vc的故障树自动化建模与分析开发(附件)【字数：15477】
故障树分析（FTA）是一种常用和有效的系统安全性建模和分析方法，但是面对日益复杂的各种系统，传统的故障树分析方法出现了一些问题。随着系统规模越来越庞大和故障原因越来越复杂，如果还是仅仅通过手工来构建故障树并进行算法演算得到最小割集，那么人工的处理能力已经不能应对复杂的系统故障，从而可能得到错误的建模和分析结果。同时，系统设计和故障分析原因的修改，也要求故障建模和分析的结果得到快递的同步更新，而在这个过程中，人工修改和重新进行最小割集演算，都显得效率太低并可能引入错误。目前计算机技术的发展为自动化的故障树建模和分析方法提供支撑，借助于计算机方便的图形化建模技术和强大的计算分析能力，可以对大型复杂系统的故障建模和分析。文章首先介绍了课题的选题的背景及意义，分析了目前国内外对于该课题的研究状况，之后重点介绍此次开发中涉及的重要软件工具及控件支持，对系统原型的软件开发的设计和过程做了详细的介绍，最后以最小割集算法为核心思想进行故障树自动分析设计并对系统进行了典型实例应用。关键词故障树分析；安全性；可靠性；最小割集
目 录
第一章 绪论 1
1.1 选题研究的背景及意义 1
1.2 故障树分析法国内外研究状况 1
1.3 课题的主要工作 2
1.3.1 主要工作 2
1.3.2 章节分配 2
第二章 开发准备 3
2.1 Visual C ++ 6.0 3
2.2 开发相关控件介绍 5
2.2.1 Toolkit 5
2.2.2 AddFlow 5
2.2.3 其他控件 6
第三章 开发过程 11
3.1界面框架搭建 11
3.1.1 界面框架 11
3.1.2 数据结构说明 12
3.1.3 重要变量说明 14
3.1.4 类说明 15
3.1.5 核心功能函数和代码 17
3.2 项目新建 19
3.2.1 项目新建功能简述 19
3.2.2 类说明 19
3.2.3 核心功能函数和代码 20
3.3 故障新建 22
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
3.3.1 故障新建简述 22
3.3.2 重要变量说明 23
3.3.3 类说明 23
3.3.4 核心功能函数和代码 25
3.4 系统视图新建 28
3.4.1 系统视图新建简述 28
3.4.2 重要变量说明 29
3.4.3 核心功能函数和代码 30
3.5 故障树建模 32
3.5.1 简述 32
3.5.2 重要变量 33
3.5.3 类说明 34
3.5.4 核心功能函数和代码 34
第四章 最小割集算法 38
4.1 最小割集算法研究思路 38
4.1.1 布尔代数化简法 38
4.1.2 故障树的定性分析 39
4.1.3 布尔代数法分析故障树示例 39
第五章 实例应用 42
5.1 主机排放烟色异常的原因分析 42
5.2 建立故障树 44
5.3 故障树的定性分析 44
第六章 总结与展望 46
致 谢 47
参考文献 48
第一章 绪论
1.1 选题研究的背景及意义
故障树分析法，简称FTA（Fault Tree Analysis），是目前世界公认的评价系统安全性及可靠性的一种实用方法[1]。
虽然当前的FTA是一种非常成功且广泛使用的用于各种系统的可靠性分析的方法，但是它目前仍具有一定的限制[2]。传统手工的建模与分析对系统安全性及可靠性进行评估，过程相当复杂，也不利用后期的修改及完善。所以需要利用现代化计算机技术引入可视化的图形建模，以求实现建模和分析工作的准确、完善、高效。
所以研究和开发实用的大型计算机辅助故障树自动化分析工程软件有很重要的的理论价值和工程意义。
1.2 故障树分析法国内外研究状况
故障树分析法自上世纪六十年代被提出来后，极大的促进了相关行业和技术的发展[3]。时至今日，其已被世界广泛应用于宇航、核能、电子、机械、化工、采矿等重要领域。
虽然可以通过人工来分析故障树，但是目前的系统结构越来越复杂，故障情况越来越多，使用人工对复杂系统进行故障树的建立和分析越来越显得不现实[4]。
在复杂系统情况下，人工描绘和建立故障树效率低下，特别是人工绘制的故障树在修改时，必须重新绘制，所以需要支持故障树分析的自动化建模工具。
故障树在进行定性和定量计算时，面对复杂庞大的系统故障和故障原因时，人力有限的思维能力，不能很好的解决故障树计算的问题，而且很容易引入错误。故障树的修改，必须要重新进行人工的计算，效率低下也更容易引入二次错误，所以需要自动化的故障树分析工具来解决这一问题。
开发故障树自动化建模与分析工具，可以很好的解决人工在进行故障树建模和分析中带来的效率低下和问题。
1.3 课题的主要工作
1.3.1 主要工作
本课题的主要内容是利用VC编程实现故障树自动化建模和自动化分析。首先查阅文献，学习VC界面开发和AddFlow控件的使用，了解故障树的基本理论。然后根据任务书要求，重点学习利用VC开发故障树自动化建模和分析程序。大致分为：
故障树的基本理论
（2） 故障树的最小割集算法
（3） VC的图形化建模开发技术
（4） 故障树的图形化自动化建模开发
（5） 故障树的最小割集自动化算法实现
研究方法：
（1） 在了解故障树理论的基础上，掌握故障树建模过程
（2）掌握故障树最小割集分析算法
（3）基于VC开发故障树自动化建模和分析程序
1.3.2 章节分配
根据本研究课题的实际需要，文章共分为五章讲述，大致如下：
：为绪论章节，分析所选课题的背景及意义，并对该研究项目在国内外的研究现状进行简要说明与分析，并在此章节引入可视化图形建模的核心手段，以及最小割集核心算法。除此之外，也对课题研究的步骤、方法进行概括性说明。
：对编程软件Visual C ++ 6.0及所需环境进行介绍，对开发过程中所需要用到的常用控件及工具进行说明，阐述其用途和部分用法。
：详细介绍故障树自动化建模与分析的开发过程，包括其界面框架、程序流程图、数据结构和变量、核心功能及代码，并着重对功能进行描述。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 选题研究的背景及意义 1
1.2 故障树分析法国内外研究状况 1
1.3 课题的主要工作 2
1.3.1 主要工作 2
1.3.2 章节分配 2
第二章 开发准备 3
2.1 Visual C ++ 6.0 3
2.2 开发相关控件介绍 5
2.2.1 Toolkit 5
2.2.2 AddFlow 5
2.2.3 其他控件 6
第三章 开发过程 11
3.1界面框架搭建 11
3.1.1 界面框架 11
3.1.2 数据结构说明 12
3.1.3 重要变量说明 14
3.1.4 类说明 15
3.1.5 核心功能函数和代码 17
3.2 项目新建 19
3.2.1 项目新建功能简述 19
3.2.2 类说明 19
3.2.3 核心功能函数和代码 20
3.3 故障新建 22
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
3.3.1 故障新建简述 22
3.3.2 重要变量说明 23
3.3.3 类说明 23
3.3.4 核心功能函数和代码 25
3.4 系统视图新建 28
3.4.1 系统视图新建简述 28
3.4.2 重要变量说明 29
3.4.3 核心功能函数和代码 30
3.5 故障树建模 32
3.5.1 简述 32
3.5.2 重要变量 33
3.5.3 类说明 34
3.5.4 核心功能函数和代码 34
第四章 最小割集算法 38
4.1 最小割集算法研究思路 38
4.1.1 布尔代数化简法 38
4.1.2 故障树的定性分析 39
4.1.3 布尔代数法分析故障树示例 39
第五章 实例应用 42
5.1 主机排放烟色异常的原因分析 42
5.2 建立故障树 44
5.3 故障树的定性分析 44
第六章 总结与展望 46
致 谢 47
参考文献 48
第一章 绪论
1.1 选题研究的背景及意义
故障树分析法，简称FTA（Fault Tree Analysis），是目前世界公认的评价系统安全性及可靠性的一种实用方法[1]。
虽然当前的FTA是一种非常成功且广泛使用的用于各种系统的可靠性分析的方法，但是它目前仍具有一定的限制[2]。传统手工的建模与分析对系统安全性及可靠性进行评估，过程相当复杂，也不利用后期的修改及完善。所以需要利用现代化计算机技术引入可视化的图形建模，以求实现建模和分析工作的准确、完善、高效。
所以研究和开发实用的大型计算机辅助故障树自动化分析工程软件有很重要的的理论价值和工程意义。
1.2 故障树分析法国内外研究状况
故障树分析法自上世纪六十年代被提出来后，极大的促进了相关行业和技术的发展[3]。时至今日，其已被世界广泛应用于宇航、核能、电子、机械、化工、采矿等重要领域。
虽然可以通过人工来分析故障树，但是目前的系统结构越来越复杂，故障情况越来越多，使用人工对复杂系统进行故障树的建立和分析越来越显得不现实[4]。
在复杂系统情况下，人工描绘和建立故障树效率低下，特别是人工绘制的故障树在修改时，必须重新绘制，所以需要支持故障树分析的自动化建模工具。
故障树在进行定性和定量计算时，面对复杂庞大的系统故障和故障原因时，人力有限的思维能力，不能很好的解决故障树计算的问题，而且很容易引入错误。故障树的修改，必须要重新进行人工的计算，效率低下也更容易引入二次错误，所以需要自动化的故障树分析工具来解决这一问题。
开发故障树自动化建模与分析工具，可以很好的解决人工在进行故障树建模和分析中带来的效率低下和问题。
1.3 课题的主要工作
1.3.1 主要工作
本课题的主要内容是利用VC编程实现故障树自动化建模和自动化分析。首先查阅文献，学习VC界面开发和AddFlow控件的使用，了解故障树的基本理论。然后根据任务书要求，重点学习利用VC开发故障树自动化建模和分析程序。大致分为：
故障树的基本理论
（2） 故障树的最小割集算法
（3） VC的图形化建模开发技术
（4） 故障树的图形化自动化建模开发
（5） 故障树的最小割集自动化算法实现
研究方法：
（1） 在了解故障树理论的基础上，掌握故障树建模过程
（2）掌握故障树最小割集分析算法
（3）基于VC开发故障树自动化建模和分析程序
1.3.2 章节分配
根据本研究课题的实际需要，文章共分为五章讲述，大致如下：
：为绪论章节，分析所选课题的背景及意义，并对该研究项目在国内外的研究现状进行简要说明与分析，并在此章节引入可视化图形建模的核心手段，以及最小割集核心算法。除此之外，也对课题研究的步骤、方法进行概括性说明。
：对编程软件Visual C ++ 6.0及所需环境进行介绍，对开发过程中所需要用到的常用控件及工具进行说明，阐述其用途和部分用法。
：详细介绍故障树自动化建模与分析的开发过程，包括其界面框架、程序流程图、数据结构和变量、核心功能及代码，并着重对功能进行描述。
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