一起工艺串料事故的故障树分析
(完整版)故障树分析法
什么是故障树分析法故障树分析(FTA)技术是美国贝尔电报公司的电话实验室于1962年开发的,它采用逻辑的方法,形象地进行危险的分析工作,特点是直观、明了,思路清晰,逻辑性强,可以做定性分析,也可以做定量分析。
体现了以系统工程方法研究安全问题的系统性、准确性和预测性,它是安全系统工程的主要分析方法之一。
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。
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。
什么是故障树图(FTD)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。
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。
故障树分析中常用符号故障树分析中常用符号见下表:故障树分析法的数学基础1.数学基础(1)基本概念集:从最普遍的意义上说,集就是具有某种共同可识别特点的项(事件)的集合。
这些共同特点使之能够区别于他类事物。
并集:把集合A的元素和集合B的元素合并在一起,这些元素的全体构成的集合叫做A与B的并集,记为A∪B或A+B。
事故树分析简介
I Φ ( j) =
Xj∈Pi
∑2
n −1
式中 I Φ ( j ) ——基本事件的结构重要度近似判别值(并非真值); Xj ∈ Pi ——基本事件隶属于最小割(径)集Pi; n ——基本事件Xj所在的最小割(径)集包含的基本事件个数。
18
(2)求最小径集 )
T'
+
X8'
对 偶 的 成 功 树
X1'
A1'
A2'ຫໍສະໝຸດ +B1'
B2'
·
·
X5 '
·
X6'
X7'
X2'
X3'
X4' 19
结构函数展开式: 结构函数展开式: T = A1‘+A2’+X8‘=(B1’+B2‘)+A2’+ X8‘ = X1’X2‘+X3’X4‘+X5’X6‘X7’+ X8‘ 最小径集4个 最小径集 个: K1= X8 K3= X3X4 K2= X1X2 K4= X5X6X7
17
最小割集12个 最小割集 个: P1 =X1X3X5X8 P3 = X1X3X7X8 P5= X1X4X6X8 P7 = X2X3X5X8 P9 = X2X3X7X8 P11 = X2X4X6X8 P2 = X1X3X6X8 P4 = X1X4X5X8 P6 = X1X4X7X8 P8 = X2X3X6X8 P10 = X2X4X5X8 P12 = X2X4X7X8
14
4 事故树顶上事件发生概率的计算
故障树分析法(FTA)
故障树分析法(FTA)故障树分析法(Fault Tree Analysis,简称FTA),就是在系统(过程)设计过程中,通过对可能造成系统故障的各种因素(包括硬件、软件、环境、人为因素等)进行分析,画出逻辑框图(即故障树),从而确定系统故障原因的各种可能组合及其发生概率,以计算系统故障概率,采取相应的纠正措施,提高系统可靠性的一种设计分析方法。
故障树分析主要应用于1.搞清楚初期事件到事故的过程,系统地图示出种种故障与系统成功、失败的关系。
2.提供定义故障树顶未卜事件的手段。
3.可用于事故(设备维修)分析。
故障树分析的基本程序1.熟悉系统:要详细了解系统状态及各种参数,绘出工艺流程图或布置图。
2.调查事故:收集事故案例,进行事故统计,设想给定系统可能发生的事故。
3.确定顶上事件:要分析的对象即为顶上事件。
对所调查的事故进行全面分析,从中找出后果严重且较易发生的事故作为顶上事件。
4.确定目标值:根据经验教训和事故案例,经统计分析后,求解事故发生的概率(频率),以此作为要控制的事故目标值。
5.调查原因事件:调查与事故有关的所有原因事件和各种因素。
6.画出故障树:从顶上事件起,逐级找出直接原因的事件,直至所要分析的深度,按其逻辑关系,画出故障树。
7.分析:按故障树结构进行简化,确定各基本事件的结构重要度。
8.事故发生概率:确定所有事故发生概率,标在故障树上,并进而求出顶上事件(事故)的发生概率。
9.比较:比较分可维修系统和不可维修系统进行讨论,前者要进行对比,后者求出顶上事件发生概率即可。
10.分析:原则上是上述10个步骤,在分析时可视具体问题灵活掌握,如果故障树规模很大,可借助计算机进行。
目前我国故障树分析一般都考虑到第7步进行定性分析为止,也能取得较好效果附:故障树分析程序(国家标准)GB7829—87国家标准局1987—06—03批准 1988—01—01实施1 总则1.1 目的故障树分析是系统可靠性和安全性分析的工具之一。
事故树分析FTA法
事故树分析(F T A法)添加时间:2015-01-09 来源:艾特贸易网 | 阅读量:88提示:1.概述事故树分析(Fault Tree Analysis,简称FTA)是目前事故预防和危险分析中较为完善和实用的一种技术方法。
它广泛应用于辨识、预测、评价及控制事故隐患。
事故树分析最初应用于可靠性分析与评价,也被称为故障树分析或失效分析。
事故树是一种从结果到原因描述事故的有向逻辑树图。
首先确定事故结果,将要分析的事故.1.概述事故树分析(Fault Tree Analysis,简称FTA)是目前事故预防和危险分析中较为完善和实用的一种技术方法。
它广泛应用于辨识、预测、评价及控制事故隐患。
事故树分析最初应用于可靠性分析与评价,也被称为故障树分析或失效分析。
事故树是一种从结果到原因描述事故的有向逻辑树图。
首先确定事故结果,将要分析的事故作为顶上事件,然后层层追溯,上层事件是下层事件的必然结果,下层事件是直接原因,上下层之间用逻辑门连接,直至找出发生事故的最基本原因为止。
这样就形成了一棵以事故结果为根,以原因事件为枝干的倒立逻辑树。
利用该图,既可以找到引发事故的直接原因,又能揭示发生事故的潜在因素,还能概括导致事故的各种情况,从而为预测预防事故提供了有效途径。
2.事故树分析的一般程序及内容事故树分析应遵循一定的程序步骤,一般可将其分为四个阶段:(1)分析准备阶段充分了解、熟悉所分析系统的系统性能、工艺过程、作业环境。
广泛收集所分析系统过去和现在发生过的事故,将来可能会发生的事故,全面调查类似系统曾发生的所有事故。
根据事故调查分析及统计结果,依据事故发生的频率和事故损失的严重度两个参数,一般将易于发生且后果严重、频率不大但后果非常严重,以及后果虽不会太严重但发生非常频繁的事故列为事故树分析的对象一一顶上事件。
调查的与顶上事件有关的所有原因事件,主要包括人为失误、设备仪器缺陷、材料质量、作业环境状况、指挥管理等。
故障树分析FTA
析的事件。
它表示省略事件,主要用于表示不必 菱形の枠 进一步剖析的事件和由于信息不足,
不能进一步分析的事件 。
a a FTA图示上表示关联部分的移动或者 (IN) (OUT) 三角形の是枠 连接。三角形顶上的线表示向此方
向移动,横向的表示横向移动。
X
表示出现所有输入现象时才会引起输
故障树分析 (Fault Tree Analysis)
何谓FTA?
原因
问题
原因
原因
• 一个问题不只有一个原因。
何谓FTA?
滑跤了
跌跤了
绊倒了
踩空了
何谓FTA?
原因
原因 = 问题
原因
原因
• 有时原因也是问题。 • 此外,对于问题也有很多的原因。
何谓FTA?
鞋底磨光
滑倒了 = 为什么滑倒了?
(※在原理上是摩擦 系数太小)
火种
起火 and
燃烧物
起火是因为有「火种」而且还有 「燃烧物」才会发生。
→双方只要一个不存在,就不会 发生「and」。
车祸 or
打瞌睡 速度太快
交通事故因「打瞌睡」发生,也会 因「速度太快」而发生。
→只要有一个存在,就会发生 「or」。
FMEA与FTA
目的 对象
重点 方法 输入 输出
FMEA 分析识别缺陷
故障树分析的基本程序
6.画出故障树: 从顶上事件开始,采取演绎分析方法,逐层 向下找出直接原因事件,直到所有最基本的事件为止。每 一层事件都按照输入(原因)与输出(结果)之间逻辑关 系用逻辑门连接起来。这样得到的图形就是事故树图。要 注意,任何一个逻辑门都有输入与输出事件,门与门之间 不能直接相连。初步编好的事故树应进行整理和简化,将 多余事件或上下两层逻辑门相同的事件去掉或合并。如有 相同的子树,可以用转移符号表示省略其中一个,以求结 构简洁、清晰。
故障树分析详细范文
故障树分析详细范文1.确定系统故障:首先,需要明确定义系统的故障。
故障可以是系统无法达到预期性能、无法执行特定功能或完全失效等。
2.确定故障起因:然后,需要确定导致系统故障的起因。
这可以是单个组件的故障、操作员错误、环境因素等。
3.创建故障树:接下来,需要创建故障树。
故障树是一个逻辑结构图,用来表示系统故障的可能起因和后果之间的关系。
树的根表示系统故障,分支表示可能的故障起因,叶节点表示故障的具体原因。
4.评估故障概率:在故障树中,需要为每个故障事件分配一个概率值,以表示该事件发生的概率。
这可以通过专家评估、数据分析或以往经验得出。
5.分析故障树:在故障树中,如果存在从顶部到底部的路径,即从根节点到叶节点的路径,表示系统发生故障的逻辑。
通过分析故障树,可以识别导致系统故障的关键故障事件。
6.提出改进措施:最后,根据故障树分析结果,可以提出改进措施,减少系统故障的概率。
例如,可以通过增加备用设备、改进操作程序或提供培训来提高系统的可靠性。
然而,故障树分析也存在一些限制。
首先,它需要大量的时间和专业知识来创建和分析故障树。
其次,故障树分析通常只考虑故障发生的可能性,并未考虑故障的后果严重性。
因此,在进行故障树分析时,需要考虑到这些限制,并结合其他方法来综合评估系统的可靠性和安全性。
总之,故障树分析是一种有效的故障分析方法,能够帮助工程师理解和评估系统的可靠性。
通过详细的故障树分析,可以准确地识别系统故障的起因,并提出相应的改进措施,以提高系统的可靠性和安全性。
运用事故树分析事故原因
确定被分析 危险—— ——顶 危险——顶 上事件
制作成事 故树形图
预测分析, 预测分析,分析各 个基本事件之间存 在的关系以及与顶 端事件的关系
2.5 事故案例
2011年 2011年8月12日上午10:10左右,制造部组立区D 12日上午10:10左右,制造部组立区D 日上午10 左右 跨,制造部脚手班组长骆XX与同班员工陆XX、韩XX、戴 制造部脚手班组长骆XX与同班员工陆XX、 XX、 XX与同班员工陆XX XX四人做DY4045—406P分段外挂脚手的准备工作, XX四人做DY4045—406P分段外挂脚手的准备工作,骆XX 四人做DY4045 分段外挂脚手的准备工作 站在该分段与毗邻DY4045—406S分段间距中间, XX站 站在该分段与毗邻DY4045—406S分段间距中间,韩XX站 DY4045 分段间距中间 在两分段北侧边缘部位,突然DY4045—406S分段上安装 在两分段北侧边缘部位,突然DY4045—406S分段上安装 DY4045 的T型排版(施工单位X公司)从分段上滑落下来(计11 型排版(施工单位X公司)从分段上滑落下来( 块、每块约1T重左右),骆XX被T型排板击中致伤,韩 每块约1T重左右),骆XX被 型排板击中致伤, 1T重左右), XX逃离及时,其他人员处于安全区域未受伤害。 XX逃离及时,其他人员处于安全区域未受伤害。 逃离及时
E
A=E(逻辑非) (逻辑非)
转移符号
当事故树规模很大时,在一张图纸上不能绘出树 当事故树规模很大时, 的全部内容,需要将某些部分树在其他图纸上画出; 的全部内容,需要将某些部分树在其他图纸上画出; 或整个树中有多处包含同样的部分树,为简化起见, 或整个树中有多处包含同样的部分树,为简化起见, 就要用转入和转出符号。 就要用转入和转出符号。 ◆转出符号 表示这个部分树由此转出, 表示这个部分树由此转出,并在三角形 内标出对应的数字, 内标出对应的数字,以表示向何处转 移。 ◆转入符号 转入符号连接的地方是相应转出符号连 接的部分树转入的地方。 接的部分树转入的地方。三角形内标 出从何处转入,转出、 出从何处转入,转出、转入符号内的 数字一一对应。 数字一一对应。
故障树分析详细
如何利用故障树分析风险概述故障树分析是一种根据系统可能发生的事故或已经发生的事故结果,去寻找与该事故发生有关的原因、条件和规律,同时可以辨识出系统中可能导致事故发生的危险源。
故障树分析是一种严密的逻辑过程分析,分析中所涉及到的各种事件、原因及其相互关系,需要运用一定的符号予以表达。
故障树分析所用符号有三类,即事件符号,逻辑门符号,转移符号。
图1 故障树的事件符号事件符号如图1所示包括:(1)矩形符号矩形符号如图1a)所示。
它表示顶上事件或中间事件,也就是需要往下分析的事件。
将事件扼要记入矩形方框内。
(2)圆形符号圆形符号如图1b)所示。
它表示基本原因事件,或称基本事件。
它可以是人的差错,也可以是机械、元件的故障,或环境不良因素等。
它表示最基本的、不能继续再往下分析的事件。
(3)屋形符号屋形符号如图1c)所示。
主要用于表示正常事件,是系统正常状态下发生的正常事件。
(4)菱形符号菱形符号如图1d)所示。
它表示省略事件,主要用于表示不必进一步剖析的事件和由于信息不足,不能进一步分析的事件。
图2 故障树逻辑门符号逻辑门符号如图2所示包括:——逻辑与门。
表示仅当所有输入事件都发生时,输出事件才发生的逻辑关系,如图2a)所示。
——逻辑或门。
表示至少有一个输入事件发生,输出事件就发生的逻辑关系,如图2b)所示。
——条件与门。
图2c)所示,表示B1、B2不仅同时发生,而且还必须再满足条件α,输出事件A 才会发生的逻辑关系。
——条件或门。
图2d),表示任一输入事件发生时,还必须满足条件α,输出事件A才发生的逻辑关系。
——排斥或门。
表示几个事件当中,仅当一个输入事件发生时,输出事件才发生的逻辑关系,其符号如图2e)所示。
——限制门。
图2f)所示,表示当输入事件B发生,且满足条件X时,输出事件才会发生,否则,输出事件不发生。
限制门仅有一个输入事件。
——顺序与门。
表示输入事件既要都发生,又要按一定的顺序发生,输出事件才会发生的逻辑关系,其符号如图2g)表示。
故障树分析详细
第三节故障树概述故障树分析是一种根据系统可能发生的事故或已经发生的事故结果,去寻找与该事故发生有关的原因、条件和规律,同时可以辨识出系统中可能导致事故发生的危险源。
故障树分析是一种严密的逻辑过程分析,分析中所涉及到的各种事件、原因及其相互关系,需要运用一定的符号予以表达。
故障树分析所用符号有三类,即事件符号,逻辑门符号,转移符号。
图1 故障树的事件符号事件符号如图1所示包括:(1)矩形符号矩形符号如图1a)所示。
它表示顶上事件或中间事件,也就是需要往下分析的事件。
将事件扼要记入矩形方框内。
(2)圆形符号圆形符号如图1b)所示。
它表示基本原因事件,或称基本事件。
它可以是人的差错,也可以是机械、元件的故障,或环境不良因素等。
它表示最基本的、不能继续再往下分析的事件。
(3)屋形符号屋形符号如图1c)所示。
主要用于表示正常事件,是系统正常状态下发生的正常事件。
(4)菱形符号菱形符号如图1d)所示。
它表示省略事件,主要用于表示不必进一步剖析的事件和由于信息不足,不能进一步分析的事件。
图2 故障树逻辑门符号逻辑门符号如图2所示包括:——逻辑与门。
表示仅当所有输入事件都发生时,输出事件才发生的逻辑关系,如图2a)所示。
——逻辑或门。
表示至少有一个输入事件发生,输出事件就发生的逻辑关系,如图2b)所示。
——条件与门。
图2c)所示,表示B1、B2不仅同时发生,而且还必须再满足条件α,输出事件A才会发生的逻辑关系。
——条件或门。
图2d),表示任一输入事件发生时,还必须满足条件α,输出事件A才发生的逻辑关系。
——排斥或门。
表示几个事件当中,仅当一个输入事件发生时,输出事件才发生的逻辑关系,其符号如图2e)所示。
——限制门。
图2f)所示,表示当输入事件B发生,且满足条件X时,输出事件才会发生,否则,输出事件不发生。
限制门仅有一个输入事件。
——顺序与门。
表示输入事件既要都发生,又要按一定的顺序发生,输出事件才会发生的逻辑关系,其符号如图2g)表示。
故障树FTA分析【范本模板】
故障树分析(FTA)方法概念:FTA (Failure Tree Analysis) 故障树分析,又称失效树分析。
在系统设计过程中通过对可能造成系统失效的各种因素(包括硬件、软件、环境、人为因素)进行分析,画出逻辑框图(失效树),从而确定系统失效原因的各种可能组合方式或其发生概率,已计算系统失效概率,采取相应的纠正措施,以提高系统可靠性的一种设计分析方法。
故障分析(FTA)是以故障树作为模型对系统经可靠性分析的一种方法.故障树分析把系统最不希望发生的故障状态作为逻辑分析的目标,在故障树中称为顶事件,继而找出导致这一故障状态发生的所有可能直接原因,在故障树中称为中间事件。
再跟踪找出导致这些中间故障事件发生的所有可能直接原因。
直追寻到引起中间事件发生的全部部件状态,在故障树中称为底事件。
用相应的代表符号及逻辑们把顶事件、中间事件、底事件连接成树形逻辑图,责成此树形逻辑图为故障树。
故障树是一种特殊的倒立树状逻辑因果关系图,它用事件符号、逻辑门符号和转移符号描述系统中各种事件之间的因果关系。
故障树分析(FTA)方法故障树分析法由美国贝尔电话研究所的沃森(Watson)和默恩斯(Mearns)于1961年首次提出并应用于分析民兵式导弹发射控制系统的。
其后,波音公司的哈斯尔(Hasse)、舒劳德(Schroder)、杰克逊(Jackson)等人研制出故障树分析法计算程序,标志着故障树分析法进入了以波音公司为中心的宇航领域。
1974年,美国原子能委员会发表了以麻省理工学院(MIT)拉斯穆森(Rasmussen)为首的有60名专家参与的安全组进行了两年研究而编写的长达3000页的“商用轻水反应堆核电站事故危险性评价”的报告,该报告采用了美国国家航空和管理部于60年代发展起来的事件树(ET: Event Tree)和故障树分析方法,以美国100座核电反应堆为对象对核电站进行了风险评价,使FTA的应用得到很大发展。
事故树分析
事故树分析(FTA)又称故障树分析,是从结果到原因找出与灾害事故有关的各种因素之间因果关系和逻辑关系的作图分析法。
它是从要分析的特定事故或故障开始(顶上事件),层层分析其发生原因,直到找出事故的基本原因,即故障树的底事件为止,这些底事件又称为基本事件。
图中各因果关系用不同的逻辑门连接起来,这样得到的图形象一棵倒置的树,所因给这种方法起了个形象的名字事故树分析法。
事故树分析的基本程序如下:(1)悉系统:详细了解系统状态、工艺过程及各种参数,以及作业情况、环境状况等,绘出工艺流程图及布置图(2)调查事故:广泛收集同类系统的事故安全,进行事故统计(包括未遂事故),设想给定系统可能要发生的事故。
(3)确定顶上事件:要分析的对象事件即为顶上事件,对所调查的事故进行全面分析,分析其损失大小和发生的概率,从中找出后果严重且较易发生的事故作为顶上事件。
(4)确定目标枝:根据经验教训和事故案例,经统计分析后,求出事故发生的概率(频率)作为要控制的事故目标值,计算事故的损失率,采取措施使之达到可以接受的安全指标。
(5)调查原因事件:全面分析、调查与事故有关的所有原因事件和各种因素,如设备、设施、人为失误、安全管理、环境等。
(6)画出事故树:从顶上事件起,按演绎分析的方法,逐级找出直接原因事件,到所要分析的深度,按其逻辑关系,用逻辑门将上下层连接起来,画出事故树。
(7)定性分析:按事故树结构运用布尔代树进行简化,求出最小割(经)集确定各基本事件的结构重要度。
(8)求出顶上事件发生概率:确定所有原因事件发生概率,标在事故树,并进而求出顶上事件(事故)发生概率。
(9)进行比较:将求出的概率与统计所得概率进行比较,如不符,则返回(5)查找原因事件是否有误或遗漏,逻辑关系是否正确,基本原因事件的概率是否合适等。
(10)定量分析:分析研究事故发生概率,如何才能降低事故概率,并选出最优方案。
通过重要度分析,确定突破口,可控性强的加强控制,防止事故的发生。
故障树分析法
故障树(Fault Tree Analysis,FTA)
• 故障树(Fault Tree Analysis,FTA)也叫事 故树,是一种描述事故因果关系的有方向 的“树”,是安全系统工程的重要分析方 法之一。它能对各种系统的危险性进行识 别评价,既适用于定性分析,又能进行定 量分析。具有简明、形象化的特点,体现 了以系统工程方法研究安全问题的系统性、 准确性和预测性。FTA作为安全分析评价和 事故预测的一种先进的科学方法,已得到 国内外的公认和广泛使用。
故障树分析法的缺点
• 主要是构造故障树的多余量相当繁重,难 度也较大,对分析人员的要求也较高,因 而限制了它的推广和普及。在构造故障树 时要运用逻辑运算,在其未被一般分析人 员充分掌握的情况下,很容易发生错误和 失察。例如,很有可能把重大影响系统故 障的事件漏掉;同时,由于每个分析人员 所取的研究范围各有不同,其所得结论的 可信性也就有所不同。
2)事件树图的作法
• 事件树图的具体作法是将系统内各个事件按完全 对立的两种状态(如成功、失败)进行分支,然 后把事件依次连接成树形,最后和表示系统状态 的输出连接起来。事件树图的绘制是根据系统简 图由左至右进行的。在表示各个事件的节点上, 一般表示成功事件的分支向上,表示失败事件的 支向下。每个分支上注明其发生概率,最后分别 求出它们的积与和,作为系统的可知系数。事件 树分析中,形成分支的每个事件的概率之和,一 般都等于1
事件树分析(ETA)
• 事件树分析是事故过程分析,用来分析普 通设备故障或过程波动(称为初始事件)导致 事故的可能性,是既能定性,又能定量的分 析方法。
1)工作程序:
• 事件树分析包括六个步骤: (1)识别可能导致重要事故的初始事件; (2)识别为减少或消除初始事件影响设计 的安全功能; (3)作事件树; (4)对事故顺序进行说明; (5)确定事故顺序的最小割集; (6)编制分析结果文件。
故障树分析方法
2003年12月
选择顶事件,首先要明确系统正常和故障状态的定义;其次要对系统的故障作为初步分析,找出系统组成部分(元件、组件、部件)可能存在的缺陷,设想可能发生的各种的人为因素,推出这些底事件导致系统故障发生的各种可能途径(因果链),在各种可能的系统故障中选出最不希望发生的事件作为顶事件。 对于复杂的系统,顶事件不是唯一的,必要时还可以把大型复杂的系统分解为若干个相关的子系统,以典型中间事件当作故障树的顶事件进行建树分析,最后加以综合,这样可使任务简化并可同时组织多人分工合作参与建树工作。
2003年12月
2003年12月
所谓故障树分析,就是首先选定某一影响最大的系统故障作为顶事件,然后将造成系统故障的原因逐级分解为中间事件,直至把不能或不需要分解的基本事件作为底事件为止,这样就得到了一张树状逻辑图,称为故障树。如图1-1所示就是一简单的故障树。这一简单故障树表明:作为顶事件的系统故障是由部件A的故障或部件B的故障引起的,而部件A的故障可能由元件1引起,也可能由元件2引起,部件B的故障则由元件3和元件4同时发生故障时引起,这样,就将引起系统故障的基本原因及影响途径表达得一清二楚。 更一般地说,故障树分析就是以故障树为基础,分析影响顶事件发生的底事件种类及其相对影响程度。故障树分析包括以下几个主要步骤:建立故障树、故障树的定性分析和故障树的定量分析。
2003年12月
②当 为相斥事件时,有 和的概率 (1-13) 积的概率 (1-14)
图1-5 故障树简化实例
简化实例 下面以两个简单的例子来说明故障树的简化过程。 对图1-5(a),故障树的简化过程如下 对图1-5(b),故障树的简故障树作定性分析的主要目的是为了弄清系统(或设备)。 出现某种故障(顶事件)可能性有多少,亦即分析有哪些因素会引发系统的某种故障。定性分析首先必须确定系统的最小割集。 ⑴割集和最小割集 割集是引起系统故障发生的几个故障底事 件的集合,即一个割集代表了系统发生故障的一种可能性或一种故障模式。 如一故障树的底事件集合为 ,当有一子集 当 , 当满足条件 时,使 ,亦即该子集所含之全部底事件均发生时,顶事件必然发生,则该子集就是割集,其割集数为K。
故障树分析
故障树分析(Fault Tree Analysis,FTA)技术是美国贝尔电报公司的电话实验室于1962年开发的,它采用逻辑的方法,形象地进行危险的分析工作,特点是直观、明了,思路清晰,逻辑性强,可以做定性分析,也可以做定量分析。
体现了以系统工程方法研究安全问题的系统性、准确性和预测性,它是安全系统工程的主要分析方法之一。
概述一般来讲,安全系统工程的发展也是以故障树分析为主要标志的。
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。
内容故障树是一种特殊的倒立树状逻辑因果关系图,它用事件符号、逻辑门符号和转移符号描述系统中各种事件之间的因果关系。
逻辑门的输入事件是输出事件的"因",逻辑门的输出事件是输入事件的"果"。
故障树图故障树图( 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。
故障树和可靠性框图(RBD)FTA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。
木加工火灾事故树分析
木加工火灾事故树分析一、引言木加工行业在现代工业中占据着重要地位,但同时也伴随着火灾事故的风险。
木材加工生产过程中由于原材料本身易燃、作业环境经常存在火源和易燃气体,使得火灾风险较大。
因此,对木加工行业的火灾事故进行深入的树分析,可以帮助企业更好地了解事故的成因,从而建立有效的防范措施,减少火灾事故的发生。
二、事故树分析概述事故树分析是一种通过分析各种可能导致事故发生的基本事件,并以此推导出事故发生的逻辑关系的技术手段。
它把事故看作是由于一系列的基本事件的同时或递次发生所导致,通过将这些基本事件之间的逻辑关系用图形符号表示出来,从而找出事故发生的根本原因和可能导致事故发生的各种组合。
三、基本事件的识别1. 原材料购入2. 原材料运输与储存3. 木材加工工艺流程4. 作业环境与设备5. 作业人员素质6. 安全管理措施四、事故树分析1. 原材料购入(1)基本事件:原材料选用问题- 原因:购买原材料时未严格把关,未进行质检- 结果:购入易燃易爆的木材原料(2)基本事件:原材料采购平台问题- 原因:采购平台缺乏实力,未对供应商进行评估- 结果:采购到劣质原料2. 原材料运输与储存(1)基本事件:原材料储存问题- 原因:储存环境不佳,易燃气体积聚- 结果:易燃物品积聚,增加火灾风险3. 木材加工工艺流程(1)基本事件:木材加工设备故障- 原因:设备未进行定期维护与检修- 结果:设备故障导致火灾事故(2)基本事件:加工过程中未严格执行标准作业程序 - 原因:操作人员素质不高,未接受专业培训- 结果:加工过程中发生失误引发火灾4. 作业环境与设备(1)基本事件:作业环境存在明火- 原因:作业环境管理不善,明火未及时扑灭- 结果:明火引发木材燃烧(2)基本事件:作业环境存在易燃气体- 原因:作业环境通风不良,易燃气体积聚- 结果:易燃气体引发火灾5. 作业人员素质(1)基本事件:操作人员安全意识不强- 原因:未进行规范的安全培训- 结果:操作过程中安全事故频发(2)基本事件:操作人员缺乏应急处理能力- 原因:未进行应急处理演练- 结果:火灾事故发生时未能及时有效处理6. 安全管理措施(1)基本事件:安全管理制度不健全- 原因:企业缺乏安全意识,对安全管理重视不足- 结果:缺乏有效的安全管理措施(2)基本事件:未定期进行安全演练- 原因:企业未重视安全演练的重要性- 结果:在火灾事故发生时,缺乏有效的应急处理能力五、结论与建议1. 原材料购入环节,企业应加强对原材料的质量把关,确保采购到的原材料符合相关标准,减少易燃易爆原材料的购入。
品质问题的根本原因与错误树分析
品质问题的根本原因与错误树分析品质问题在产品制造和服务提供过程中经常出现,给企业带来了不小的困扰。
为了解决这些问题,需要找到问题的根本原因,并采取相应的措施来改进和预防。
一种常用的方法是错误树分析,它能够帮助我们系统性地分析品质问题的根本原因,从而实现问题的终极解决。
品质问题的根本原因往往是多方面的,包括人、机、料、法、环等各个方面的因素。
人的原因可能是由于员工技能不足、操作不规范或者缺乏培训等造成的。
机的原因可能是由于机器老化、设备故障或维护不当等引起的。
料的原因可能是由于原材料质量不合格、供应链问题或者储存条件不当等导致的。
法的原因可能是由于工艺流程不合理、生产规范不严格或者缺乏标准化管理等造成的。
环的原因可能是由于生产环境不佳、工作条件不合理或者安全隐患等引起的。
在进行错误树分析时,我们首先需要明确品质问题的具体表现。
这有助于我们更加准确地找到问题的根本原因。
我们可以将这个问题作为顶事件,构建错误树。
错误树是由一系列逻辑事件和因果关系构成的图形模型,可以帮助我们找到问题的根本原因。
通过对错误树的分析,我们可以找到关键路径,即导致品质问题的主要因素,然后制定相应的对策来解决这些问题。
比如,如果问题的根本原因是由于员工技能不足,我们可以通过培训和提升员工技能来解决。
然而,错误树分析并不是万能的解决方法,它也存在一些局限性。
错误树分析需要收集大量的数据,并进行细致的分析。
这需要投入大量的时间和人力资源。
错误树分析只能找到问题的根本原因,而解决这些原因可能需要更多的研究和试验。
错误树分析对于复杂的品质问题可能不太适用。
这是因为复杂的问题往往涉及多个因素的交互作用,难以通过简单的错误树分析来解决。
为了更好地解决品质问题,我们可以采取以下措施。
加强培训和技能提升,提高员工的业务水平和操作技能。
加强设备的维护和保养,确保设备的正常运行和高效稳定。
第三,优化供应链管理,提高原材料的质量和供应的稳定性。
第四,建立合理的工艺流程和生产规范,确保产品的合格率和一致性。
故障树分析法
16
2021/10/10
17
2021/10/10
• 2.逻辑或和逻辑与还有如下性质 • 乘对加的分配律: A(B+C)=AB+BC • 加对乘的分配律: A+BC=(A+B)(A+C) • 3.逻辑非有如下的基本性质 • 互补律:A+A’=1 A·A’=0 • 双重否律:A’’=A • 三、逻辑代数的两个基本定理 • 1.吸收律: A+AB=A A(A+B)=A • 2.得摩根定理(反演律)
5.制定安全对策:
依据上述分析结果及安全投入的可能,寻求降低事故 概率的最佳方案,以便达到预定概率目标的要求。
5
2021/10/10
事 故 树 分 析 流 程 图
常用事件及其符号
6
2021/10/10
7
2021/10/10
常用逻辑门及其符号
8
事故树分析法 2021/10/10
9
建造事故树时的注意事项:
事故树应用数理逻辑方法,可以对系统中各种危
险进行分析以及预测和评价,它还可以借助计算 机进行分析、计算。
2
一、事故树分析方法的特点 2021/10/10
是故障事件在一定条件下的逻辑演绎推理方法,可以就某 些特点的故障状态作逐层次分析,分析各层次之间的各要 素的相互联系与制约关系,应用专门的符号标注出来;
n
QT qi
当各基本事件均是独立i1事件时,凡是或门连接的地 方,可用几个独立事件逻辑和的概率计算公式:
n
n
QT qi 1 (1qi)
i1
i1
31
(四)事故树定量分析 2021/10/10
• 如图所示的事故树, 各基本事件的概率分 别是:
事故树分析法
A
B1>B2
表示当B1、B2都发生,且满足B1发生 于B2之前,则A事件发生。实为条件 概率事件。其表达式为: A=B1ㆍB2/ B1
B1 B2
4.事故树的符号及其意义
4.2 逻辑门符号 ※ 顺序优先与门举例
在房屋火灾中受伤
A
报警装置失灵在先
报警装 置失灵
B1
发生 火灾
B2
在楼房火灾时,人员 受伤害的直接原因是“烟 雾报警装置失灵”和“发 生火灾”,而且只有在前 者发生先于后者,才会发 生人员撤离不及时而导致 伤害的事故发生,否则, 输出事件A不会发生。
3.事故树分析方法的步骤
3.2 事故树定性分析
定性分析是事故树分析的核心内容。其目的是分析 某类事故的发生规律及特点,找出控制该事故的可行方 案,并从事故树结构上分析各基本原因事件的重要程度, 以便按轻重缓急分别采取对策。 ※ 事故树定性分析的主要内容
计算事故树的最小割集或最小径集
计算各基本事件的结构重要度 分析各事故类型的危险性,确定预防事故的安全措施
E
4.事故树的符号及其意义
4.2 逻辑门符号
条件与门 A
表示B1和B2两事件同时发生时,还 必须满足条件 ,A事件才发生。其 表达式为:
B1 B2
A=B1ㆍB2ㆍ
4.事故树的符号及其意义
4.2 逻辑门符号条件或来自 A + B1 B2
表示B1或B2任一事件单独发生时,还必 须满足条件 ,A事件才发生。 其表达 式为: A=( B1+B2 )ㆍ
忘带 支撑物损 坏 安全带 损坏
因走动 取下
X4
X5
X6
X1
X2
X3
故障树分析的基本方法
2006-12-13 11:13:03 作者:来源:1、确定要分析的系统首先要确定进行分析的系统所包含的内容及其边界范围。
如一个火电厂,首先要确定分析的对象是锅炉、汽轮机还是汽轮发电机;、对于锅炉则要确定是制粉系统、给水系统还是蒸汽系统。
只有明确了系统,才可能有明确的对象,作出正确的分析。
2、熟悉系统熟悉系统是正确编制故障树,进而做出正确分析的关键。
需熟悉了解的系统内容包括系统的构成、功能、工艺过程、操作运行情况、各种重要参数和越限指标等等,熟知系统是编制故障树的重要前提,只有熟知系统才能真正反映出系统的客观实际。
3、调查系统发生的故障对系统故障情况调查包括系统过去和现在所发生的所有故障,也包括估计将来系统可能发生的故障,同时也包括对同类系统故障的了解。
这些资料对矛编制故障树,找出基本事件是很有帮助的。
4、确定故障树的顶事件项事件是针对所研究对象的系统级故障事件,是在各种可能的系统故障中筛选出来的最危险的事件,对于复杂的系统,项事件不是唯一的,分析的目标、任务不同,应选择不同的顶事件,通常项事件选定为故障模式和影响分析(FMEA)中识别出来的致命度高的事件。
5、调查引起顶事件发生的基本事件这一步工作是在熟悉系统、分析故障的基础上,寻找引起项事件的各种因素,包括人、设备本身、管理、环境等等,然后确定项事件和基础事件的因果逻辑关系。
6、编制故障树在以上工作的基础上,可以按照演绎分析的方法,从顶事件起一级一级地着手开始故障树的编制工作,编制中应注意检查其是否符合逻辑分析原则,反复核查直接原因事件是否全部找齐。
7、定性分析故障树的定性分析是根据编制的故障树,利用布尔代数进行化简,然后求取故障树的最小割集和最小经集。
8、定量分析定量分析是用定量的观点对故障树中顶事件发生的概率和各基本事件的重要度做出分析。
首先需要确定各基本事件的故障率,计算其发生概率,在此基础上求取项事件的发生概率,并计算出基本事件的概率重要度等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
地 装 了 混 合 油 品 ;同 时 A 罐 2 0 溶 剂 油 混 入 B 0
罐 10 溶 剂 油 中 。 1
某 车 间 A、 B罐 分 别储 存 2 0 溶 剂 油 ( 积 质 0 体
量 为 07 /m )10 溶 剂 油 ( 积 质 量 为 07 . g 。、1# 0 c 体 .6
3 结 语
E = X , 5X 1 3{ 2X , 1 )
E= X , 5X 1 5{ 4X , 1 } E= X , l 7 { 3X l }
E= X , IX 1 4{ 2Xl 1 】 } ,
E= X , 1 X I 6{ 4X0 l , } E= XlX , I 8{ , 5X2 )
[I 全 、 康 和 环 境 ,0 6 6 1 :8—2 J_ 安 健 20 ,( )l 0
@ 29 第 卷 2 o 年 9 第1 0 期
令 要 求 将 A、 B罐 的 2 溶 剂 油 、 1 剂 油 分 0 10 溶
收 稿 日期 : 0 9 0 — 8 20 — 6 2
别 通 过 启 泵 和 自流 对 2 和 4、 和 3 货 位 进 行 1 装 车 ,其 中 2 0 溶剂 油 启 泵 装 车 、 1 剂 油 自 0# 10溶
图 2 故 障 树
T上 艺 串料 ; 司泵上 操作 失误 ; : : A: 1 主操 未及 时监 控 ; 3 C 装车 人 员未及 时 察觉 ; 10 溶剂 油 自流流 程错 误 ; : : D:1 E T作 失 误 F 判断 失误 ; : ] 作失误 ; 主操判 断失 误 ;: : G 主操 _ H: I未及 f ∈ ; t 络 …'
223 求最 小 径集 中各 基 本事 件 的结 构重 要度 ..
根据 最 小径 集 中基 本事 件 出现 频 率和 频次 的
实 际情 况 , 采取 使 用近 似判 别 原则 , 到基 本 事件 得 重要 度 排序 为 :
2 徐文缠. 对一起 汽车槽车装车过程 中发生 闪燃 着火事件的分析
c , ,两 种 油 品在 启 泵 装 车 时 通 过 同一 机 泵 实 m)
现 。 车 间装 车货位 按设 计 都 能灌装 这 两种 油 品 , 该 装 车员 通过 在 自控 装 车 系统 上设 置 油 品装 车 质量 数来 控 制装 车 机泵 的启 、 。在 没有 装 车 作业 时 , 停
泵工 、 主操 2 0 溶 剂 油 未 收 到 料 , 0 司泵 工 对 工 艺 进 行 检 查 , 现 2 0 启 泵 出 口流 程 改 错 , 即 停 发 0 立 泵 , 通 知 班 长 , 时 班 长 通 过 D S液 位 监 控 系 并 此 C 统 发 现 B罐液 面 呈 上 涨趋 势 。 报 车 间后 车 间 立 上 即联 系 相 关 部 门进 行 处 理 。此 次 事 故 造 成 2 、 4 装 车 位 本 应 装 2 0 溶 剂 油 的 2台 汽 车 槽 车 错 误 0
件 x 、 x。 发 生 ;第 三 是 控 制 基 本 事 件 x 、 ,x 、 。不
x 、 x 不 发 生 。 2X 、 4
即: 在每 次进 行 工艺 流程 动 改作 业 时 , 须及 必
时核 对 改动 的 流程 , 保流 程更 改 正确 ; 强 对员 确 加 工 的职业 技 能素 质培 训 ; 强对 T艺 、 作 纪律 等 加 _ [
E_ X , 5X l 1{ 1X , 1 - } E= X , 1 X 2{ 1X i l 1 '
确。
b 委托 相关 技 能培 训部 门及 劳 动部 门对 员 丁 )
强 化 培训 后进 行 职业 技能 鉴定 ,要求 员 工必 须 具 备 所从 事 岗位 的专 业技 术 素质 。
c 细化 《 1 T艺考 核 管理 规定 》 加 强 了对 工艺 、 , 工 作 纪律 等执 行情 况 的检 查 和考 核 。
流 装 车 。 司泵 工 打 开 2 ( 溶 剂 油 进 泵 阀 ,关 闭 0) #
作者简介: 彭锋 , 注册安全 工程师 , 注册安全评
价 师 ,仪表 助 理 工 程 师 ,96年 毕业 于 中 南工 19 业 大学 工业 自动化仪 表 专业 ,现 为 中国石化 巴 陵石 化有 限责任 公 司烯 烃事 业部 成品 油 车 间安 ห้องสมุดไป่ตู้ 工程 师 , 事安全 管 理 工作 。 从
障 树分 析方 法进 行 评估 管 理 ,对 企业 安 全生 产具
有促进作用 。
4 参考 文献
l 国家 安 全 生 产 监 督 管 理 总 局 编 . 全 评 价 ( 三 版 )M] 京 : 安 第 [ . 北 煤 炭 _ 业 出 版 社 ,0 5 T 2 0
P= X l 1 3 { lX2 , )
E= X , l X1 9 { lX0 2 , } E l{ 2X1 Xl l X, 0 2 = , } E3{ 4Xl X2 l X , 0 l : , } 222 求 取最 小径 集 ..
E0{ 2X , l l X , 5X2 = } E2 { 4X , l l X , 5X2 = } E4f 3XI l , 2 =X }
20 溶 剂 油 泵 上跨 线 阀 ,于 1 0井 0时 4 0分 启 动 泵 , 待泵 出 口压 力 升 高 后 开 泵 出 口阀 , 时通 过 对 讲 同
SAFE TY HEAL TH & ENVI RONMENT
0
风 险 评 价
2 故 障树 编 制及 分 析
IX 2= ( )IX )IX ) IX >( = ( ) IX >( >( = ( )IX ) IX )IX ) ( = (
执行 情况 的检查 ; 强对 员 工进 行 安全 意识 培 训 ; 加
通 过 各种 渠道 促 使员 T 提高 _ 责 任心 。 T作 此次 事故 发 生后 ,该 炼 厂认 识 到 工作 中的不
足, 先后 采取 以下措 施进 行 整改 :
xl : 责任心不强; X: 带情绪 l作 ;,培训不到位; 违章上岗; l X: 厂 X:
溶剂 油 送料 管 线 泄压 通过 保 持相 关 罐 根 阀与 机 泵
跨线 阀常 开来 执行 ( 此泄 压 流程 与 溶 剂油 自流装
车流 程相 同 ) 。装 车工 艺 流程 见 图 1 。
2
4
1
3
图 1 装 车工 艺流程
某 年 3月 1 0日 1 0时 3 5分 , 当班 人 员 接 指
通 过 故 障树 分 析 法 对 工 艺 串 料事 故 的分 析 , 不 仅 形 象 准确 地 描 述 了事 故 发 生 的原 因 , 且 深 而 人 系 统 地揭 示 了导 致 该 事 故 发 生 的基 础 原 因 , 并 就 企业 如 何 避 免 类 似事 故 提 供 了最 佳 方 案 。 故 障树 分析 法作 为 安全 系统 工程 中的一 种重 要 分析 方法 , 能对 事故 进行 定性 、 定量 分析 。炼化 企 业在 进行 工程 设计 、事故 排查 等工 作 时运 用故
受 各 种 因素 的影 响 ,在 炼 化企 业 生 产 过程 中
发 生工 艺 串料事 故 也屡 见 不鲜 。 年 3月 , 某 某炼 厂 成 品车 间在 一特 种 油 品通过 机 泵灌 装 汽 车槽 车 的 过 程 中发 生 工艺 串料事 故 。现 运用 故 障 树分 析 的
方 法进 行 原 因分 析 与对 策措 施 研究 。
最 小径 集 表示 系统 的安 全性 , 求取 该 故 障树 的最小 径 集 , 能得 到 避免 工艺 串料事 故 发生 的最
佳 途径 。根据 该故 障树对 应 的成 功树 , 得最 小 求
径 集为 :
P= 1 2 3 4 1f , , , } XX XX
P={ , , 0 2 X3 X1 X5 }
2 1 绘 制 故 障树 图 ( 图 2 . 见 )
23 防 范措施 的制订 .
通 过最 小径 集 及各 基本 事 件 的结 构重 要 度 可 得知 , 使 . 艺 串料 事故 不 发生 , 佳 方案 为 控制 要 [ 最 基本 事 件 x. x 发 生 ; . .不 、 第二 方 案 是控 制 基 本事
操 对 现 场 流 程 进 行 动 改作 业 后 , 须在 动 改 流 程 必
复核 本 上 画 出工 艺 流程 网 , 由班 长 或 主操 在 现 场
以及 记 录 本 上 进 行 二 次 复 核 ,确 保 流 程 更 改 正 22 故 障树 分 析 。 22 1 求 取 最小 割 集 .. 使 用 布 尔代数 进 行 简化 运算 后 , 到最 小割 得 集为 :
X : 岗 ; D S液 位 监控 系统损 坏 ; 通 讯对讲 机 损坏 ; 脱 x : C x: x : 开对讲 机 , 度过 小 ; 泵后 未及 时通 知 ; 未打 开 X: 启 x 发生 异常 后未 及 时通知 ; 未核 对 流程 ; 流程核 对错 误 x x
a 制定 《 ) 动改 流程 复核制 度》 要 求每 次外 ,
风 险 评 价
一
起工艺 串料事故的故障树分析
彭 锋
( 国 石 化 巴陵 石 化 有 限 责 任 公 司 烯 烃事 业 部 , 南 岳 阳 4 4 1 ) 中 湖 1 0 4
关键 词 : 车槽 车 ; 汽 工艺 串料 ; 障 树分 析 故
机 通 知 装 车 员 和 主操 。 1 0时 5 2分 装 车员 通 知 司