text: 基于因果图推理算法研究及应用
  (1.华电集团山东公司;2.华电国际十里泉发电厂)
  张勤教授于1994年提出了一种不确定推理方法——动态因果图(以下简称因果图)是一种基于概率论与图论的不确定性表达和推理模型，是一种将因果知识和概率知识相结合的信息表示框架。
  本文针对因果图解析推理算法的逻辑运算量大等缺陷，提出一种因果近似推理算法，并把它应用到火电厂四管泄漏故障中。
  2因果图
  2.1 因果图模型
  因此它可以形式化表示为:
  其中，各符号分别代表:
  X代表中间事件(或中间事件变量)。
  B代表基本事件(或基本事件变量)。
  G代表逻辑门。
  P代表连接事件(或连接事件变量)。
  S代表因果图结构。
  A代表因果图的参数。
  图1为一个因果图示例，在图中未有任何标记的连接事件，表示当父节点事件发生时，子节点事件必然发生，即该事件发生的概率为1。
  2.2 因果图解析算法推理过程
  因果图解析算法推理分为四个步骤:
  求中间事件的一阶割集。
  求中间事件的不交化割集。
  图1 典型因果图示例
  设 ，其中 ， 是一个 , , , 是变量的状态下标，则节点事件 的不交化割集表达式可表示为:
  计算某中间事件的概率 ，或在给定的证据下，计算感兴趣事件的后验 。
  3一种新的因果图的近似推理算法
  3.1 因果图解析推理算法的缺陷
  主要是由于以下原因造成:
  最终割集在不交化过程中，应用相补、吸收和幂等律等逻辑运算使计算量大幅增加;
  不交化最终割集表达式的逻辑与运算必进行吸收运算，这使得要对不交化的最终割集进行比较，计算量大。
  3.2 一种新的因果图近似推理算法
  (I)基于因果图的推理在因果图中，假设所有的基本事件和连接事件相互独立。
  只有一个事件(基本事件或中间事件或门事件)导致中间事件发生，则中间事件发生的概率为:
  假设一个基本事件 导致中间事件 发生， 为基本事件的概率， 为连接事件的概率， 为中间事件的概率，则:
  (2)多个事件导致同一中间事件发生，则中间事件的发生概率为:
  假设两个基本事件 导致中间事件 发生，并且 ， ，然后求 :
  当有多个事件导致同一中间事件发生时，则
  (3)与/或逻辑门运算的处理
  ①与门运算
  于是， ②或门运算
  为简化推理运算，在推理前需把因果图转化为因果树。
  解环规则:一个节点不能在同一时刻成为导致自己发生的原因。
  该森林的每一棵树成为一棵因果树。
  图5(2) 节点 对应的因果树
  具体推理算法如下所示:
  把因果图转换为因果树;
  4某火电厂四管泄漏故障应用案例
  假设有一批知识如下:
  图6 CF模型推理网络
  图7 CF模型对应的因果图
  由图7可知:
  张勤.DUCG:一种新的动态不确定因果知识的表达和推理方法(I):离散、静态、证据确定和有向无环图情况.计算机学报,2010,33(4):634.
  王洪春.基于因果图的一种知识获取方法.计算机仿真,2006,23(3):126-128.