事件是構(gòu)成故障樹(FT)的基本元素,要認(rèn)真分析系統(tǒng)故障事件產(chǎn)生的原因,從頂?shù)降字饘臃治?,找到系統(tǒng)故障產(chǎn)生的真正原因,為系統(tǒng)可靠性設(shè)計提供依據(jù)。故障樹分析以系統(tǒng)失效判斷的一個頂事件作為分析目標(biāo),尋找產(chǎn)生失效的直接原因,由上而下,一層一層分解下去,通過中間事件和底事件的邏輯關(guān)系,分析系統(tǒng)故障原因和發(fā)生的概率,從而采取預(yù)防行動和設(shè)計變更,使新產(chǎn)品的可靠性達(dá)到預(yù)期目的。找出導(dǎo)致這些中間故障發(fā)生的所有可能直接原因即底事件。它們通過一定的邏輯關(guān)系而構(gòu)成一個故障樹(FT),制作此樹,是對系統(tǒng)進(jìn)行可靠性分析的一種方法。FTA故障樹分析需要建立系統(tǒng)的邏輯模型和故障樹。上海FTA分析衍生
故障樹分析有許多不同進(jìn)行的方式,不過常見也較多人使用的方式可以整理成幾個步驟。一個故障樹可以分析一個不想要的事件(或是上方事件),也只能分析一個。其結(jié)果可以連接到其他的故障樹去,成為基本事件。雖然不想要事件的本質(zhì)可能有很大的差異,事件可能是發(fā)電系統(tǒng)晚了0.25ms發(fā)電,未檢測到的貨艙失火,或是洲際導(dǎo)彈隨機的意外發(fā)射等,但其故障樹分析的程序都相同。因為人力成本的考量,一般只會對不想要事件中嚴(yán)重的進(jìn)行故障樹分析。昆明FTA潛在故障狀態(tài)FTA故障樹分析需要進(jìn)行多種指標(biāo)的評估和監(jiān)控,包括故障率、MTBF、MTTR、OEE等。
表決門(k/N;VotingGate;CombinatorialGate):表示只當(dāng)N個輸入事件中有k個或k個以上的事件發(fā)生時,輸出事件才發(fā)生。表決門符號類似于或門,在底端寫有"k/N"?;蜷T和與門都是表決門的特例,當(dāng)k=1時是或門,當(dāng)k=N時是與門。禁門(InhibitGate):類似于與門,表示只當(dāng)條件事件發(fā)生時,輸入事件的發(fā)生才導(dǎo)致輸出事件的發(fā)生。其符號是一個六邊形。輸入事件連接在門的正下方,頂部是輸出事件,而條件事件連接在門的右邊。非門(NotGate):表示輸出事件是輸人事件的對立事件。條件或動作的發(fā)生稱之為事件。事件符號用于表示主要事件和中間事件。主要事件不會在故障樹上進(jìn)一步發(fā)展,在門的輸出處可以找到中間事件。
有些產(chǎn)業(yè)會同時用故障樹及事件樹(參考概率風(fēng)險評估)。事件樹從不希望出現(xiàn)的初始事件(initiator)(例如停電、元件失效等)開始,根據(jù)可能的系統(tǒng)事件而到一系列的結(jié)果。每多考慮一個新事件,就要在樹上增加一個節(jié)點,再列出各分枝的機率?!吧戏绞录钡臋C率就會由各初始事件的機率計算而得。標(biāo)準(zhǔn)的故障樹分析程式包括電力研究所(EPRI)的CAFTA軟件,美國有許多核電廠使用,美國評估核反應(yīng)堆、航天飛機及國際空間站的安全性及可靠則是利用愛達(dá)荷國家實驗室的SAPHIRE軟件。美國以外的地區(qū),RiskSpectrum是常用的故障樹及事件樹分析工具,世界上幾乎有半數(shù)核電廠為了概率安全評估的需求而注冊此軟件使用。FTA故障樹分析需要探索系統(tǒng)設(shè)計的所有潛在問題和風(fēng)險,以制定有效的措施預(yù)防故障的發(fā)生。
故障樹在ISO26262中的應(yīng)用:功能安全分析存在于功能安全的多個階段,每個階段都會用到不同的分析方法,F(xiàn)TA則是在功能安全概念驗證,安全需求,單獨性證明等部分進(jìn)行安全分析較好的工具。在ISO26262的標(biāo)準(zhǔn)中,產(chǎn)品設(shè)計的關(guān)鍵階段,更是明確了FMEA和FTA等在安全分析的必要性。比如在系統(tǒng)設(shè)計和硬件設(shè)計階段:“對系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行安全分析以識別系統(tǒng)性失效的原因和系統(tǒng)性故障的影響”,“硬件設(shè)計的安全分析,可以識別硬件失效的原因和故障的影響”。種通過尋找頂事件的原因事件及原因事件的組合的方式能幫助我們能發(fā)現(xiàn)潛在的故障和設(shè)計的薄弱環(huán)節(jié),以便改進(jìn)設(shè)計,同時故。障樹的形成也是后續(xù)定量分析的重要來源。FTA故障樹分析需要進(jìn)行多種溝通的創(chuàng)新和改進(jìn),包括故障樹分析方法、工具、應(yīng)用等。昆明FTA潛在故障狀態(tài)
FTA故障樹分析需要進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和分析,包括故障率、失效模式、維修時間、維修成本等。上海FTA分析衍生
什么是故障樹分析FTA?故障樹通過圖形化方式,自上而下逐級建樹并且根據(jù)事件進(jìn)行關(guān)聯(lián),用事件符號、邏輯門符號和轉(zhuǎn)移符號描述系統(tǒng)中各種事件之間的因果關(guān)系。故障樹分析,以故障樹的形式進(jìn)行分析的方法。它用于確定哪些組成部分的故障模式或外界事件或它們的組合可能導(dǎo)致產(chǎn)品的一種已給定的故障模式。[GB/T2099.13-2008《電工術(shù)語可信性與服務(wù)質(zhì)量》]這個定義還是晦澀難懂,下面我們再引用ITAF16949中故障樹分析的定義:故障樹分析法(FTA):分析系統(tǒng)非理想狀態(tài)的演繹故障分析法,通過創(chuàng)建整個系統(tǒng)的邏輯框圖,故障樹分析法顯示出各故障、子系統(tǒng)及冗余設(shè)計要素之間的關(guān)系。上海FTA分析衍生