故障樹分析(fault tree analysis)

1、故障樹分析故障樹分析(faulttreeanalysis)?概述概述故障樹分析常常使用村圖來研究系統(tǒng)、過程或者產(chǎn)品的某個特定的失效故障。故障可能已經(jīng)發(fā)生或者是潛在的。從追溯失效開始，辨別出導(dǎo)致故障的情況或事件的方式，從而找出根本的事件或原因。當(dāng)每一個原因的概率已知時，失效的概率就能被計(jì)算出來。故障樹分析的主要目的是確定那些能夠降低或者消除故障的改進(jìn)。?適用場合適用場合在設(shè)計(jì)或者重新設(shè)計(jì)系統(tǒng)、過程、產(chǎn)品或服務(wù)的過程中，辨別潛在失效的原因并

2、且尋找阻止失效發(fā)生的方法；在事故、錯誤或其他失效已經(jīng)發(fā)生后，辨別出原因，防止將來的失效發(fā)生；尤其是當(dāng)系統(tǒng)很復(fù)雜，失效有多個內(nèi)在相關(guān)的原因時。?實(shí)施步驟實(shí)施步驟1辨別出將要檢查的系統(tǒng)或者過程，常包括限制分析的邊界范圍，在這里流程圖是很有用的。2辨別出要分析的失效類型，范圍盡可能縮小和具體，并稱做頂事件。在表的頂部畫一個矩形，在里面描述失效。3識別出導(dǎo)致頂事件的直接原因，并且把寫在他們所引起事件的下方。4對每個事件提問“這是基本的原因嗎？或

3、者能夠分析出它的直接原因嗎？”如果這個事件基本失效，畫圓圈圈住它。如果能夠分析出原因，則畫矩形。根據(jù)具體情況，使用表5.4的其他事件符號。5“這些事件怎樣與它們所引起的事件相聯(lián)系？”使用表5.5中門的符號來顯示它們的關(guān)系。低一級的事件是輸人事件，他們所引起的事件是輸出變量，位于門的上面。6對于每個非基本的事件，重復(fù)步驟3～5，直到樹的所有分枝都以基本事件或者不充分事件結(jié)束。7（可選項(xiàng)）為了得出失效的數(shù)學(xué)概率，需給出每個基本事件的概率。使

4、用布爾代數(shù)來計(jì)算每個高一級事件和頂事件的概率。數(shù)學(xué)方法的討論超出本書的范圍。FTA軟件使計(jì)算更加容易。8通過分析樹來理解原因之間的關(guān)系并找到阻止失效的方法。使用門關(guān)系找到最有效的方?注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)表的每個層級都代表了得出基本原因事件中很小的一步，不要急于采取大的跳躍，否則可能去掉這個樹的重要分枝。當(dāng)搜尋一個失效的直接原因時可以考慮如下直接原因：——沒有輸入；——在安裝或者操作過程中人為的失誤；——主要的失效：年齡、疲勞、隨機(jī)的失效；—

5、—次要的失效：在超出設(shè)計(jì)限的條件下進(jìn)行操作，環(huán)境的影響（振動、地震、濕氣）；——指揮失誤：控制失效之后非計(jì)劃性操作。表中所出示的門與事件是最常用的，更多的事件和門用于復(fù)雜的情況。當(dāng)使用限制門時，條件事件可能是一個缺陷或者一種情況。只有當(dāng)條件事件出現(xiàn)時，輸人事件才能夠引起輸出事件。然而，條件事件不是輸出事件的一個原因。在“與門”。晴況下，只有兩個或者更多個輸人事件聯(lián)合起來才能夠引起輸出事件。故障樹是垂直樹圖中的一個，頂部是樹干，下面是樹枝

6、。如果你正手工構(gòu)建故障樹，考慮用粘貼紙來標(biāo)記每個事件或者門，不同的顏色用于表示不同的事件和門的類型，這將使我們在繪制過程中更容易做些變動。有關(guān)構(gòu)建樹的更多信息請參閱“樹圖”。故障樹被使用得越早，將會越經(jīng)濟(jì)。在設(shè)計(jì)的早期，通過改變圖紙或者詳細(xì)計(jì)劃書來消除潛在失效，之后在設(shè)計(jì)過程中或者過程進(jìn)行中，消除錯誤則需要硬件、軟件變化或人事的再培訓(xùn)。等到失效發(fā)生的時候則代價慘重，這些代價主要是由于顧客不滿意、設(shè)備損壞或者人的生命、殘疾所造成的成本。計(jì)

7、算機(jī)軟件將使形成故障樹的過程更加容易。如果樹比較復(fù)雜或者需要計(jì)算概率時可以使用軟件。另一種數(shù)學(xué)分析——最小路徑法，即引起頂事件的最少原因的組合，也可以使用軟件分析。故障樹和原因原因圖有相同的特征，但是其更具有結(jié)構(gòu)化。在故障樹的每個層級上問“為什么？”，來找出下一層的原因。故障樹一種演繹的方法是從失效事件開始尋找具體的原因。相反，失效模型和效應(yīng)分析是一種歸納的方法。從具體的失效開始，而后找出這些失效產(chǎn)生的結(jié)果。因此，F(xiàn)MEA是一個更廣的過