A. 事故樹分析法的分析步驟
事故樹分析法可以分為五個步驟:
1、定義要探討的不想要事件
不想要事件的定義可能非常困難,不過也有些事件很容易分析及進行觀察。充分了解系統設計的工程師或是有工程背景的系統分析師最適合定義及列舉不想要的事件。不想要的事件可以用來進行故障樹分析,一個故障樹分析只能對應一個不想要的事件。
2、獲得系統的相關資訊
若選擇了不想要的事件,所有影響不想要事件的原因及其發生機率都要研究並且分析。要得知確切的機率需要很高的成本及時間,多半是不可能的。電腦軟體可以用來研究相關機率,可以進行成本較低的系統分析。系統分析師可以了解整個系統。
系統設計者知道有關系統的所有知識,這些知識相當重要,可以避免遺漏任何一個會造成不想要事件的原因。最後要將所有事件及機率列出,以便繪制故障樹。
3、繪制故障樹
在選擇了不想要的事件,並且分析系統,知道所有會造成此事件的原因(可能也包括發生機率),就可以繪制故障樹了。故障樹是以或閘及及閘構成,定義故障樹的主要特性。
4、評估故障樹
在針對不想要的事件繪制故障樹後,需評估及分析所有可能的改善方式,換一個方式來說,是進行風險管理,並且設法改善系統。這個步驟會導入下一個步驟,也就是控制所識別的風險。簡單來說,此一步驟會設法找出降低不想要的事件發生機率的方式。
5、控制所識別的風險
此步驟會隨系統而不同,但主要重點是在識別所有風險後,確認有使用所有可行的方來降低事件的發生率。
B. 事故樹分析安全評價法
事故樹分析的基本概念
事故樹分析 (Fault Tree Analysis,簡稱FTA) 是安全系統工程中常用的一種分析方法。1961年,美國貝爾電話研究所的維森 (H.A.Watson)首創了FTA 並應用於研究民兵式導彈發射控制系統的安全性評價中,用它來預測導彈發射的隨機故障概率。接著,美國波音飛機公司的哈斯爾 (Hassle) 等人對這個方法又作了重大改進,並採用電子計算機進行輔助分析和計算。 1974 年,美國原子能委員會應用FTA對商用核電站進行了風險評價,發表了拉斯姆遜報告 (Rasmussen Report),引起世界各國的關注。目前事故樹分析法已從宇航、核工業進入一般電子、電力、化工、機械、交通等領域,它可以進行故障診斷、分析系統的薄弱環節,指導系統的安全運行和維修,實現系統的優化設計。
事故樹分析 (FTA) 是一種演繹推理法,這種方法把系統可能發生的某種事故與導致事故發生的各種原因之間的邏輯關系用一種稱為事故樹的樹形圖表示,通過對事故樹的定性與定量分析,找出事故發生的主要原因,為確定安全對策提供可靠依據,以達到預測與預防事故發生的目的。FTA法具有以下特點:
(1) 事故樹分析是一種圖形演繹方法,是事故事件在一定條件下的邏輯推理方法。它可以圍繞某特定的事故作層層深入的分析,因而在清晰的事故樹圖形下,表達系統內各事件間的內在聯系,並指出單元故障與系統事故之間的邏輯關系,便於找出系統的薄弱環節。
(2) FTA具有很大的靈活性,不僅可以分析某些單元故障對系統的影響,還可以對導致系統事故的特殊原因如人為因素、環境影響進行分析。
(3) 進行FTA的過程,是一個對系統更深入認識的過程,它要求分析人員把握系統內各要素間的內在聯系,弄清各種潛在因素對事故發生影響的途徑和程度,因而許多問題在分析的過程中就被發現和解決了,從而提高了系統的安全性
(4) 利用事故樹模型可以定量計算復雜系統發生事故的概率,為改善和評價系統安全性提供了定量依據。
事故樹分析還存在許多不足之處,主要是:FTA 需要花費大量的人力、物力和時間;FTA 的難度較大,建樹過程復雜,需要經驗豐富的技術人員參加,即使這樣,也難免發生遺漏和錯誤;FTA 只考慮 (0,1) 狀態的事件,而大部分系統存在局部正常、局部故障的狀態,因而建立數學模型時,會產生較大誤差;FTA 雖然可以考慮人的因素,但人的失誤很難量化。
事故樹分析仍處在發展和完善中。目前,事故樹分析在自動編制、多狀態系統FTA 、相依事件的 FTA、FTA 的組合爆炸、資料庫的建立及 FTA 技術的實際應用等方面尚待進一步分析研究,以求新的發展和突破。
C. 什麼叫做「故障樹-事故樹」分析法
事故樹分析又稱為故障樹分析(FTA),是一種演繹的系統安全分析方法。它是從要分析的特定事故或故障開始(頂上事件),層層分析其發生原因,直到找出事故的基本原因,即故障樹的底事件為止。這些底事件又稱為基本事件,它們的數據是已知的或者已經有過統計或實驗的結果。FTA一般可分為以下幾個階段:
(1)選擇合理的頂上事件,系統分析邊界和定義范圍,並且確定成功與失敗的准則;
(2)資料收集准備,圍繞所需要分析的事件進行工藝、系統、相關數據等資料的收集;
(3)建造故障樹,這是FTA的核心部分。通過對已收集的技術資料,在設計、運行管理人員的幫助下,建造故障樹;
(4)對故障樹進行簡化或者模塊化;
(5)定性分析,求出故障樹的全部最小割集,當割集的數量太多地,可以通過程序進行概率截斷或割集階截斷;
(6)定量分析,這一階段的任務是很多的,它包括計算頂事件發生概率即系統的點無效度和區間無效度,此外還要進行重要度分析和靈敏度分析。
事故樹分析方法可用於洲際導彈(核電站)等復雜系統和其它各類系統的可靠性及安全性分析、各種生產的安全管理可靠性分析和傷亡事故分析。
D. 事故樹分析方法中結構重要度「四原則」是什麼
1. 僅出現在同一最小割(徑)集中的所有基本事件的結構重要度相同;
2.僅出現基本事件個數相等的若干割(徑)集中的各基本事件的結構重要度依出現次數而定;
3.基本事件個數不相等的最小割(徑)集中出現次數相等,則小事件的結構重要度最大;
4.I=2-^ni-1
E. 事故樹分析法事故樹分析步驟
事故樹分析法是一種系統性評估潛在風險的方法,其步驟如下:
首先,進行系統識別,明確要分析的系統范圍(1)。對系統進行深入理解,包括其結構、功能以及可能遇到的問題(2)。接下來,對系統可能出現的各種事故進行詳細的調查,以便了解其發生的可能性(3)。
在明確了頂上事件,即系統運行中最重要的事故後果後,進一步研究與這個頂上事件相關的所有潛在事件,以此構建事故樹的基礎(4, 5)。然後,通過圖形化的方式將這些事件和關系呈現出來(6)。
事故樹的定性分析主要涉及布爾代數在事故樹中的應用,以簡化樹形結構,找出最小割集或最小徑集,從而評估基本事件的結構重要性,得出定性分析的結果(2)。
定量分析則更為具體,它涉及計算每個基本原因事件發生的概率,以及頂上事件發生的總概率。通過這種方式,可以將計算結果與實際統計數據分析得出的事故概率進行對比,以驗證或調整模型的准確性(3)。
事故樹分析(AccidentTreeAnalysis,簡稱ATA)法起源於故障樹分析法(簡稱FTA),是安全系統工程的重要分析方法之一,是一種演繹的安全系統分析方法。