仿真方法模型的可重用性较低。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本公开以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的复杂系统可靠性仿真中智能体环境任务干涉方法及系统。

一种复杂系统可靠性仿真中智能体环境任务干涉方法，包括：

任务仿真智能体执行任务更新操作，根据当前任务msn₀、当前仿真时钟t，调用任务转换函数F_m，求解当前子任务smn_x,并根据结果设定当前子任务为smn_x；

环境仿真智能体执行环境更新操作，根据当前子任务smn_x和当前仿真时钟t，调用环境变换函数F_p求解环境影响因子向量值E_y；

系统仿真智能体执行系统可靠性模型更新操作，调用系统可靠性自适应模型自适应函数，获取子任务smn_x所对应的系统可靠性模型rbg_x；

工作单元仿真智能体感知到系统可靠性模型更新为rbg_x之后，将rbg_x作为输入参数，调用工作单元可靠性关系重构程序Pr(rbg_x)来重新建立与其他工作单元之间的可靠性关系；

环境仿真智能体通过系统仿真智能体通知工作单元仿真智能体，系统环境状态更新为E_y＝{par₁，par₂，...，par_Q}；