(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111581548.6 (22)申请日 2021.12.2 2 (71)申请人 中国电子产品可靠性与环境试验研 究所 （ （工业和信息化部电子第五研 究所） （中国赛宝实验室） ） 地址 511300 广东省广州市增城区朱 村街 朱村大道西78号 (72)发明人 刘宇婕　杨琪　聂国健　杨洪旗　 张杰毅　 (74)专利代理 机构 华进联合专利商标代理有限 公司 44224 代理人 肖茹芸 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 系统可靠性分析方法、 装置、 计算机设备和 存储介质 (57)摘要 本申请涉及一种系统可靠性分析方法、 装 置、 计算机设备、 存储介质和计算机程序产品。 所 述方法包括： 根据系统操作过程的基本元素， 构 建操作人员操作过程模型， 基本元素包括操作资 源， 操作资源包括人员资源和设备资源， 基本元 素是基于Petri网模型对系统操作过程进行定义 所得到的； 基于操作人员操作过程模型， 确定人 员资源的可靠性量化结果； 根据系统中每一设备 的失效率和工作时长， 确定设备资源的失效概 率； 根据可靠性量化结果和失效概率， 确定系统 的操作任务的成功概率。 本方案通过将系统完成 操作任务的操作过程中涉及人员资源和设备资 源均量化到可靠性分析模型中， 进而对系统的可 靠性进行分析， 解决了与人员参与有关的元素对 系统可靠性分析的影响。 权利要求书2页 说明书18页 附图5页 CN 114329938 A 2022.04.12 CN 114329938 A 1.一种系统可靠性分析 方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 根据系统操作过程的基本元素， 构建操作人员操作过程模型， 所述基本元素包括操作 资源， 所述操作资源包括人员资源和设备资源， 所述基本元素是基于Petr i网模型对系统操 作过程进行定义所 得到的； 基于所述操作人员操作过程模型， 确定所述人员资源的可靠性 量化结果； 根据系统中每一设备的失效率和工作时长， 确定所述设备资源的失效概 率； 根据所述可靠性 量化结果和所述失效概 率， 确定所述系统的操作任务的成功概 率。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述Petri网模型包括库所、 变迁、 有向弧 和令牌四种组成元素， 所述基本元素还包括操作步骤逻辑关系及操作状态； 所述人员资源 是通过定义多个人员 资源库所得到的， 所述设备资源是通过定义多个设备资源库所得到 的， 所述操作状态是通过定义多个操作状态库所得到的， 所述操作步骤逻辑关系 是通过定 义多个人员资源库所与多个设备资源库所中至少两个库所之间的有向弧得到的； 相应地， 所述根据系统操作过程的基本元 素， 构建操作人员操作过程模型， 包括： 将所述多个人员资源库所、 所述多个设备资源库 所及所述多个操作状态库 所作为库 所 集合， 确定所述库所集合中每一库所对应的库所标识和容量函数； 库所标识用于唯一标识 库所， 容量函数用于计算库所中容纳托肯的数量； 确定每一库所的邻接有向弧的变迁数据集合， 根据每一库所的库所分类结果， 确定每 一库所的邻接有向弧的权函数； 基于所述库所集合、 所述变迁数据集合、 有向弧集合、 所述库所分类结果、 所述库所标 识、 所述容量函数、 所述权函数及所述操作步骤逻辑关系， 构建所述操作人员操作过程模 型。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述操作人员操作过程模型， 确 定所述人员资源的可靠性 量化结果， 包括： 通过所述操作人员操作过程模型， 获取所述操作任务的每一操作步骤的预设操作时 长； 多次模拟执行所述操作任务的每一操作步骤， 获取每一操作步骤在每次模拟执行时的 模拟操作时长； 根据每一操作步骤的预设操作时长及每一操作步骤在每次模拟执行时的模 拟操作时长， 统计人员操作响应失败概 率； 根据所述系统的实施环境下的人员功能失效概率影响权重， 确定每一操作步骤的人员 功能失效概率， 所述人员功能失效概率影响权重通过CREAM学习方法确定， 将所述人员操作 响应失败概 率和所述人员功能失效概 率作为所述人员资源的可靠性 量化结果。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 每一操作步骤在多次模拟执行时的所有模 拟操作时长服从正态分布； 所述根据每一操作步骤的预设操作时长及每一操作步骤在每次 模拟执行时的模拟 操作时长， 统计人员操作响应失败概 率， 包括： 根据每一操作步骤在多次模拟执行时的所有模拟操作时长， 构建每一操作步骤对应的 操作时长分布函数； 构建多个操作时长取值集合； 所述多个操作时长取值集合中每一操作时长取值集合是 根据每一操作步骤对应的操作时长 分布函数， 确定每一操作步骤对应的一个操作时长随机 取值， 再由每一操作步骤 对应的一个操作时长随机取值进行组合得到的； 根据每一操作步骤的预设操作时长， 判断每一操作时长取值集合对应的操作响应结权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114329938 A 2果； 操作响应结果 为失败或者成功； 统计所述多个操作时长取值集合中操作响应结果为成功 的次数， 根据所述次数， 计算 所述人员操作响应失败概 率。 5.根据权利要求3或4所述的方法， 其特征在于， 所述操作任务是由多个子操作任务所 构成的， 所述操作任务的所有操作步骤被分别配置在所述多个子操作任务中； 所述根据所 述可靠性 量化结果和所述失效概 率， 确定所述系统的操作任务的成功概 率， 包括： 基于所述操作步骤逻辑关系， 根据所述人员功能失效概率， 计算每一子操作任务的人 员操作失败概 率； 根据所述人员操作响应失败概率、 所述设备资源失效概率及每一子操作任务的人员操 作失败概 率， 计算所述操作任务的成功概 率。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述操作步骤逻辑关系， 根据所 述人员功能失效概 率， 计算每一子操作任务的人员操作失败概 率， 包括： 若所述操作步骤逻辑关系为串行关系， 则将每一子操作任务中每一操作步骤的人员功 能失效概 率相乘， 将相乘的结果作为每一子操作任务的人员操作失败概 率； 若所述操作步骤逻辑关系为并行关系， 则将每一子操作任务中每一操作步骤的人员功 能失效概 率的最大值， 作为每一子操作任务的人员操作失败概 率。 7.一种系统可靠性分析装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 构建模块， 用于根据系统操作 过程的基本元素， 构建操作人员操作过程模型， 所述基本 元素包括操作资源， 所述操作资源包括人员资源和设备资源， 所述基本元素是基于Petr i网 模型对系统操作过程进行定义所 得到的； 第一确定模块， 用于基于所述操作人员操作过程模型， 确定所述人员资源的可靠性量 化结果； 第二确定模块， 用于根据系统中每一设备的失效率和工作时长， 确定所述设备资源的 失效概率； 第三确定模块， 用于根据所述可靠性量化结果和所述失效概率， 确定所述系统的操作 任务的成功概 率。 8.一种计算机设备， 包括存储器和处理器， 所述存储器存储有计算机程序， 其特征在 于， 所述处 理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至 6中任一项所述的方法的步骤。 9.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被 处理器执行时实现权利要求1至 6中任一项所述的方法的步骤。 10.一种计算机程序产品， 包括计算机程序， 其特征在于， 该计算机程序被处理器执行 时实现权利要求1至 6中任一项所述的方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114329938 A 3