故障模式影响和危害性分析

故障模式影响和危害性分析（FMECA）
1、定义：故障模式影响分析（Failure Mode and Effects Analysis，简记为FMEA ）是一种系统化的故障预想技术，它是运用归纳的方法系统地分析产品设计可能存在的每一种故障模式及其产生的后果和危害的程度。

通过全面分析找出设计薄弱环节，实施重点改进和控制。

实践表明，对系统功能可靠性要求的制定及可靠性分配相对结果是可靠性分配与指标调整的基础。

故障模式影响及危害性分析（Failure Mode，Effects and Criticality Analysis，简记为FMECA ）是故障模式影响分析（FMEA）和危害性分析（Criticality Analysis-CA）的组合分析方法。

故障模式影响分析（FMEA）包括故障模式分析、故障原因分析和故障影响分析。

FMEA的实施一般通过填写FMEA表格进行。

故障模式影响分析包括故障模式分析、故障原因分析、故障影响分析。

为了划分不同故障模式产生的最终影响的严重程度，在进行故障影响分析之前，一般对最终越南故乡的后果等级进行预定义，最终影响的严重程度等级又成为严酷度（指故障模式所产生火锅的严重程度）类别。

危害性分析（CA）的目的是按每一故障模式的严重程度及该故障模式发生的概率所发生的综合影响对系统中的产品划等分类，以便全面评价系统中各种可能出现的产品故障的影响。

CA是FMEA的补充或扩展，只有在进行FMEA的基础上才能进行CA。

CA常用的方法有两种，即风险优先数（Risk Priority Number，PRN）法和危害矩阵法，前者主要用于汽车等民用工业领域，后者主要用于航空、航天等军用领域[4]。

3.5 故障树分析（FTA）
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。

这一报告的发表引起了各方面的很大反响，被称为FTA发展进程中的一个重要里程碑。

并推动了故障树分析法从宇航、核能进入电子、化工和机械等工业领域。

1、定义：在系统设计过程中通过对可能造成系统失效的各种因素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。

故障分析是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。

FTA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。

利用FTA模块，在系统设计过程当中，通过对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方式及其发生概率以计算系统故障概率，采取相应的纠正措施，以提供系统可靠性的一种分析方法。

它以图形的方式表明了系统中失效事件和其它事件之间的相互影响，是适用于大型复杂系统安全性与可靠性分析的常用的有效方法。

利用FTA，用户可以简单快速地建立故障树，输入有关参数并对系统进行定性分析和定量分析，生成报告，最后打印输出。

2、故障树分析法的一般步骤如下：
(1)了解系统，确定顶事件：顶事件是系统最不希望发生的事件，或是指定进行逻辑分析的故障事件。

(2)建造失效树，并加以简化和规范化；
(3)定性分析：确定失效树的最小割集；目的是为了弄清系统（或设备）出现某种故障（即顶事件）的可能性有多少，分析哪些因素会引发系统的某种故障。

(4)收集定量分析用的数据，如底事件的失效概率、失效率、维修率等；
(5)定量分析：计算顶事件的发生概率和系统可靠性、评价顶事件的严重性与危害度,计算底事件和最小割集的重要度等。

目的是得到在底事件互相独立和已知其发生概率的条件下，顶事件发生概率和底事件重要度等定量指标(GJB 768) [4]。