在复杂工业的工作过程中,难免有一些高温、高压或者复杂危险的环境。为了保证生产过程安全、稳定、高效地运行,需要对生产过程设计报警系统(Alarm system)。报警系统应该在过程参数异常变化、设备出现故障等不正常情况下发出报警,并根据报警优先级告知操作员需及时消除的报警信号。但是在实际现场中,由于报警系统设计过于简单或者工业过程过于复杂,可能短时间内系统便会发出海量报警,操作员要想及时处理这些报警是不现实的。所以设计一个科学高效的报警系统对于现代工业的生产过程至关重要。本文考虑单变量报警系统,对单变量报警技术进行改进。具体工作如下:1.提出了一般的广义时间延迟马尔科夫链模型的建模方法,并给出了如何根据模型计算时间延迟的报警性能;2.针对单变量报警技术中现有的时间延迟对过程变量信息运用不充分的缺点对其进行改进,提出分区加权时间延迟以提高报警系统性能。分析了改进的时间延迟马尔科夫模型,并给出其误报率、漏报率和检测延迟值的方法,最后总结了该时间延迟相比于现有的时间延迟优点;3.讨论了分区加权时间延迟报警技术中延迟阶次和报警阈值等报警系统参数对报警性能的影响;并提出怎样选取报警参数使报警系统综合性能达到最优;4.讨论了报警系统在工业中的应用,并给出工业案例研究,仿真结果表明报警系统在工业应用的有效性,以及验证分区加权时间延迟相比其他时间延迟的优越性。