一种基于故障树的故障诊断方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及故障诊断领域，特别是涉及一种基于故障树的故障诊断方法和装置。
【背景技术】
[0002]故障树分析(Fault Tree Analysis，FTA)是系统可靠性设计的一种有效方法，也是故障诊断技术中的一种有效方法。故障树分析是一种针对某个特定的不希望事件的演绎推理分析，是一种将系统故障形成的原因进行由总体至部件按树枝状逐级细化的分析方法。目前，通过故障树对故障进行诊断时，在故障树在非单调的情况下，将导致诊断结果的准确性较低。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明实施例提供一种基于故障树的故障诊断方法和装置，以解决现有技术中通过故障树对故障进行诊断时，在故障树在非单调的情况下，将导致诊断结果的准确性较低的问题。
[0004]为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案:
[0005]—种基于故障树的故障诊断方法，包括:
[0006]建立故障树，将所述故障树以逻辑门为单位分解为各小单元；
[0007]将各所述小单元均通过相对应的逻辑门规则分别生成一具体规则，根据得到的所有所述具体规则建立规则库；
[0008]根据已知的数据和事实建立事实库，根据所述规则库和事实库进行正向推理和/或反向推理，得到诊断结果。
[0009]其中，所述根据所述规则库和事实库进行正向推理和/或反向推理包括:
[0010]对所述规则库进行正向推理，得到包括新的事实的新的事实库，和/或包括新的可能事实的第一临时事实库；
[0011]若所述新的事实库存在冲突，且所述第一临时事实库不为空，则对所述第一临时事实库进行反向推理，通过反向推理确认各所述新的可能事实是否为真，将反向推理确认为真的新的可能事实加入所述新的事实库中，生成最终事实库。
[0012]其中，对所述规则库进行正向推理包括:
[0013]获取所述规则库中正向当前具体规则，通过当前事实库中所有事实判断所述正向当前具体规则中if子句是否成立；
[00? 4]若成立，则判断所述正向当前具体规则中then子句是否成立；
[0015]若是，则将所述正向当前具体规则的结论作为新的事实，加入所述当前事实库中，
得到下一事实库；
[0016]若否，则将所述正向当前具体规则的结论作为新的可能事实，加入第一临时事实库中，将所述当前事实库作为下一事实库；
[0017]获取所述规则库中正向下一具体规则，通过所述下一事实库中所有事实判断所述正向下一具体规则中if子句是否成立，直至所述规则库中所有具体规则均被获取。
[0018]其中，所述对所述第一临时事实库进行反向推理，通过反向推理确认各所述新的可能事实是否为真，将通过反向推理确认为真的新的可能事实加入所述新的事实库中包括:
[0019]获取第一临时事实库中当前可能事实，和所述规则库中反向当前具体规则，通过所述当前可能事实判断所述反向当前具体规则中if子句是否成立；
[0020]若成立，则判断所述反向当前具体规则中then子句是否成立，若是，则将所述反向当前具体规则的结论加入第二临时事实库中，获取所述规则库中反向下一具体规则，直至所述规则库中所有具体规则均被获取；
[0021]判断所述第二临时事实库是否存在冲突，若存在，则确定所述当前可能事实为真，将所述当前可能事实加入所述新的事实库中，获取第一临时事实库中下一可能事实，直至所述第一临时事实库中所有可能事实均被获取。
[0022]其中，所述建立故障树后还包括:对所述故障数据进行规范化处理，得到规范化故障树，将所述规范化故障树以逻辑门为单位分解为各小单元。
[0023]其中，通过Drool引擎根据已知的数据和事实建立事实库，根据所述规则库和事实库进行正向推理和/或反向推理，得到诊断结果。
[0024]一种基于故障树的故障诊断装置，包括:建立分解模块、规则生成模块和推理模块;其中，
[0025]所述建立分解模块，用于建立故障树，将所述故障树以逻辑门为单位分解为各小单元；
[0026]所述规则生成模块，用于将各所述小单元均通过相对应的逻辑门规则分别生成一具体规则，根据得到的所有所述具体规则建立规则库；
[0027]所述推理模块，用于根据已知的数据和事实建立事实库，根据所述规则库和事实库进行正向推理和/或反向推理，得到诊断结果。
[0028]其中，所述推理模块包括:正向推理单元和反向推理单元;其中，
[0029]所述正向推理单元，用于对所述规则库进行正向推理，得到包括新的事实的新的事实库，和/或包括新的可能事实的第一临时事实库；
[0030]所述反向推理单元，用于所述新的事实库存在冲突，且所述第一临时事实库不为空时，对所述第一临时事实库进行反向推理，通过反向推理确认各所述新的可能事实是否为真，将反向推理确认为真的新的可能事实加入所述新的事实库中，生成最终事实库。
[0031]其中，所述正向推理单元包括:第一判断子单元、第二判断子单元、第一添加子单元和第二添加子单元;其中，
[0032]所述第一判断子单元，用于获取所述规则库中正向当前具体规则，通过当前事实库中所有事实判断所述正向当前具体规则中if子句是否成立;在将新的事实加入所述当前事实库中后，或将新的可能事实加入第一临时事实库中后，获取所述规则库中正向下一具体规则，通过所述下一事实库中所有事实判断所述正向下一具体规则中if子句是否成立，直至所述规则库中所有具体规则均被获取；
[0033]所述第二判断子单元，用于当所述第一判断子单元判定所述正向当前具体规则中if子句成立时，判断所述正向当前具体规则中then子句是否成立；
[0034]所述第一添加子单元，用于当所述第二判断子单元判定所述正向当前具体规则中then子句成立时，将所述正向当前具体规则的结论作为新的事实，加入所述当前事实库中，得到下一事实库；
[0035]所述第二添加子单元，用于当所述第二判断子单元判定所述正向当前具体规则中then子句不成立时，将所述正向当前具体规则的结论作为新的可能事实，加入第一临时事实库中，将所述当前事实库作为下一事实库。
[0036]其中，所述反向推理单元包括:获取判断子单元、第三判断子单元和第四判断子单元;其中，
[0037]所述获取判断子单元，用于获取第一临时事实库中当前可能事实，和所述规则库中反向当前具体规则，通过所述当前可能事实判断所述反向当前具体规则中if子句是否成立；
[0038]所述第三判断子单元，用于当所述获取判断子单元判定所述反向当前具体规则中if子句成立时，判断所述反向当前具体规则中then子句是否成立，若是，则将所述反向当前具体规则的结论加入第二临时事实库中，获取所述规则库中反向下一具体规则，直至所述规则库中所有具体规则均被获取；
[0039]所述第四判断子单元，用于判断所述第二临时事实库是否存在冲突，若存在，则确定所述当前可能事实为真，将所述当前可能事实加入所述新的事实库中，获取第一临时事实库中下一可能事实，直至所述第一临时事实库中所有可能事实均被获取。
[0040]基于上述技术方案，本发明实施例提供的基于故障树的故障诊断方法和装置，建立故障树，将该故障树以逻辑门为单位分解为各小单元，然后将各小单元均通过相对应的逻辑门规则分别生成一具体规则，根据得到的所有具体规则建立规则库，在根据已知的数据和事实建立事实库，根据建立的规则库和事实库进行正向推理和/或反向推理，得到诊断结果。基于规则库推理来得到诊断结果，解决了故障树在非单调的情况下诊断准确性较低的问题，且根据规则库和事实库进行正向推理和/或反向推理得到终端结果，充分对规则库进行推理，进一步提高了诊断结果的准确性。
【附图说明】
[0041]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0042]图1为本发明实施例提供的基于故障树的故障诊断方法流程图；
[0043]图2为本发明实施例提供的基于故障树的故障诊断方法中根据所规则库和事实库进行正向推理和/或反向推理的方法流程图；
[0044]图3为本发明实施例提供的基于故障树的故障诊断方法中对规则库进