日本福岛第一核电厂安全性设计的若干反向需求的致命缺陷

反向需求定义为"产品在不期望但又可能出现的非正常输入的情况下,能有正确的反应"。本文从反向需求的完备性入手,对日本地震引起的福岛第一核电厂安全性设计及后续维护保障等一系列问题进行分析,并从反向需求角度分析该核电厂反向需求的缺陷,希望对我国核电站及其它大型工程的建设及运行有一定的借鉴意义。     

"中航油"事件对军工集团海外企业绩效考核与激励的启示

关于中国航油（新加坡）股份有限公司（下称“中航油”）事件的成因，学界业界众说纷纭，莫衷一是。笔者认为中国航空油料集团公司（下称中国航油集团）的考核政策单一与激励机制失当，是直接导致“中航油”事件发生的重要原因。     

安全性设计的反向需求分析以及关键指令、关键岗位的可靠性分析

产品的反向需求不完备是导致安全性设计漏洞的一个重要原因。本文以若干重大事故举例说明其危害的严重性。危险根据其可能导致的事故的严重性分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级,当出现Ⅰ、Ⅱ级事故时,系统应按反向需求发出正确应对的关键指令,并由关键岗位执行,因此关键指令及关键岗位的反向需求极为重要,将直接决定危险的出现、消除或抑制。本文用大量实例说明对关键指令及关键岗位应采取冗余、防错等技术措施,并加强反向需求培训,关键岗位人员只有考核合格、熟练才能持证上岗,并且要采用双岗制等可靠性设计、管理措施。     

核动力装置人因工程分析技术研究

提出了在核动力装置可靠性、概率安全性分析评价（Ｈ＆ＰＳＡ）中，人员可靠性分析（ＨＲＡ）的主要任务以及分析、评价了可能影响装置或系统可靠性、安全性的人员活动； 相应人员差错发生的概率，进出了与核动力装置可靠性、概率安全性分析评价有关的人员２属于的分析内容、接口、和输出结果。     

投资可靠性初探（一）——正常投资及异常投资（泡沫）数据分析

投资过程的可靠性是指：“在规定的条件下和规定的时间内投资过程的输出结果的效用U不低于投资者的最低要求U0的可能性,即P（U≥U0）。”（效用U（X）是投资收益率x的函数。最简单的U（X）=X,于是可靠性即P（x≥X0））如果资产价格x连续一个时期在超过正常条件下的X959的高位运行,则认为出现了异常事件,就是所谓的“泡沫”。正常条件即自由市场条件．需求曲线与供给曲线有一个均衡点E,市场交易围绕E波动。企业的收益率是个随机变量．围绕行业的平均收益率有不太大的波动,其标准差σ不会太大。不同行业的平均利润率一般不尽相同．但不会相差过大。产品的正常价格是成本加平均利润．其波动是因利润率波动引起的。对股票来说,正常价格相应为正常市盈率P/E,波动也不会太大。泡沫的客观根源是人为炒作,主观根源是个体的Bayes验前的“傻瓜”分布,泡沫破裂是必然的,且泡沫破裂后产品的价格必然迅速下降．因此可能引起恶劣后果。     

反向需求、广义FME（C）A—FRACAS及系统（产品）可靠性

从产品可靠性定义出发，阐述了反向需求是产品需求完备性的重要内容，也是系统可靠性的要求的重要内容。本文给出了一般系统反向需求设计考虑的主要因素．以及如何收集相关数据建立反向需求库。最后本文通过大量的例子给出了广义FME（C）A—FRACAS与系统可靠性之间的关系。     

NASA-“和平”号飞行任务中的医学事件

本文总结了1995年3月14日到1998年6月4日NASA-“和平”号空间飞行的六次医疗经历。有7名美国航天员成为了“和平”号空间站6个空间乘组的成员，他们和12名俄罗斯航天员在空间中共同工作了977d。本文中所指的医疗事件是指那些影响健康卫生或乘员操作的医学问题，包括睡眠障碍等。虽然在地面问题不大，但在空间的睡眠障碍却既有可能影响航天员的身体和心理操作，又有可能造成因错误率增加而增大受伤的概率。另外，作者也谈到要在地面条件下进行治疗的医疗事件。     

主导概率数据关联及算法

本文给出主导概率数据关联（ＤＰＤＡ）及算法，定义主导联合事件和主导概率，考虑实际目标环境可行联合事件出现为非等概率，导出主导概率数据关联计算方法，它无需计算所有行联合事件的联合率，从而克服了联合概率数据关联（ＪＰＤＡ）的组合问题，本文证明了ＤＰＤＡ性能上限不低于ＪＰＤＡ，下限低于ＰＤＡ，而下限出现的概率极小。本文给出了ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ仿真表明ＤＰＤＡ算法具有很好的性能和较高的实用价值。     

事故树分析法在空管不正常事件分析中的应用

引言 事故树分析法（FAULT TREEAN ALYSIS，简称FTA）是安全系统工程的主要分析方法之一．20世纪60年代初期由美国贝尔研究所首先提出。之后逐步在各个工业领域得到推广应用。FTA是在系统设计过程中．通过对可能造成系统故障的各种因素（包括硬件、软件、环境、人为因素）进行分析，画出逻辑框图（即事故树），然后由此确定系统故障的各种可能组合方式或其发生概率．并据此采取相应的改进措施以提高系统可靠性。     

美登月火箭存在振动问题

美国航空航天局（NASA）正在设法解决其航天飞行器上存在的一个可能很危险的问题，而这次的问题出在尚未造出的登月用火箭上。这种新型火箭称为“战神”1，拟取代航天飞机，用于发射“奥利安”载人飞船，执行登月等任务。工程技术人员担心，它可能会在头几分钟的飞行中产生剧烈振动，从而有可能毁掉整个火箭。NASA官员希望最早能在3月份拿出设计修改计划，     

新型空天货物转载支架车静强度及可靠性仿真分析

为满足空天货物在直升机上的快速装卸及航空运输轻量化需求，研制了以铝合金材料为主体的新型转载支架车。采用ABAQUS软件分别对转载支架车的车架结构和支腿，以及辅助装置的分载板建立有限元模型并进行静强度分析；以支架车单根支腿下降模拟支架车在上机过程中的不均匀沉降现象，通过力学分析计算支架车上机过程中的平均强度；根据强度设计值和强度标准值，反向推导出材料的强度分布，计算得到支架车各结构的失效概率。仿真结果表明:所设计轻量化支架车的结构强度满足指标要求；各结构失效概率均满足可靠性指标要求，但采用铝合金3003材料的分载板失效概率最大，是支架车系统的薄弱环节，后续应考虑加以改进。     

条件生成对抗网络的翼型反设计方法

针对变体飞行器实时控制翼型形状的需求，提出了基于深度学习的翼型反设计方法，利用多层感知机搭建了由生成器与判别器组成的条件生成对抗网络。生成器从带有随机噪声的气动参数中提取内在特征，习得特征到翼型的映射关系；判别器则将生成器产生的翼型或真实翼型与前述气动参数混合作为输入，输出该翼型为符合指定气动条件的真实翼型的概率。为了优化网络模型，研究并分析了噪声尺寸、超参数及网络结构对模型收敛性能的影响。训练好的网络模型即可根据给定的期望气动参数，快速生成配套的翼型。测试结果表明预测翼型与真实翼型的均方根误差的平均值为0.17%,耗时仅为23 ms,大大提高了设计精度与效率；并且在有噪声干扰情况下依旧保持良好的设计性能，增强了翼型设计模型的鲁棒性。研究成果可以应用于变体飞行器自适应在线最优气动构型控制。     

战术导弹某引信可靠性的故障树分析法

以战术导弹某引信系统可靠性的故障树分析（ＦＴＡ）为例，建立其故障树与结构函数，并提出了用模糊数学评判的方法，建立了隶属函数，评估故障树底事件的发生概率，从而求出顶事件发生的概率，实践表明，该方法具有通用性，亦可用于其它种类引信的故障树分析。     

伯班克与你共享太空世界

近日，“洛夫乔伊”彗星（Coiner Lovejoy）与太阳“亲密接触”后幸存下来——当这颗约201米宽的冰冷岩石彗星距离太阳表面约14万千米时，突然消失在太阳背面，而后又再次奇迹般地出现在太阳另一侧。这颗彗星存活下来了，而这一壮观景象恰好被国际空间站的指令长丹·伯班克（Dan Burbank）用摄像机巧妙捕获，并及时分享给地面上的人们，因此这一戏剧性的天文事件得到迅速传播，甚至引起天文界高度关注。伯班克说：     

固体发动机可靠性设计面临的问题及其解决方法

针对可靠性设计没有数据导致可靠度无法计算的困难,提出放弃可靠度而使用事件流分析来控制产品可靠性的方法,该方法将产品主事件分解为一系列的事件,任何一个事件都可以分为应力(L)、应构(G)、应变(B)和传递(D)4个要素,每个要素都可以提出一些可测量的工作控制指标,只要能够确保每个工作控制指标符合设计意图,就能控制产品不出现故障。根据这种观点,提出了发动机可靠性设计的事件流分析技术,先按照事件发生顺序一步步地分析产品工作中会发生的各种事件,每个事件都用LGBD的结构展开,然后分析监测每个要素需要的测量参数,以及控制每个要素需要的设计参数,从而确定完备的工作控制指标体系,并确定可靠性试验方案。该方法放弃了可靠性模型,代之以事件流模型,为可靠性设计提供一种全新方法。     

故障检测中的一种鲁棒自适应阈值方法

对于一类带有模型不确定性、噪声干扰的线性系统，研究了其故障检测中的阈值设计问题。建立了残差与模型不确定性、噪声、控制输入、故障之间的关系；提出了基于信号L2范数与系统H∞范数的鲁棒自适应闯值设计方法；针对其检测率低的问题，进一步基于概率鲁棒的思想，对模型不确定性与残差引入了截尾高斯分布这一“软边界”描述方式；在此基础上所设计的阈值兼顾了检测率和虚警率两方面的要求，考虑了模型不确定性与噪声的影响，能够跟随控制输入信号的变化，具有较好的鲁棒性和自适应性。     

太阳质子事件能谱不确定性导致的器官剂量变化

计划地球磁场外长期任务主要关注的问题之一是可能存在的大型太阳质子事件(SPE)，这类事件会以大注量质子和重离子辐射位于薄屏蔽航天器内的航天员。这将造成乘员敏感器官接受大剂量辐射，从而使任务变得十分危险，还可能威胁生命。不幸的是，由于已经出版的质子注量谱的不确定性仍然未知，所以预估乘员器官剂量非常困难。     

基于贝叶斯估计的特征事件判别方法研究

针对利用遥测指令参数进行特征事件自动判别时,现有方法忽略了数据源之间相互印证的条件,仅依据测量值相同来判别特征事件的发生时间,存在一定的误判概率,提出了一种基于贝叶斯估计的特征事件判别方法。方法不仅利用了当前数据源的测量值,同时还兼顾特征事件固有的先验分布信息,能够有效提高自动判别的准确率。首先,通过对特征事件数据源的内涵进行分析,得出了不同数据源相互印证的条件;其次,通过对历史数据进行统计分析,建立了特征事件发生时间的正态分布概率模型,并以此为基础提出了基于贝叶斯最大后验估计算法,设计了完整的特征事件判别方法;最后,通过工程数据的仿真计算和结果分析,验证了方法在特征事件判别中的实用性和有效性。     

从习惯、协作、精力入手严防管制工作“错、忘、漏”

分析近几年空管原因发生的飞行冲突事件，原因多是管制员“错、忘、漏”问题，管制员“错、忘、漏”问题的原因是多方面的：从心理学上讲，人是会犯错误的；其次，航班量的持续增长和管制员数量相对较少之间的矛盾日益突出，在相当多的地区，真正的“双岗制”还很难实现；第三，民航可使用空域的限制以及大量军航活动增加了调配飞行冲突的难度和管制员的工作负荷。     

通信卫星系统潜在故障识别与应对方法

针对新一代高集成度、高复杂度通信卫星系统应用背景，以通信卫星平台长寿命、高可靠设计需求为牵引，提出一种基于系统理论事故模型与过程（STAMP）的系统级潜在故障识别与分析方法，在总体设计早期即提出对卫星平台各分系统的可靠性设计需求。以某地球同步轨道（GEO）通信卫星为例介绍该方法，通过构建系统控制逻辑架构自上至下地分析潜在的不安全控制过程，通过检查控制与反馈回路的各环节确定故障发生场景，提出对控制过程的约束条件以消除或降低故障发生的可能，最终形成有针对性的分系统可靠性设计需求。