基于故障树模型的工程审计风险溯源方法、装置及介质

技术领域

本发明涉及电力工程审计领域，尤其是指基于故障树模型的工程审计风险溯源方法。

背景技术

在当前大数据时代，电力工程行业的审计部门在逐步加快推进审计数字化转型，推动审计数字化建设，顺应数字化模式下的工程审计智能技术的发展和探索。

对于常规的审计风险溯源方法，一般采用佐证调取、现场核对以及账目清查等方法，人工工作量大、效率低，受多种因素的影响，无法深入合理地分析被审单位相关项目的具体情况，很多时候只能选择统计抽样的途径反映整体估计，无法对项目的建设情况做出整体、真实的评价，影响审计的严谨性和准确性，一定程度上影响了审计报告的权威性和审计建议的可行性，无法满足工程审计全覆盖的工作要求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中电力工程审计流程风险需要人工追溯源头，无法对项目的建设情况做出整体、真实的评价，影响审计的严谨性和准确性缺点，提供基于故障树模型的工程审计风险溯源方法。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：

基于故障树模型的工程审计风险溯源方法，包括以下步骤：

步骤1，获取电力工程审计流程所涉及的业务系统拓扑结构，分析各个业务系统之间的关联性，然后根据拓扑结构和关联性建立拓扑关系图；

步骤2，根据拓扑关系图构建故障树模型，然后基于故障树模型构建电力工程审计风险评估模型，然后对故障树进行简化；

步骤3，获取顶层风险事件，将顶层风险事件输入至电力工程审计风险评估模型，基于顶层风险事件确定对应电力工程审计风险评估模型中事件发生的路径，通过路径追溯风险发生的源头。

作为优选，所述的步骤1具体为：

步骤101，分析电力工程审计流程中所涉及的主要业务系统及其因果拓扑关系，主要业务系统表示为

步骤102，分析各个业务系统之间的关联性，基于关联的因果关系构建拓扑关系图。

作为优选，所述的步骤2具体为：

步骤201，根据拓扑关系图构建故障树模型；

步骤202，基于故障树模型建立电力工程审计风险评估模型；

步骤203，基于二元决策图对故障树进行简化，给出所有简化的路径集合。

作为优选，所述的步骤3具体为：

步骤301，获取待追溯的顶层风险事件

步骤302，将顶层风险事件

步骤303，在电力工程审计风险评估模型的简化的路径集合中，找出导致顶层事件

基于故障树模型的工程审计风险溯源装置，包括：

数据获取模块，用于获取电力工程审计流程所涉及的业务系统的数据；

数据分析模块，用于对电力工程审计流程所涉及的业务系统的数据进行分析，分析各个业务系统之间的关联性，然后根据拓扑结构和关联性建立拓扑关系图；

模型生成模块，根据拓扑关系图构建故障树模型，然后基于故障树模型构建带有简化的路径集合的电力工程审计风险评估模型；

结果输出模块，用于获取顶层风险事件，将顶层风险事件输入至电力工程审计风险评估模型，基于顶层风险事件确定对应电力工程审计风险评估模型中事件发生的路径，通过路径追溯风险发生的源头。

作为优选，基于终端验证的多粒度加权分析装置还包括处理器以及存储器；

所述处理器与所述存储器连接；

所述存储器，用于存储可执行程序代码；

所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于执行基于故障树模型的工程审计风险溯源方法的步骤。

计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在计算机或处理器上运行时，使得所述计算机或处理器执行基于故障树模型的工程审计风险溯源方法的步骤。

本发明的有益效果是：本发明代替了传统的在电力工程审计问题溯源中依赖于人工调查以及佐证的方法，通过建立上下游不同业务系统的拓扑结果图，基于故障树模型构建电力工程审计风险评估模型，然后基于二元决策树实现了对上下游相关联路径的简化和分析，能够找出并分析与顶层事件相关联的业务系统，进一步实现对风险和问题的溯源。本发明代替了传统的基于人工逐步分析因果关系的方式，能够快速有效地的分析电力工程审计过程中存在的各种风险以及对风险的源头进行自动追溯。

附图说明

图1是本发明的流程图；

图2是本发明的审计流程中各业务部门之间的主要关系和业务联系图；

图3是本发明所构建的故障树模型示意图；

图4是本发明的经过二元决策树简化之后的路径示意图；

图5是本发明以“事务所出具的报告存在数据缺失和异常”为顶层事件构建的故障树示例图；

图6是本发明以“审计部在验收时发现现场勘察材料缺失”为顶层事件构建的故障树示例图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例：基于故障树模型的工程审计风险溯源方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤1，获取电力工程审计流程所涉及的业务系统拓扑结构，分析各个业务系统之间的关联性，然后根据拓扑结构和关联性建立拓扑关系图；

所述的步骤1具体为：

步骤101，分析电力工程审计流程中所涉及的主要业务系统及其因果拓扑关系，主要业务系统表示为

步骤102，分析各个业务系统之间的关联性，基于关联的因果关系构建拓扑关系图。

具体的，以电力系统工程审计智能化问题溯源为示例，首先电力系统工程审计主要涉及到的业务系统可以总结为五个系统，包括设备部、审计部、事务部、施工单位以及财务部。即 T={审计部（A）、设备部（B）、事务部（C）、施工单位（D）、财务部（E）}。采用字母A-E表示不同的业务系统。分析各个业务系统之间可能存在的联系，具体的，根据实际业务的因果关系，例如在审计的一般流程中，如图2，通常采用如下流程：财务部→审计部→事务所→审计部……，将有关系的两个业务系统进行相连。

步骤2，根据拓扑关系图构建故障树模型，然后基于故障树模型构建电力工程审计风险评估模型，然后对故障树进行简化；

所述的步骤2具体为：

步骤201，根据拓扑关系图构建故障树模型，如图3所示；

步骤202，基于故障树模型建立电力工程审计风险评估模型；

步骤203，基于二元决策图对故障树进行简化，给出所有简化的路径集合。

以事件A即审计部作为顶层事件，即风险或问题的发生位置，然后基于拓扑关系图信息构建故障树模型，树模型顶端是事件A。则故障树的定义为：

，

其中

底部叶节点是该路径下的源头事件。这里的0和1表示是否发生，这里为1表示该节点存在风险或者发生了某些意外情况；在电网审计这个背景下，可以理解为某个部门的工作或者材料出现了问题，从而影响了与它相关的部门。需要注意的是，选择不同的顶部事件，需要建立不同的模型结构。

步骤3，获取顶层风险事件，将顶层风险事件输入至电力工程审计风险评估模型，基于顶层风险事件确定对应电力工程审计风险评估模型中事件发生的路径，通过路径追溯风险发生的源头。

基于二元决策图方法对故障树模型结构进行简化，如图4所示。得到与顶部事件相关的4条简化路径，包括ABC，AB

例如在最左侧，A和B只需要有任意一个事件发生，然后事件C发生的情况下，会导致Top Event的发生，这对应着图3中的ABC、A

其次，例如AB

可以看出，当ABCDE同时发生时，也会导致Top Event事件的发生，但是ABCDE同时发生存在更小的集合，即ABC，因此在最终的简化结果中并没有出现ABCDE这一条线。

该过程定义为：

，

，

表示顶层事件发生或者风险发生的概率；

表示第j个简化的路径；

表示简化路径的总数；

P表示该路径出现的概率。

S3：基于顶层风险事件，按照事件发生的路径追溯风险发生的源头。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述步骤S3具体包括步骤：

S301：给定待追溯的顶层事件

根据追溯的顶层事件来选择对应的模型结构。以不同的业务系统作为顶层事件时，需要构建不同的故障树模型。顶层事件的选择需要根据实际情况，不同的顶层事件，对应不同的拓扑图结构，因此也对应着不同的简化结果和最终风险发生的概率。

所述的步骤3具体为：

步骤301，获取待追溯的顶层风险事件

根据追溯的顶层事件来选择对应的模型结构。以不同的业务系统作为顶层事件时，需要构建不同的故障树模型。顶层事件的选择需要根据实际情况，不同的顶层事件，对应不同的拓扑图结构，因此也对应着不同的简化结果和最终风险发生的概率。不同的顶层风险事件示例如图5、图6所示。

步骤302，将顶层风险事件

步骤303，在电力工程审计风险评估模型的简化的路径集合中，找出导致顶层事件

最终针对问题或风险的溯源，可以根据简化路径出现的概率大小进行判定。例如4条路径中，A

具体的，概率目前需要根据历史数据来统计，例如在历史统计中事件A存在问题时的次数和总统计次数的比值，是一个统计值。概率计算过程定义为：

，

其中

本实施例代替了传统的在电力工程审计问题溯源中依赖于人工调查以及佐证的方法，通过建立上下游不同业务系统的拓扑结果图，基于故障树模型构建电力工程审计风险评估模型，然后基于二元决策树实现了对上下游相关联路径的简化和分析，能够找出并分析与顶层事件相关联的业务系统，进一步实现对风险和问题的溯源。

本发明还公开了一种基于故障树模型的工程审计风险溯源装置，包括：

数据获取模块，用于获取电力工程审计流程所涉及的业务系统的数据；

数据分析模块，用于对电力工程审计流程所涉及的业务系统的数据进行分析，分析各个业务系统之间的关联性，然后根据拓扑结构和关联性建立拓扑关系图；

模型生成模块，根据拓扑关系图构建故障树模型，然后基于故障树模型构建带有简化的路径集合的电力工程审计风险评估模型；

结果输出模块，用于获取顶层风险事件，将顶层风险事件输入至电力工程审计风险评估模型，基于顶层风险事件确定对应电力工程审计风险评估模型中事件发生的路径，通过路径追溯风险发生的源头。

基于终端验证的多粒度加权分析装置还包括处理器以及存储器；

所述处理器与所述存储器连接；

所述存储器，用于存储可执行程序代码；

所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于执行基于故障树模型的工程审计风险溯源方法的步骤。

计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在计算机或处理器上运行时，使得所述计算机或处理器执行基于故障树模型的工程审计风险溯源方法的步骤。

本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM）、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器（Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。

作为另一方面，本申请还提供了计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备实现上述实施例中所述的方法。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质（可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等）中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备（可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等）执行根据本申请实施方式的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方式后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。