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1、故障樹分析——FaultTreeAnalysis（FTA）1.故障樹的基本概念2.故障樹(FTA)建造3.故障樹定性分析4.故障樹定量分析5.分析時注意事項目錄1.故障樹的基本概念第1部分：故障樹的基本概念故障樹是一種特殊的倒立樹狀的邏輯因果關系圖。故障樹分析（FaultTreeAnalysis,FTA）是以一個不希望發(fā)生的產品故障事件或災害性危險事件即頂事件作為分析的對象，通過由上向下的嚴格按層次的故障因果邏輯分析，逐層找出故障事件的必要而充分的直接原因，畫出故障樹，最終找出導致頂事件發(fā)生的所有可能原因和原因組合，在有基礎數據時可計算出頂事件發(fā)生的概率和底事件重
2、要度。1.1定義：第1部分：故障樹的基本概念①判明可能發(fā)生的故障模式和原因；②發(fā)現可靠性和安全性薄弱環(huán)節(jié)，采取改進措施，以提高產品可靠性和安全性；③計算故障發(fā)生概率；④發(fā)生重大故障或事故后，FTA是故障調查的一種有效手段，可以系統(tǒng)而全面地分析事故原因，為故障“歸零”提供支持；⑤指導故障診斷、改進使用和維修方案等。1.2目的：第1部分：故障樹的基本概念1.2特點和不足：特點不足①有很大的靈活性；②是一種自上而下的圖形演繹方法；③進行FTA的過程也是一個更深入認識系統(tǒng)的過程；④可以定量地計算復雜系統(tǒng)的故障發(fā)生概率，為改善和評估系統(tǒng)可靠性提供定量數據；⑤相當于一個形象的
3、故障診斷指南；無法解決頂事件和底事件的發(fā)生概率不確定（模糊概率）問題。無法解決一個底事件對應多個故障現象（即故障樹之間的交叉）等問題。構成依照一定人的認識和經驗來構造的，如果人的知識不完全或不準確，對故障系統(tǒng)的診斷就往往會有紕漏。系統(tǒng)化的演繹方法，分析過程比較繁瑣，計算量很大，需要借助于計算機完成，若在分析過程中稍有疏忽，有可能漏過某一個后果嚴重的故障模式。1.3FTA和FMEA區(qū)別：第1部分：故障樹的基本概念1.3FTA和FMEA區(qū)別：第1部分：故障樹的基本概念1.4故障樹工作要求：在產品研制早期就應進行FTA，以便早發(fā)現問題并進行改進。隨設計工作進展，FTA應
4、不斷補充、修改、完善?！罢l設計，誰分析”故障樹應由設計人員在FMEA基礎上建立。可靠性專業(yè)人員協(xié)助、指導，并由有關人員審查，以保證故障樹邏輯關系的正確性。應與FMEA工作相結合應通過FMEA找出影響安全及任務成功的關鍵故障模式（即I、II類嚴酷度的故障模式）作為頂事件，建立故障樹進行多因素分析，找出各種故障模式組合，為改進設計提供依據。FTA輸出的設計改進措施，必須落實到圖紙和有關技術文件中應采用計算機輔助進行FTA由于故障樹定性、定量分析工作量十分龐大，因此建立故障樹后，應采用計算機輔助進行分析，以提高其精度和效率。第1部分：故障樹的基本概念1.5FTA常用事件
5、、邏輯門符號：①頂事件：FTA中所關心的最后結果事件，位于樹的頂端，它只是邏輯門的輸出事件而不是輸入事件②底事件：僅導致其他事件的原因事件，位于樹的底端，它只是邏輯門的輸入事件而不是輸出事件。第1部分：故障樹的基本概念1.5FTA常用事件、邏輯門符號：符號說明底事件元部件在設計的運行條件下發(fā)生的隨機故障事件，故障分布已知實線圓——硬件故障虛線圓——人為故障未探明事件表示該事件可能發(fā)生，但是概率較小，可以勿需再進一步分析的故障事件，在故障樹定性、定量分析中一般可以忽略不計。頂事件人們不希望發(fā)生的顯著影響系統(tǒng)技術性能、經濟性、可靠性和安全性的故障事件。中間事件包括故障
6、樹中除底事件及頂事件之外的所有事件開關事件已經發(fā)生或必將要發(fā)生的特殊事件條件事件描述邏輯門起作用的具體限制的特殊事件第1部分：故障樹的基本概念1.5FTA常用事件、邏輯門符號：符號說明與門Bi(i=1,2,…,n)為門的輸入事件，A為門的輸出事件Bi同時發(fā)生時，A必然發(fā)生，這種邏輯關系稱為事件交用邏輯“與門”描述，邏輯表達式為或門當輸入事件中至少有一個發(fā)生時，輸出事件A發(fā)生，稱為事件并用邏輯“或門”描述，邏輯表達式為表決門n個輸入中至少有r個發(fā)生，則輸出事件發(fā)生；否則輸出事件不發(fā)生。異或門輸入事件B1，B2中任何一個發(fā)生都可引起輸出事件A發(fā)生，但B1，B2不能同時
7、發(fā)生。相應的邏輯代數表達式為第1部分：故障樹的基本概念1.5FTA常用事件、邏輯門符號：13符號說明入三角形出三角形入三角形：位于故障樹的底部，表示樹的A部分分支在另外地方。出三角形：位于故障樹的頂部，表示樹A是在另外部分繪制的一棵故障樹的子樹。相同轉移符號(a)(b)（A是子樹代號，用字母數字表示）：（a）表示“下面轉到以字母數字為代號所指的地方去”（b）表示“由具有相同字母數字的符號處轉移到這里來”相似轉移符號(a)(b)（A同上）：（a）表示“下面轉到以字母數字為代號，所指結構相似但事件標號不同的子樹去”，不同事件標號在△旁注明（b）表示“由具有相同字母數字
8、為代號，所
