贝叶斯网络在钻井设备系统故障诊断中的应用

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作者 李胜忠 《兵工自动化》 北大核心 2025年第5期85-89,共5页

为降低钻井设备在作业过程中出现故障的概率,提出贝叶斯网络(Bayesian networks,BN)在钻井设备系统故障诊断中的应用研究。采用基于遗传算法的条件概率表检索算法改进贝叶斯网络;通过条件概率表描述改进贝叶斯网络中的随机变量以及网络... 为降低钻井设备在作业过程中出现故障的概率,提出贝叶斯网络(Bayesian networks,BN)在钻井设备系统故障诊断中的应用研究。采用基于遗传算法的条件概率表检索算法改进贝叶斯网络;通过条件概率表描述改进贝叶斯网络中的随机变量以及网络内节点间连接关系,明确网络结构与节点参数,构建改进贝叶斯网络模型;通过计算系统可靠度,定量分析系统设备故障对系统运行可靠性影响,构建包含历史故障种类、历史数据库、故障发生时的运行参数的训练学习样本库,将其作为改进贝叶斯网络模型输入,实现钻井设备系统故障诊断。实验结果表明:该方法可精准诊断钻井设备系统设的故障类型,其故障诊断结果可为系统后期维护提供数据支撑。 展开更多

关键词 贝叶斯网络 钻井设备系统 故障诊断 遗传算法 条件概率表 节点参数

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基于贝叶斯网络的态势认识 被引量：9

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作者 罗文 李敏勇 张晓锐 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2010年第3期89-92,共4页

态势认识的本质是通过因果推理进行态势理解和诊断推理以实现态势预测,不确定性知识表示和推理是态势认识过程中需要解决的两个重要问题。基于贝叶斯网络易于进行不确定性推理的优点,综合应用贝叶斯网络因果推理和诊断推理,提出了态势... 态势认识的本质是通过因果推理进行态势理解和诊断推理以实现态势预测,不确定性知识表示和推理是态势认识过程中需要解决的两个重要问题。基于贝叶斯网络易于进行不确定性推理的优点,综合应用贝叶斯网络因果推理和诊断推理,提出了态势认识的贝叶斯网络模型,应用贝叶斯网络信息传播算法,给出了态势认识系统实现的方法,并通过实例计算论证了该方法的可行性和实用性。 展开更多

关键词 态势认识 贝叶斯网络 置信度 条件概率表

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DTBN在复杂系统动态概率安全评价中的应用 被引量：10

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作者 古莹奎 邱光琦 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期74-79,共6页

基于事件树-动态故障树(ET-DFT)模型的动态概率安全评价(IDPSA)方法将ET和DFT结合,能充分描述系统动态行为对其可靠性与风险性的影响,但将DFT转化为马尔科夫链时,存在状态空间爆炸和易出错等问题。为此,建立基于离散时间贝叶斯网络(DTBN... 基于事件树-动态故障树(ET-DFT)模型的动态概率安全评价(IDPSA)方法将ET和DFT结合,能充分描述系统动态行为对其可靠性与风险性的影响,但将DFT转化为马尔科夫链时,存在状态空间爆炸和易出错等问题。为此,建立基于离散时间贝叶斯网络(DTBN)的复杂系统DPSA方法,将ET-DFT模型转化为DTBN,给出各静态和动态逻辑门向DTBN转化的方法以及各逻辑门条件概率表(CPT)的计算方法。数控机床液压系统应用实例的分析验证结果表明,基于DTBN的DPSA方法既能得到系统故障时各个底事件发生故障的后验概率,又能得到系统薄弱环节在各时间区间内发生故障的概率,从而实现对系统较为精确的DPSA。 展开更多

关键词 离散时间贝叶斯网络(DTBN) 动态概率安全评价(DPSA) 动态故障树(DFT) 事件树-动态故障树(ET-DFT) 条件概率表(CPT) 数控机床液压系统

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捕捉设计意图的二维草图识别技术 被引量：5

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作者 马嵩华 田凌 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期1337-1345,共9页

针对目前二维草图识别技术存在的误识别率高、智能性差等缺点,提出一种通过捕捉设计意图修正贝叶斯推理结果的草图识别技术.首先研究绘制过程中笔触的速率、压力等变化规律与设计意图的关系,建立草图绘制规律与设计意图关系模型,实现实... 针对目前二维草图识别技术存在的误识别率高、智能性差等缺点,提出一种通过捕捉设计意图修正贝叶斯推理结果的草图识别技术.首先研究绘制过程中笔触的速率、压力等变化规律与设计意图的关系,建立草图绘制规律与设计意图关系模型,实现实时设计意图捕捉;其次建立二维草图识别的贝叶斯网络,根据绘制几何特征分配条件概率表;再利用捕捉的设计意图修正各个约束特征节点的条件概率,使贝叶斯网络能够推理出符合设计意图的几何元素及约束关系;最后建立草图识别系统,并引入评价反馈机制增强识别的自适应性和准确性.实验结果表明,该技术使二维草图的误识别率降低约30%,有效地减少了漏识别发生,对无设计意图绘制扰动具有区分能力. 展开更多

关键词 设计意图 草图识别 贝叶斯网络 绘制规律 条件概率表

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基于DS/AHP的贝叶斯网络条件概率值确定方法 被引量：8

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作者 李志强 徐廷学 +1 位作者 顾钧元 王瑞奇 《现代防御技术》 北大核心 2017年第6期178-184,共7页

针对多状态复杂系统贝叶斯网络条件概率赋值难以确定的问题,提出了一种基于DS证据理论/层次分析法(DS evidence theory/analytic hierarchy process,DS/AHP)的算法对不确定性信息进行融合处理。在对问题进行充分分析的基础上,提出了用... 针对多状态复杂系统贝叶斯网络条件概率赋值难以确定的问题,提出了一种基于DS证据理论/层次分析法(DS evidence theory/analytic hierarchy process,DS/AHP)的算法对不确定性信息进行融合处理。在对问题进行充分分析的基础上,提出了用于专家决策的判断标准,构建了融合多位专家经验信息的知识矩阵。以3节点贝叶斯网络模型为例,参照决策判断标准,依据域内专家经验知识构建知识矩阵,通过求解特征值、特征向量,确定了隶属于各个状态的基本概率分配值,应用DS证据理论进行了融合处理。并对DS/AHP方法的最大不确定度、最小不确定度进行了定量分析,验证了该方法的准确性与合理性。 展开更多

关键词 多状态 贝叶斯网络 条件概率值 DS证据理论 层次分析法 知识矩阵

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融合专家相对推断的贝叶斯网络构建方法 被引量：4

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作者 杜元伟 石方园 杨娜 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第22期105-112,142,共9页

为了解决依据专家知识推断贝叶斯网络中条件概率表时存在的个体推断信息缺乏有效性以及整体集成结果缺乏科学性的问题,提出了有利于实现判断对象更直观、判断方式更简便的推断信息约简机理,然后将层次分析法中两两比较与判断矩阵分别作... 为了解决依据专家知识推断贝叶斯网络中条件概率表时存在的个体推断信息缺乏有效性以及整体集成结果缺乏科学性的问题,提出了有利于实现判断对象更直观、判断方式更简便的推断信息约简机理,然后将层次分析法中两两比较与判断矩阵分别作为主观条件概率信息的提取手段与信息载体,构建了能够从宏微观推断信息中提取最优条件概率的专家相对推断方法,该方法一方面可以克服传统方法中因专家推断能力有限的现实约束而造成个体推断信息容易缺乏有效性的问题,另一方面也能够对专家个体推断信息进行有效综合集成、保证决策结果的科学性。在此基础上遵循由前至后的推断顺序提出了贝叶斯网络的构建过程,最后应用数值对比分析和案例模拟分析验证了提出方法的科学有效性和应用可行性。 展开更多

关键词 贝叶斯网络 相对推断 专家推断 推断信息约简 条件概率表

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基于证据理论/层次分析法的贝叶斯网络建模方法 被引量：18

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作者 杜元伟 石方园 杨娜 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第1期140-146,151,共8页

针对依据专家知识推断贝叶斯网络中条件概率表(CPT)时存在的个体推断信息缺乏完备性和精确性以及整体集成结果缺乏科学性的问题,提出了基于证据理论/层次分析法(DS/AHP)的能够从专家推断信息中提取最优条件概率的方法。首先,通过引入DS/... 针对依据专家知识推断贝叶斯网络中条件概率表(CPT)时存在的个体推断信息缺乏完备性和精确性以及整体集成结果缺乏科学性的问题,提出了基于证据理论/层次分析法(DS/AHP)的能够从专家推断信息中提取最优条件概率的方法。首先,通过引入DS/AHP方法中的知识矩阵提出了有利于实现判断对象更直观、判断方式更完善的推断信息提取机制;其次,在此基础上遵循由前至后的推断顺序提出了贝叶斯网络的构建过程;最后,应用传统方法与提出方法对同一贝叶斯网络中的缺失条件概率表进行了推断。数值对比分析表明,所提方法能够在提高计算效率的同时将累计总偏差降低41%,验证了所提方法的科学有效性和应用可行性。 展开更多

关键词 贝叶斯网络 证据理论/层次分析法 推断信息提取 DEMPSTER组合规则 知识矩阵 条件概率表

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基于模糊认知贝叶斯网络模型的水电机组故障诊断 被引量：3

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作者 程江洲 朱偲 +3 位作者 方烜 王灿霞 孙晶 熊舟 《水电能源科学》 北大核心 2018年第8期135-138,共4页

为构建更为直观显示水电机组各类型故障之间因果关系的水电机组故障诊断模型,提出一种基于可能性原理的模糊认知贝叶斯网络建模方法,通过专家经验与数据学习构建普通贝叶斯网络与条件概率表,利用条件概率表发现变量间的概率因果关系,并... 为构建更为直观显示水电机组各类型故障之间因果关系的水电机组故障诊断模型,提出一种基于可能性原理的模糊认知贝叶斯网络建模方法,通过专家经验与数据学习构建普通贝叶斯网络与条件概率表,利用条件概率表发现变量间的概率因果关系,并根据不确定性原理将概率因果关系转化为模糊因果关系,最后确定因果关系标志符号,并完成模型的构建。通过构建水电机组故障诊断模型对模糊认知贝叶斯网络模型进行了有效验证,结果表明该模型能直观反映水电机组各类型故障之间的因果关系。 展开更多

关键词 水电机组 故障诊断 因果关系 条件概率表 模糊认知贝叶斯网络

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基于代数决策图的贝叶斯网络参数简化技术

9

作者 王瑶 孙秦 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期259-269,共11页

贝叶斯网络是一种进行不确定性知识表达和推理的有效工具,推理算法是贝叶斯网络研究的主要内容之一.目前,贝叶斯网络推理算法采用条件概率表(CPT)来存储贝叶斯网络中各节点的条件概率分布(CPD).CPT中的概率参数随父节点数目的增加呈指... 贝叶斯网络是一种进行不确定性知识表达和推理的有效工具,推理算法是贝叶斯网络研究的主要内容之一.目前,贝叶斯网络推理算法采用条件概率表(CPT)来存储贝叶斯网络中各节点的条件概率分布(CPD).CPT中的概率参数随父节点数目的增加呈指数增长,使得网络中概率参数急剧增加,降低了网络推理效率.为提高网络推理效率,本文提出采用代数逻辑图(ADD)取代CPT存储网络中各节点CPD的方法.结合有序二分决策图理论,分析并验证了ADD通过捕捉贝叶斯网络中父子节点之间的环境独立性来减少网络中的概率参数的原理,进而推导出了CPT到等价ADD转化的算法.最后,通过实例验证了ADD存储方式的有效性.结果表明,对于具有环境独立特性的贝叶斯网络,相对于CPT的存储方式,等价ADD存储方式可有效减少网络中的概率参数,为贝叶斯网络推理效率的提高提供一种有效手段. 展开更多

关键词 贝叶斯网络 代数决策图 条件概率表 环境独立

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因素分析法及内河海损事故分析

10

作者 肖常纪 《贵州师范大学学报（自然科学版）》 CAS 1994年第2期63-69,共7页

本文应用联列表方法并提出和应用频率分析法等方法分析内河海损事故中有关因素之间的关系．

关键词 联列表 因素分析法 海损事故

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基于贝叶斯网络的任务共同体识别 被引量：7

11

作者 吕学志 胡晓峰 +1 位作者 吴琳 贺筱媛 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第5期251-257,共7页

随着武器平台打击能力的提高,武器平台的打击目标范围不断扩大,需要根据武器平台可能打击的目标对武器平台进行分类,区分任务共同体,增强对态势的认知,辅助作战决策。因此,就任务共同体识别问题进行初步探讨。对任务共同体的概念进行了... 随着武器平台打击能力的提高,武器平台的打击目标范围不断扩大,需要根据武器平台可能打击的目标对武器平台进行分类,区分任务共同体,增强对态势的认知,辅助作战决策。因此,就任务共同体识别问题进行初步探讨。对任务共同体的概念进行了介绍。探讨了任务共同体识别的思路和方法框架。讨论了基于贝叶斯网络的目标企图评估方法,对贝叶斯网络模型的结构进行了分析。构建了仿真示例验证了方法的可行性与有效性。 展开更多

关键词 任务共同体 贝叶斯网络 条件概率表 目标分群

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基于EWMA-BN的冷水机组故障诊断策略 被引量：6

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作者 尚鹏涛 郭亚宾 +2 位作者 谭泽汉 陈焕新 丁新磊 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期113-119,共7页

为提高冷水机组故障诊断的准确度,本文提出一种基于EWMA-BN的冷水机组故障诊断策略。EWMA-BN模型通过EWMA控制图进行故障检测,以其控制限为阈值将各性能指标的故障数据分为高、低、正常3种状态,通过概率统计获得条件概率表,将条件概率... 为提高冷水机组故障诊断的准确度,本文提出一种基于EWMA-BN的冷水机组故障诊断策略。EWMA-BN模型通过EWMA控制图进行故障检测,以其控制限为阈值将各性能指标的故障数据分为高、低、正常3种状态,通过概率统计获得条件概率表,将条件概率表和由专家知识获得的先验概率表输入BN进行故障诊断。利用实验数据从输入模型的证据节点数量、顺序及完整性等方面分析该模型的故障诊断特性。结果表明:EWMA-BN方法对冷水机组常见故障的诊断效果显著,后验概率值(故障诊断结果)均大于0.85,且输入模型的证据节点越多,故障诊断结果越准确,但证据节点输入模型的顺序对最终故障诊断结果无任何影响;对不确定、不完整信息的利用进一步提高了模型的故障诊断能力。采用ASHRAE Project提供的数据对EWMA-BN模型进行验证,故障诊断结果良好。 展开更多

关键词 贝叶斯网络 故障诊断 EWMA控制图 条件概率表 冷水机组

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基于广义连续时间贝叶斯网络的指挥控制网络系统可靠性分析 被引量：6

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作者 李懿凡 钱华明 +2 位作者 黄洪钟 张庭瑜 黄土地 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期3880-3886,共7页

指挥控制网络作为典型的复杂网络系统,其可靠性通常可以利用动态贝叶斯网络(dynamic Bayesian network,DBN)来分析。由于DBN并不能很好地解决包含时间和非时间事件的指挥控制网络系统可靠性问题,因此提出一种具有二态条件概率表的广义... 指挥控制网络作为典型的复杂网络系统,其可靠性通常可以利用动态贝叶斯网络(dynamic Bayesian network,DBN)来分析。由于DBN并不能很好地解决包含时间和非时间事件的指挥控制网络系统可靠性问题,因此提出一种具有二态条件概率表的广义连续时间贝叶斯网络(generalized continuous time Bayesian network,GCTBN)的建模方法。在此模型的基础上,得到了不同逻辑门的可靠度算法求解,进而针对指挥控制网络系统提出了无线电传播、通信设备以及网络的可靠性分析方法,从而综合地考虑到指挥控制网络执行不同任务的可靠性问题。通过对指挥控制网络可靠性问题的实际案例分析,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 指挥控制网络 二态条件概率表 贝叶斯网络 可靠性分析

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