分布式模糊離散事件系統(tǒng)的故障預測

謝仁可 ，劉富春? ，趙 銳，崔洪剛，2

(1.廣東工業(yè)大學計算機學院，廣東廣州 510006;2.廣東省東源縣科技創(chuàng)新中心，廣東河源 517500)

1 引言

故障診斷是離散事件系統(tǒng)研究中備受關注的研究課題之一.早在1995年，Sampath等人提出的基于事件的故障診斷方法將系統(tǒng)的可診斷性定義為系統(tǒng)能夠在有限時延內(nèi)對所發(fā)生的故障事件進行診斷[1].Yoo和Lafortune等人提出了一種多項式復雜度的驗證器算法，能夠更快捷的判斷離散事件系統(tǒng)的可診斷性[2].在文獻[3-5]中還有更多基于離散事件系統(tǒng)的故障診斷研究.上述故障診斷方法都是針對經(jīng)典系統(tǒng).事實上，針對模糊離散事件系統(tǒng)的故障診斷也有不少相關研究.文獻[6]在模糊離散事件系統(tǒng)的基礎上，提出了一種模糊故障診斷的算法，文獻[7]又給出了模糊離散事件系統(tǒng)故障診斷的一種基于驗證器的故障診斷算法.

值得指出的是，故障診斷雖然可以在系統(tǒng)發(fā)生故障之后將其診斷出來，然而某些重大故障的發(fā)生往往會造成不可挽回的損失.因此，關于故障預測的研究近年來越來越引起國內(nèi)外學者關注.Cao首次提出離散事件系統(tǒng)的可預測性[8]，此后，Genc和Lafortune較為系統(tǒng)地給出了可預測性定義及其診斷器和驗證器算法[9].文獻[10]又將離散事件系統(tǒng)的故障預測推廣至分布式框架.最近，Benmessahel等人將模糊離散事件系統(tǒng)的故障診斷推廣到了故障預測[11].作者在文獻[12-13]中也對分布式離散事件系統(tǒng)的可預測性進行了研究.

本文將文獻[11-13]中的故障預測方法推廣到分布式模糊離散事件系統(tǒng)模型上，研究多個站點監(jiān)測下的系統(tǒng)的λ-協(xié)同可預測性.先提出一種分布式模糊離散事件系統(tǒng)的λ-協(xié)同可預測性的形式化方法，使分布式模糊系統(tǒng)的協(xié)同可預測度不小于各分站點的局部可預測度.然后通過構造協(xié)同預測驗證器，提出一種基于協(xié)同預測驗證器的協(xié)同預測算法，并得到一個關于分布式模糊離散事件系統(tǒng)λ-協(xié)同可預測性的充分必要條件.

2 分布式模糊離散事件系統(tǒng)的協(xié)同可預測性

3 協(xié)同預測驗證器的構建

4 協(xié)同預測驗證器的充分必要條件及協(xié)同預測算法

5 總結(jié)

本文將模糊離散事件系統(tǒng)的故障預測方法推廣至分布式系統(tǒng).通過多個站點協(xié)同預測的方式，計算系統(tǒng)的λ-協(xié)同可預測性，運用協(xié)同預測的方式得到的λ-協(xié)同可預測性將不小于單個站點下系統(tǒng)的λ-可預測性，更準確地描述了分布式模糊離散事件系統(tǒng)的協(xié)同可預測性.后續(xù)的研究中，本文會考慮用Petri網(wǎng)構建協(xié)同預測驗證器.