本书主要介绍计数过程及其在可靠性和风险中分析的应用与发展。全书分为两大部分:第一部分对计数过程基本概念和基本属性进行总体介绍:第二部分对其在相关领域的应用进行分析。在应用部分,作者重点总结了近10年来相关领域理论研究的成果及其在工程实践中的应用。当采用计数过程模型模拟环境中随机冲击对系统的影响时,可以根据不同系统的故障/维修时间分布形式构建多种计数过程模型。
本书系统总结了基于泊松和更新过程的各种随机过程模型及推广。例如,描述系统的一系列瞬时完全维修的更新过程被推广到不完全维修的情况,从而形成不完全(一般)维修的计数过程。研究一般维修策略对分析长期运行的可修系统的可靠性特征是非常重要的。最小维修是指当系统修复到故障前统计状态时的一种维修策略,是一般维修的特定情况。众所周知,瞬时最小修复过程的特点是非齐次泊松过程(NHPP)。泊松过程在可靠性工程领域有着广泛的应用。NHPP在理论上有严格的定义,其一般假设系统在间隔时间内具有独立增量特性,但许多实际问题中的随机现象不能满足这一假设。针对该问题,作者放宽了这一假设要求,将广义波利亚过程(CPP)引入可靠性领域,假设系统具有非独立增量,并且随机事件在无穷小的时间间隔内发生的概率与之前发生的事件数相关。该观点在数学理论上可行,在工程实践中更容易应用。因此,书中对单变量和多变量GPP模型及应用进行了重点阐述。
作者认为,所有真实物体都在变化(随机)的环境中运行。分析这种环境影响的方法之一是通过一些随机过程模拟发生的外部冲击机理和行为。作者从非常广泛的意义上理解“冲击”,即一些瞬时和潜在的有害事件(如巨大的电脉冲、生物体的超载、金融保险索赔、地震等)。冲击模型广泛应用于可靠性工程实践、可靠性理论以及其他学科的实践与理论中。以往的研究和文献中构建了多种“冲击”模型。但冲击模型在可靠性领域主要用于描述受到外部随机冲击的生存特性。因此,根据不同的假设,本书考虑了多种冲击过程(更新、NHPP、GPP)对系统可靠性建模的影响。
作者希望本书能有助于可靠性领域及应用概率专业的专家学者和研究生。同时,书中还包含许多应用数学家和统计学家关注的随机模型。
作者Ji Hwan Cha的工作得到了韩国国家研究基金会(NRF)的资助,该基金会由韩国政府( MSIP)资助(编号:2016RIA282014211)。也向EwhaWomans University(韩国首尔)和李承信(Coco Daram)的帮助和支持致以谢意。
作者Maxim Finkelstein的研究获得了University of the Free State(南非布隆方丹)、国家研究基金会(南非)和ITMO大学(俄罗斯圣彼得堡)的支持。
作者一并感谢为本书付出的其他同事,尤其是金智焕博士和他的学生。他们为本书的研究做出了很大贡献。最后,我们感谢Dhanaganapathy Madhavan、An-thony Doyle和Springer员工的编辑工作。
本书系统总结了基于泊松和更新过程的各种随机过程模型及推广。例如,描述系统的一系列瞬时完全维修的更新过程被推广到不完全维修的情况,从而形成不完全(一般)维修的计数过程。研究一般维修策略对分析长期运行的可修系统的可靠性特征是非常重要的。最小维修是指当系统修复到故障前统计状态时的一种维修策略,是一般维修的特定情况。众所周知,瞬时最小修复过程的特点是非齐次泊松过程(NHPP)。泊松过程在可靠性工程领域有着广泛的应用。NHPP在理论上有严格的定义,其一般假设系统在间隔时间内具有独立增量特性,但许多实际问题中的随机现象不能满足这一假设。针对该问题,作者放宽了这一假设要求,将广义波利亚过程(CPP)引入可靠性领域,假设系统具有非独立增量,并且随机事件在无穷小的时间间隔内发生的概率与之前发生的事件数相关。该观点在数学理论上可行,在工程实践中更容易应用。因此,书中对单变量和多变量GPP模型及应用进行了重点阐述。
作者认为,所有真实物体都在变化(随机)的环境中运行。分析这种环境影响的方法之一是通过一些随机过程模拟发生的外部冲击机理和行为。作者从非常广泛的意义上理解“冲击”,即一些瞬时和潜在的有害事件(如巨大的电脉冲、生物体的超载、金融保险索赔、地震等)。冲击模型广泛应用于可靠性工程实践、可靠性理论以及其他学科的实践与理论中。以往的研究和文献中构建了多种“冲击”模型。但冲击模型在可靠性领域主要用于描述受到外部随机冲击的生存特性。因此,根据不同的假设,本书考虑了多种冲击过程(更新、NHPP、GPP)对系统可靠性建模的影响。
作者希望本书能有助于可靠性领域及应用概率专业的专家学者和研究生。同时,书中还包含许多应用数学家和统计学家关注的随机模型。
作者Ji Hwan Cha的工作得到了韩国国家研究基金会(NRF)的资助,该基金会由韩国政府( MSIP)资助(编号:2016RIA282014211)。也向EwhaWomans University(韩国首尔)和李承信(Coco Daram)的帮助和支持致以谢意。
作者Maxim Finkelstein的研究获得了University of the Free State(南非布隆方丹)、国家研究基金会(南非)和ITMO大学(俄罗斯圣彼得堡)的支持。
作者一并感谢为本书付出的其他同事,尤其是金智焕博士和他的学生。他们为本书的研究做出了很大贡献。最后,我们感谢Dhanaganapathy Madhavan、An-thony Doyle和Springer员工的编辑工作。