物流工程学院专家讲座：Failure risk management: adaptive performance control and mission abort decisions

报告时间：2024年10月17日（周四），9:30-10:30

报告地点：腾讯会议653948289

主 讲 人: 邱青安

报告摘要：

如何保障安全关键系统的运行安全性是可靠性领域的研究热点与难点。安全关键系统的故障风险通常取决于系统的性能水平，决策者可以通过动态调整性能水平来控制系统故障风险。此外，在任务执行过程中，当故障风险较高时可以及时终止任务来降低故障风险。本研究考虑了执行随机任务的安全关键系统，为了平衡任务完成概率和系统故障风险，我们研究了两类决策问题：何时终止任务以及如何选择任务终止前的性能水平。我们的目标是通过动态性能控制和任务终止决策来最大化期望收益。我们考虑了基于状态的性能水平控制和任务终止决策，并利用马尔可夫决策过程对联合优化问题进行了建模。我们首先研究了最优价值函数的单调性和凹凸性。基于此结果，我们证明了最优任务终止决策遵循控制限策略。在此基础上，我们提供了充分条件来确保最优性能控制策略是单调的，同时给出了最大/最小性能水平是最优策略的充分条件。为了证明所提策略的有效性，我们提出了几种启发式策略进行对比。最后，我们以执行电力检修任务的无人机为案例，进行了模型的应用分析，数值结果表明本研究所提出的风险控制策略在提升安全关键系统的安全性、运维经济性方面具有明显优势，动态性能调整和任务终止决策可以有效降低故障风险和提升运维效益。

主讲人简介：

邱青安，北京理工大学管理学院预聘副教授/特别研究员、硕士生导师、博士生导师，美国匹兹堡大学联合培养博士。主要研究领域包括系统可靠性与运维管理、随机建模与优化理论等，连续多年入选斯坦福“全球前2%顶尖科学家榜单”，在国内外可靠性领域旗舰期刊和主流期刊发表学术论文80余篇，其中 FMS-A/B 类,ABS三星/四星期刊论文40余篇，论文累计引用2400余次，H指数为30，8篇论文入选ESI高被引论文，2篇论文入选ESI热点论文。先后主持/参与国家自然科学基金(青年项目、面上项目、重点项目)，博士后科学基金等科研项目10余项。授权国家专利多项。兼任中国系统工程学会可靠性专委会委员，中国优选法统筹法与经济数学研究会工业工程分会理事，中国运筹学会可靠性分会青年委员等，担任期刊《RecentPatentsonEngineering》编委、《ComplexEngineeringSystems》青年编委、国内工业工程领域旗舰期刊《工业工程》青年编委，担任多份SCI期刊的客座编辑。