飞机故障树图
A. 什么叫做“故障树
什么是故障树分析法
一般来讲,安全系统工程的发展也是以故障树分析为主要标志的。 故障树分析法
1974年美国原子能委员会发表了关于核电站危险性评价报告,即“拉姆森报告”,大量、有效地应用了FTA,从而迅速推动了它的发展。
故障树图 ( 或者负分析树)是一种逻辑因果关系图,它根据元部件状态(基本事件)来显示系统的状态(顶事件)。就像可靠性框图(RBDs),故障树图也是一种图形化设计方法,并且作为可靠性框图的一种可替代的方法。 一个故障树图是从上到下逐级建树并且根据事件而联系,它用图形化"模型"路径的方法,使一个系统能导致一个可预知的,不可预知的故障事件(失效),路径的交叉处的事件和状态,用标准的逻辑符号(与,或等等)表示。在故障树图中最基础的构造单元为门和事件,这些事件与在可靠性框图中有相同的意义并且门是条件。 [编辑]故障树和可靠性框图(RBD) FTD和RBD最基本的区别在于RBD工作在"成功的空间",从而系统看上去是成功的集合,然而,故障树图工作在"故障空间"并且系统看起来是故障的集合。传统上,故障树已经习惯使用固定概率(也就是,组成树的每一个事件都有一个发生的固定概率)然而可靠性框图对于成功(可靠度公式)来说可以包括以时间而变化的分布,并且其他特点。
B. 故障树割集怎么算
于故障树分析法的结构函数定义如下: 设故障树(FT)中有n个底事件 ,C ∈ 为某些底事件的集合,当其中全部底事件都发生时,顶事件必然发生,则称C为故障树的1个割集。
若C是1个割集,且任意去掉其中1个底事件后就不再是割集,则称C为最小割集。若FT 有k个最小割集,只要有1个最小割集 ( j =1,2,…k )中的全部底事件X 均发生,故障必定发生。
k个最小割集中,只要有一个发生,顶事件就发生。
(2)飞机故障树图扩展阅读:
故障树分析可以用于:
1、了解最上方事件和下方不希望出现状态之间的关系。
2、显示系统对于系统安全/可靠度规范的符合程度。
3、针对造成最上方事件的各原因列出优先次序:针对不同重要性的量测方式建立关键设备/零件/事件的列表。
4、监控及控制复杂系统的安全性能(例如:特定某飞机在油料阀x异常动作时是否可以安全飞行?此情形下飞机可以飞行多久)。
5、最小化及最佳化资源需求。
6、协助设计系统,故障树分析可以作为设计工具,创建输出或较低层模组的需求。
C. 故障树分析包括哪些
故障树分析(FTA)是由上往下的演绎式失效分析法,利用布林逻辑组合低阶事件,分析系统中不希望出现的状态。故障树分析主要用在安全工程以及可靠度工程的领域,用来了解系统失效的原因,并且找到最好的方式降低风险,或是确认某一安全事故或是特定系统失效的发生率。故障树分析也用在航空航天、核动力、化工制程、制药、石化业及其他高风险产业,也会用在其他领域的风险识别,例如社会服务系统的失效。故障树分析也用在软件工程,在侦错时使用,和消除错误原因的技术很有关系。
在航空航天领域中,更广泛的词语“系统失效状态”用在描述从底层不希望出现的状态到最顶层失效事件之间的故障树。这些状态会依其结果的严重性来分类。结果最严重的状态需要最广泛的故障树分析来处理。这类的“系统失效状态”及其分类以往会由机能性的危害分析来处理
用途
故障树分析可以用于:
了解最上方事件和下方不希望出现状态之间的关系。
显示系统对于系统安全/可靠度规范的符合程度。
针对造成最上方事件的各原因列出优先次序:针对不同重要性的量测方式建立关键设备/零件/事件的列表。
监控及控制复杂系统的安全性能(例如:特定某飞机在油料阀x异常动作时是否可以安全飞行?此情形下飞机可以飞行多久?)
最小化及最佳化资源需求。
协助设计系统。故障树分析可以作为设计工具,创建输出或较低层模组的需求。
诊断工具,可以用来识别及修正会造成最上方事件的原因,有助于创建诊断手册或是诊断程序。[1]
方法论
许多工业及政府的技术标准中都有提到故障树分析的方法论,包括核能产业的NRC NUREG–0492 、美国国家航空航天局针对航天修改的NUREG–0492版本、汽车工程师协会(SAE)针对民用航空器的ARP4761、军用的MIL–HDBK–338、IEC标会IEC61025,故障树分析已用成许多产业中,也被点赞为欧盟标准EN61025。
系统复杂到一个程度,就可能会因为一个或是多个子系统失效而让整个系统失效。不过整体失效的可能性可以透过系统设计的提升来降低。故障树分析利用建置整个系统的逻辑图示,来找到失效、子系统以及冗余安全设计元件之间的关系。