【2019年整理】6事件树与事故树
事件树分析方法与事故树分析方法的不同点
定义事件树分析（Event Tree Analysis，简称ETA）起源于决策树分析（简称DTA），它是一种按事故发展的时间顺序由初始事件开始推论可能的后果，从而进行危险源辨识的方法。
一起事故的发生，是许多原因事件相继发生的结果，其中，一些事件的发生是以另一些事件首先发生为条件的，而一事件的出现，又会引起另一些事件的出现。
在事件发生的顺序上，存在着因果的逻辑关系。
事件树分析法是一种时序逻辑的事故分析方法，它以一初始事件为起点，按照事故的发展顺序，分成阶段，一步一步地进行分析，每一事件可能的后续事件只能取完全对立的两种状态（成功或失败，正常或故障，安全或危险等）之一的原则，逐步向结果方面发展，直到达到系统故障或事故为止。
所分析的情况用树枝状图表示，故叫事件树。
它既可以定性地了解整个事件的动态变化过程，又可以定量计算出各阶段的概率，最终了解事故发展过程中各种状态的发生概率。
2、功能ETA可以事前预测事故及不安全因素，估计事故的可能后果，寻求最经济的预防手段和方法。
事后用ETA分析事故原因，十分方便明确。
ETA的分析资料既可作为直观的安全教育资料，也有助于推测类似事故的预防对策。
当积累了大量事故资料时，可采用计算机模拟，使ETA对事故的预测更为有效。
在安全管理上用ETA对重大问题进行决策，具有其他方法所不具备的优势。
3、事件树编制(1)确定初始事件事件树分析是一种系统地研究作为危险源的初始事件如何与后续事件形成时序逻辑关系而最终导致事故的方法。
正确选择初始事件十分重要。
初始事件是事故在未发生时，其发展过程中的危害事件或危险事件，如机器故障、设备损坏、能量外逸或失控、人的误动作等。
可以用两种方法确定初始事件：①根据系统设计、系统危险性评价、系统运行经验或事故经验等确定；②根据系统重大故障或事故树分析，从其中间事件或初始事件中选择。
(2)判定安全功能系统中包含许多安全功能，在初始事件发生时消除或减轻其影响以维持系统的安全运行。
事件树和事故树
3.1.1 事件树的基本定义和概念
事件树具有层次清楚、方便简捷的优点，能 够形象地揭示事态的发展过程和各种可能后果。 它既可作为分析已经发生事故的技术方法，也可 以考查系统构成要素的相互关系及其对导致事故 的作用，还可以与故障树联用，能够更加准确有 效地探讨事故发生机理和采取预防对策。
3.1.1 事件树的基本定义和概念
3.1.2 事件树的分析过程
电源 启动信号 成功1
开关 成功1
失败0
灯泡 成功1
失败0
失败0 图3-1 事件树示意图
成功 成功 失败 失败
3.1.2 事件树的分析过程
事件树分析步骤：
熟悉系统 辨识事故小场景 确定初始事件 识别关键事件 编制事件树 获得关键事件的失效概率 各种后果的风险评价 分析结果汇总
2.1.1 安全检查表的介绍
4. 安全检查表的特点三）
系统化、科学化，为事故树的绘制和分析，做好准备 容易得出正确的评估结果 充分认识各种影响事故发生的因素的危险程度(或重要程度) 按照原因事件的重要／顺序排列，有问有答，通俗易懂 易于分清责任。还可以提出对改进措施的要求，并进行检验 符合我国现阶段的实际情况，为安全预测和决策提供坚实的基础 只能作定性的评价，不能给出定量评价结果 只能对已经存在的对象评价
检查结果
备注
5
不准沿绳、立杆攀爬
6
作业前检查安全绳的牢固程度, 不准使用不合格的安全绳
7
按设计施工、牢固可靠
8
定期检查排架损伤、腐朽、松
动情况,及时维护
潞安职业技术学院
3.1.1 事件树的基本定义和概念
（5）事件树分析（ Event Tree Analysis，ETA） ：通过建立事件树，利用逻辑思维的规律和形 式，来分析事故的起因、发展和结果的过程。
事件树
（五）事件树☐原理：每个系统都是由若干个元件组成的,每一个元件对规定的功能都存在具有和不具有两种可能。
元件具有其规定的功能,表明正常( 成功); 不具有规定功能,表明失效(失败)。
按照系统的构成顺序,从初始元件开始,由左向右分析各元件成功与失败两种可能,直到最后一个元件为止。
分析的过程用图形表示出来,就得到近似水平的树形图。
☐事件树分析的几个步骤：1、确定初始事件；2、找出与初始事件有关的环节事件；3、画事件树4、说明分析结果应用举例1：（怎么画事件树）原料A输送系统事件树：（六）事故树分析☐事故树的目的⏹识别导致事故的基本事件与人为失误的组合，提供设法避免或减少导致事故基本原因的线索，从而降低事故发生可能性⏹对导致灾害事故的各种因素及逻辑关系能够作出全面、简捷和形象的描述⏹便于查明系统内固有或潜在危险因素，为设计、施工和管理提供科学的依据可使有关人员、作业人员全面了解和掌握各项防范灾害的要点。
☐事故树分析步骤事故树分析是根据系统可能发生的事故或已经发生的事故所提供的信息,去寻找同事故发生有关的原因,从而采取有效的防范措施,防止事故发生。
1. 准备阶段确定所要分析的系统；熟悉系统;调查系统发生的事故2. 事故树的编制⏹确定事故树的顶事件。
确定顶事件是指确定所要分析的对象事件。
⏹调查与顶事件有关的所有原因事件。
⏹编制事故树。
3. 事故树定性分析事故树定性分析主要是按事故树结构,求取事故树的最小割集或最小径集,以及基本事件的结构重要度,根据定性分析的结果,确定预防事故的安全保障措施。
4. 事故树定量分析⏹事故树定量分析主要是根据引起事故发生的各基本事件的发生概率,计算事故树顶事件发生的概率；计算各基本事件的概率重要度和关键重要度。
根据定量分析的结果以及事故发生以后可能造成的危害,对系统进行风险分析,以确定安全投资方向。
5. 事故树分析的结果总结与应用必须及时对事故树分析的结果进行评价、总结,提出改进建议,整理、储存事故树定性和定量分析的全部资料与数据, 并注重综合利用各种安全分析的资料,为系统安全性评价与安全性设计提供依据。
_事故树定量分析与事件树分析
E1
E2
1 (1 qi ) (1 qi )
i 1 i 1
2
3
1 (1 q1q2 ) (1 q3q4 )
x1 x2 x3 x4
P(T ) 1 (1 0.5 0.2) (1 0.5 0.5) 0.325
-11-
设某事故树有k个最小径集：P1、P2、…、Pr、…、Pk。用Dr（r=1，2，
…，k）表示最小径集不发生的事件，用 T 表示顶上事件不发生。
-19-
由最小径集定义可知，只要k个最小径集中有一个不发生，顶事件就 不会发生，则：
T Dr
r 1
k
1 P(T ) P Dr r 1
-6-
在进行事故树定量计算时，一般做以下几个假设： ①基本事件之间相互独立； ②基本事件和顶事件都只考虑两种状态； ③假定故障分布为指数函数分布
-7-
事故树顶上事件发生的概率
1．如果事故树中不含有重复的或相同的基本事件，各基本事件又都是
相互独立的，顶上事件发生的概率可根据事故树的结构，用下列公 式求得。
k
-20-
例如：某事故树共有2个最小径集：P1=｛X1，X2｝， P2=｛X2，X3｝。已知各
基本事件发生的概率为：q1=0.5； q2=0.2； q3=0.5；求顶上事件发生概率？
P(T ) PP1 PP 2 [1 (1 q1 )(1 q2 )][(1 (1 q2 )(1 q3 )] (q1 q2 q1q2 )(q2 q3 q2 q3 ) q1q2 q1q3 q1q2 q3 q2 q2 q2 q3 q2 q2 q3 q1q2 q2 q1q2 q3 q1q2 q2 q3 q1q2 q1q3 q1q2 q3 q2 q2 q3 q2 q3 q1q2 q1q2 q3 q1q2 q3 q1q3 q1q2 q3 q2 0.5 0.5 0.5 0.2 0.5 0.2 0.4
事故树事件树后果分析
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事故树分析步骤
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❖ 熟悉和了解系统：
❖ 对设备的性能、结构、特点要熟悉,要收集相关 的工艺、设备、操作、环境、事故等方面的情况 和资料,并明确对象系统的边界、分析深度、初始 条件等.
❖ 确定顶事件：
❖ 所谓顶上事件,就是所要分析的对象事件.分析 系统发生事故的损失和频率大小,从中找出后果严 重且较容易发生的事故,作为分析的顶上事件.
事故树分析步骤
T
.
E1
E2
E3
+
+
+
X1 X2 X2 X3 X3 X4
采用最小径集表示事故树等效图
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事故树分析步骤
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❖ 首项近似法：
❖ 当事故树的最小割集或者径集数目很多时,计算量 很大,而各元件、部件的故障率本身就不精确,所 以用这些数据进行计算,必然得到不精确的结果. 首项近F1似法是将最小F割2 集法计算出来的事件FN发生 概率的第一项作为顶事件发生的近似结果.
事故树分析步骤
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❖利用最小割集计算：
❖ 首先把事故树等效为用最小割集的表示的等效图. 这种等效图的标准结构形式是顶事件T与最小割 集 的E i逻辑连接为或门, 每个最小割集 与E其i 包含 的基本事件xi的逻辑连接为与门,例如某事故树有 3个最小割集 ,E1={x1,x3},E2={x2,x3},E3={x3,x4} ,各基本事件发生概率分别为q1,q2,q3.
应用举例1：从脚手架坠落死亡事故树
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从脚手架坠落死亡T
高度、地面状况不利 中间无安全网X8
从脚手架上坠落A5
利用布尔代数法得到：
.
安全带未起作用A3
人遭坠落A4
《事件树与事故树》课件
事件树
1
构成和流程
了解事件树的基本构成以及它的分析流程。
2
分析方法
介绍事件树分析的常用方法和技术。
3
优缺点
讨论事件树分析的优点和局限性。
事故树
构成和流程
探索事故树的组成部分和分析 的步骤。
分析方法
介绍事故树分析的常用方法和 技术。
优缺点
讨论事故树分析的优势和限制。
事件树和事故树的比较
事件树和事故树的异同点
2 未来的发展趋势
展望事件树和事故树研究的未来发展方向。
3 总结
回顾本课程的要点和重要信息，提出结论。
《事件树与事故树》PPT 课件
事件树与事故树是风险分析和决策过程中的重要工具。本课程将介绍它们的 定义、构成和分析方法，以及它们在不同场景中的应用。
简介
事件树的定义及作用
了解事件树是什么，以及它对风险分析和决策过程的作用。
为何需要事件树和事故树
探讨为什么我们需要使用事件树和事故树来分析和性和不同之处。
事件树和事故树的适用场景
讨论何时应该使用事件树和何时应该使用事故树。
应用案例
1
工业生产中的应用
探索使用事件树和事故树来评估和管理工业生产中的风险。
2
其他领域中的应用
了解使用事件树和事故树来分析和评估其他领域的风险和决策。
结论
1 事件树和事故树的重要性
总结事件树和事故树在风险分析和决策中的关键作用。
事件树分析方法与事故树分析方法的不同点
定义事件树分析（Event Tree Analysis，简称ETA）起源于决策树分析（简称DTA），它是一种按事故发展的时间顺序由初始事件开始推论可能的后果，从而进行危险源辨识的方法。
一起事故的发生，是许多原因事件相继发生的结果，其中，一些事件的发生是以另一些事件首先发生为条件的，而一事件的出现，又会引起另一些事件的出现。
在事件发生的顺序上，存在着因果的逻辑关系。
事件树分析法是一种时序逻辑的事故分析方法，它以一初始事件为起点，按照事故的发展顺序，分成阶段，一步一步地进行分析，每一事件可能的后续事件只能取完全对立的两种状态（成功或失败，正常或故障，安全或危险等）之一的原则，逐步向结果方面发展，直到达到系统故障或事故为止。
所分析的情况用树枝状图表示，故叫事件树。
它既可以定性地了解整个事件的动态变化过程，又可以定量计算出各阶段的概率，最终了解事故发展过程中各种状态的发生概率。
2、功能ETA可以事前预测事故及不安全因素，估计事故的可能后果，寻求最经济的预防手段和方法。
事后用ETA分析事故原因，十分方便明确。
ETA的分析资料既可作为直观的安全教育资料，也有助于推测类似事故的预防对策。
当积累了大量事故资料时，可采用计算机模拟，使ETA对事故的预测更为有效。
在安全管理上用ETA对重大问题进行决策，具有其他方法所不具备的优势。
3、事件树编制(1)确定初始事件事件树分析是一种系统地研究作为危险源的初始事件如何与后续事件形成时序逻辑关系而最终导致事故的方法。
正确选择初始事件十分重要。
初始事件是事故在未发生时，其发展过程中的危害事件或危险事件，如机器故障、设备损坏、能量外逸或失控、人的误动作等。
可以用两种方法确定初始事件：①根据系统设计、系统危险性评价、系统运行经验或事故经验等确定；②根据系统重大故障或事故树分析，从其中间事件或初始事件中选择。
(2)判定安全功能系统中包含许多安全功能，在初始事件发生时消除或减轻其影响以维持系统的安全运行。
事件树与事故树
事件树与事故树什么是事件树事件树（Event Tree）是一种风险分析工具，它用于评估一个系统或过程中可能发生的事件，例如故障、事故、事故后果等。
事件树将一个事件通过一系列的条件和概率关系，逐步分解成更小的事件，最终得出该事件的可能发生性和后果。
事件树可以帮助风险分析师更好地了解事件链的结构和信息体系，进而确定最终的事件发生概率，以使组织降低风险。
事件树由多个节点构成，每个节点表示一个具体的事件或条件。
具体的节点类型包括：顺利运行的情况、故障模式、人为失误和环境因素等。
这些节点都可以通过概率和条件之间的关系引起其他节点的变化，从而组成一个完整的事件树。
事件树的主要优点在于，可以更好地了解组织系统或过程中可能存在的潜在事件，从而对潜在的问题进行细致的分析和预测。
它也被广泛用于高风险应用领域，如核电站，化工等。
什么是事故树事故树（Fault Tree）是一种逆向分析工具，它用于评估系统或过程中可能导致事故的概率，以及事故发生时导致的后果。
事故树通过逆向展开的方式，通过一些基础事件，逐步推导出一个完整的事故事件树，从而分析系统可能存在的漏洞和问题。
事故树和事件树类似，但是两者的形成方式不同。
事故树先明确了可能导致事故的条件，然后逆向追溯事故树的发生过程。
事故树节点由多个事件节点构成，每个事件节点代表一个故障、错误或其他关键条件，通过概率与逻辑的关系分解出具体的事故发生信息。
事故树的优点在于它明确的给出了出现事故的所有条件，便于风险分析师更好地了解事故发生的可能性和后果。
此外，事故树经常用于对安全系统进行评估和升级，以确保系统在可能发生事故的情况下能够安全运行。
事件树和事故树之间的差异两者最显著的不同点在于形成方式的不同。
事件树是明确给出事件可能的条件和概率，并描述可能发生的结果。
它可以帮助风险分析师更好地了解系统中的所有潜在问题。
然而，事故树则是逆向分析的，明确定义了可能导致事故的条件和故障。
它更加关注已知的问题，并试图找出问题背后的根本原因。
事故树知识点总结
事故树知识点总结一、什么是事故树事故树是一种系统化的安全分析方法，用于确定事故发生的原因、特征和结果。
它提供了一个结构化的方法，以便能够对潜在的事故原因进行深入的分析。
事故树通常用于工程、航空和化工等领域，以识别和预防事故发生。
二、事故树的基本元素1. 顶事件：即要分析的事故或失效事件，通常是一个无法接受的运行条件或结果。
2. 中间事件：导致顶事件发生的可能性。
3. 基本事件：导致中间事件发生的具体原因或条件。
基本事件通常是可以直接观察到或量化的。
三、事故树的建立1. 确定顶事件：在分析之前，要明确要分析的事故或失效事件，以及其对应的系统或设备。
2. 确定中间事件和基本事件：通过专家讨论、文献回顾和数据分析等方法，确定导致顶事件发生的中间事件和基本事件。
3. 组织事故树结构：将中间事件和基本事件按照逻辑关系组织在事故树中，形成从根节点到叶节点的结构。
四、事故树的分析1. 通过逻辑门分析：在事故树中，使用逻辑门（如“与”门、“或”门、“非”门）来表示事件之间的逻辑关系，并进行故障树分析。
2. 评估事件频率：通过使用概率模型和历史数据，对事件的发生频率进行评估，并确定事故树的概率。
3. 评估事件影响：对导致事故发生的事件影响进行评估，包括其可能的损失和后果。
五、事故树的应用1. 风险评估：事故树可以用于对系统存在的风险进行评估，包括对新设计系统、现有系统和工作过程的风险评估。
2. 决策支持：事故树可以用于帮助决策者理解不同决策选项的风险情况，并为他们提供有力的决策支持。
3. 事故预防：通过识别可能导致事故发生的原因和条件，事故树可以帮助组织制定有效的预防措施，并改善系统的安全性。
六、事故树的挑战1. 数据不确定性：事故树的分析需要大量的数据支持，但往往很难获得准确的数据和信息。
2. 系统复杂性：对于复杂的系统或设备，事故树的建立和分析可能会受到挑战，需要能够处理多个交叉影响和复杂互动的方法。
3. 专业需要：事故树的建立和分析需要应用系统工程、风险分析等领域的专业知识和技能。
6事件树与事故树
(3)分析各要素的因果关系及其成功失败的两种状态
事件树分析（ETA）—Event Tree Analysis
事件树分析的程序 (4) 构造事件树
根据因果关系及状态，从初始时间开始由左向右展开（成 功在上，失败在下）。如果某一个环节事件不需要往下分 析,则水平线延伸下去,不发生分支。
(5) 说明分析结果
事件树分析（ETA）—Event Tree Analysis
事件树分析的程序 (1) 确定系统分析的最初原因事件
它可以是系统故障、设备失效、人员误操作或过程异常等。 一般是选择分析人员最感兴趣的异常事件作为初始事件。
(2) 分析系统的组成要素并进行功能分解
找出出现在初始事件之后的一系列可能造成事故后果的其他 原因事件。
2. 3.
4.
3） FTA的缺点
FTA的不足之处
1. FTA 需要花费大量的人力、物力和时间；
事故树的概述
2. FTA 的难度较大，建树过程复杂，需要经验丰富的技 术人员参加，即使这样，也难免发生遗漏和错误；
3. FTA 只考虑成败状态的事件，而大部分系统存在局部 正常、局部故障的状态，因而建立数学模型时，会产 生较大误差； 4. FTA 虽然可以考虑人的因素，但人的失误很难量化。
分析的过程用图形表示出来，就得到近似水平的树形图。
事件树分析（ETA）—Event Tree Analysis
事件树的功用
事件树分析是一个动态分析过程，因此，通过事件树分析可以 看出系统变化过程，查明系统中各个构成要素对导致事故发生的 作用极其相互关系，从而判别事故发生的可能途径及其危害。 事件树分析时，在事件树上只有两种可能状态，成或败，而不 考虑某一局部或具体的情节，因此可以快速推断和找出事故，并 能指出避免发生事故的途径，便于改进系统的安全状况。 根据系统中各个要素的故障概率，可以概略地计算出不希望事 件发生的概率。 找出最严重的事故后果，为事故树确定顶上事件提供依据。
【2019年整理】all事故树顶上事件发生概率公式含义及例题
例如：某事故树共有2个最小割集： E1=｛X1，X2｝， E2=｛X2，X3，X4 ｝。 已知各基本事件发生的概率为：
q1=0.5； q2=0.2； q3=0.5； q4=0.5； 求顶上事件发生概率？
T
+
E1
E2
.
.
X1
X2
X2
P(T ) Ig (1) q1 q2 q2q3 0.16
Ig
(2)
P(T q2
)
q1
q3
q1q3
0.49
Ig
(3)
P(T q3
)
q2
q1q2
0.12
Ig (2) Ig (1) Ig (3)
T
+
P1
P2
.
.
X1
X2
X2
X3
四、基本事件的关键重要度（临界重要度）
• 一般当各qi不等时，改变qi大的Xi较容易， 但概率重要度系数并未反映qi变化
qi p(T
)
I
g
i
• 式中：Igc i —第i个基本事件的关键重要度系数；
Ig i —第i个基本事件的概率重要度系数；
P（T）—顶事件发生的概率；
qi —第i个基本事件发生概率。
例如：某事故树共有2个最小割集：E1=｛X1，X2｝， E2=｛X2，X3｝。已知各基本事件发生的概率为： q1=0.4； q2=0.2； q3=0.3；排列各基本事件的关键重 要度，
1 qi
Pk
P(T ) 1[(1 q1)(1 q3) (1 q1)(1 q5) (1 q3)(1 q4 ) (1 q2 )(1 q4)(1 q5)] [(1 q1)(1 q3)(1 q5 ) (1 q1)(1 q3)(1 q4 ) (1 q1)(1 q2 )(1 q3)(1 q4 )(1 q5 ) (1 q1)(1 q5)(1 q3)(1 q4 ) (1 q1)(1 q2 )(1 q4 )(1 q5 ) (1 q2 )(1 q3)(1 q4 )(1 q5 )] [(1 q1)(1 q3)(1 q4 )(1 q5 ) (1 q1)(1 q2 )(1 q3)(1 q4 )(1 q5) (1 q1)(1 q2 )(1 q3)(1 q4 )(1 q5 ) (1 q1)(1 q2 )(1 q3)(1 q4 )(1 q5)] (1 q1)(1 q2 )(1 q3)(1 q4 )(1 q5 )
事故树分析法与事件树分析法
一、事故树分析基础 二、事故树的定性分析 三、事故树的定量分析 四、事件树分析
一、事故树分析基础
❖事故树：演绎地表示事 故发生原因及其逻辑关 系的逻辑树图，由事件 符号和逻辑符号组成。
❖又叫故障树、失效树等。
一、事故树分析基础
❖事故树分析法（Fault Tree Analysis）：安全 系统工程中的一种常用方法，把系统可能发生 的某种事故与导致事故发生的各种原因之间的 逻辑关系用事故树的树形图表示，通过对事故 树的定性与定量分析，找出事故发生的主要原 因，为确定安全对策提供可靠依据，以达到预 测与预防事故发生的目的。
二、事故树的定性分析
（一）最小割集及其求法 1.定义： ❖割集：也叫截集或截止集，它是导致顶上事件
发生的基本事件的集合。 ❖最小割集：能够引起顶上事件发生的至少需要
的基本事件的集合。 2.求法：——同事故树的化简。 3.举例：
例：某化工厂仓库火灾事故树示意图
火势蔓延
仓库火灾 +
T1
T 库内物品燃烧 T2
x4
维修部位 有亚麻屑
x1
一、事故树分析基础
T=T1·T2 =x3 · T3 · x3 · T4 =x3 · T3 · T4 =x3x1x2(x1+x4) =x1x2x3+x1x2x3x4 =x1x2x3
一、事故树分析基础
事故树分析基础小结： 1.掌握事故树的符号和意义； 2.掌握事故树化简的数学公式； 3.事故树分析化简的程序。
（2）写出导致顶上事件的直接原因，作为第二层， 写在矩形方框内；
（3）上下层之间用逻辑门连接； （4）层层分析到最基本的原因事件，把基本事件写
在圆形符号内，构成一个事故树状的分析图。
第二章-事故树分析法精选全文
T
A1
A2
x1
x2
x1
x3
T=A1 A2 =x1 x2 (x1+x3)
q= q1q2(1-(1-q1)(1-q3)) =0.0019
2.2.5 事故树定量分析
➢ T=A1 A2
=x1 x2 (x1+x3) =x1 x2 x1+x1 x2 x3 =x1 x1 x2+x1 x2 x3 =x1 x2+x1 x2 x3 =x1 x2
➢ 表示顶上事件或中间事件，也就是要往下分的事件。
➢ 圆形符号：
➢ 表示基本原因事件，即最基本的、不需往下分析的事件。
2.2.3 事故树的符号及其意义
➢屋形符号：
➢ 表示正常事件，即系统在正常状态下发挥正常功能的事件。
➢菱形符号： ➢ 表示省略事件，即表示事前不能分析、或者没有再分析下去的
事件
2.2.3 事故树的符号及其意义
➢ 割集与最小割集：
➢ 在事故树分析中，把引起顶事件发生的基本事件的集合称为割集， 也称截集或截止集。一个事故树中的割集一般不止一个，在这些割集
中，凡不包含其它割集的，叫做最小割集。
➢ 换言之，如果割集中任意去掉一个基本事件后就不是割集，那么这样的
割集就是最小割集。最小割集是引起顶事件发生的充分必要条件。
• 事故树的编制过程是一个严密的逻辑推理过程，应遵循以 下规则：
➢ (1)确定顶事件应优先考虑风险大的事故事件 ➢ (2)合理确定边界条件 ➢ (3)保持门的完整性，不允许门与门直接相连 ➢ (4)确切描述顶事件 ➢ (5)编制过程中及编成后，需及时进行合理的简化
事故树
移动 工作面 工作 需要
使用单钩安全带 劳保用 品不符 合要求
现场监护 审核不严
事故描述 • 记录事件的类型及严重程度
纠正预防措施
综合原因表
根本原因分析工具
调查研究阶段: 收集证据 • 收集相关证据 • 组织整理全部证据 • 证据排序 • 确定关键因素 • 收集阶段 = 直接证据 (现场及目击证人) • 研究阶段 = 间接证据 (书面材料) • 考虑人员/设备/位置/文件等
工 作场所环境和布置 拥挤或活动受限 照明不足或过度 通风不足 高处无保护 工作场所布置不足 • 控制不足 • 显示不足 • 标记不足 • 位置不在视野或触及范围 • 告知的信息矛盾 8-6 其它
作业因素
3. 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 3-6 3-7 3-8
精 神状态 判断失误 没记住 协调差或反应时 间问题 情绪波动 恐惧 对机械的操作迟 钝 学习能力低 受到药物的影响
事故树的符号类型
二、逻辑门符号：
2、非常用逻辑词：
条件或： 表示输入事件至少有一个发生，在满足条件A的下，输出事件才发生。
例：
氧气瓶爆炸 应力超过气 瓶强度极限
与火源接近
破坏
撞击
事故树的符号类型
三、连接符号： 当事故树规模很大时，需要将某些部分画在别的纸上， 这就要用转出和转入符号，以标出向何处转出和从何处 转入。
顶端。中间事件是位于顶上事件和根本原因之间的事件。
客观实际
假设
排除假设
观察到的现象 和已核实的假 设（即与事故 相关的客观实 际）。
确 认 不 真实的 没有得到解释 和核实的原因。 假 设 ， 改成实 线 后 加 交叉线 排除。
表示正常事 件，是系统 在正常状态 下发生的正 常事件。
事故树分析法与事件树分析法
一、事故树分析基础 二、事故树的定性分析 三、事故树的定量分析 四、事件树分析
Industrial Fire Protection
一、事故树分析基础
事故树：演绎地表示事 故发生原因及其逻辑关 系的逻辑树图，由事件 符号和逻辑符号组成。
又叫故障树、失效树等。
Industrial Fire Protection
Industrial Fire Protection
例：
粉尘爆炸 T
T1 燃烧亚麻粉尘
亚麻粉尘浓度超限 T2
T3 亚麻尘屑阴燃
x3
开启 风机
x3
开启 风机
T4
风道内有亚麻屑
+
维修部位 有亚麻屑
x1
维修法兰 用烧焊
x2
系统内 有亚麻屑
维修部位 有亚麻屑
x4
x1
Industrial Fire Protection
一、事故树分析基础
T=T1·T2 =x3 · T3 · x3 · T4 =x3 · T3 · T4 =x3x1x2(x1+x4) =x1x2x3+x1x2x3x4 =x1x2x3
Industrial Fire Protection
一、事故树分析基础
事故树分析基础小结： 1.掌握事故树的符号和意义； 2.掌握事故树化简的数学公式； 3.事故树分析化简的程序。
Industrial Fire Protection
本节主要内容：
一、事故树分析基础 二、事故树的定性分析 三、事故树的定量分析 四、事件树分析
Industrial Fire Protection
二、事故树的定性分析
定性分析的目的是分析事故的发生规律和特点， 找出控制事故的可行方案，并从事故树结构上 分析各基本事件的重要程度，以便按轻重缓急 分别采取相应的对策。
事故树分析法与事件树分析法
事故树分析法与事件树分析法事故树分析法和事件树分析法都是用于系统安全分析和风险评估的常用方法。
事故树分析法（Fault Tree Analysis，FTA）是一种从事故结果反向推导出事故原因的定性和半定量分析方法。
事件树分析法（Event Tree Analysis，ETA）是一种从事故原因推导出事故结果的分析方法。
下面将分别对这两种方法进行详细介绍。
一、事故树分析法事故树分析法是由美国诺斯洛普·格鲁曼公司在20世纪50年代开发的。
事故树的构建过程基于布尔代数理论，并通过逐层分解将事故的根因分析为一系列子事件，最终导致事故的顶层事件称为基本事件。
事故树的构建流程如下：1.确定事故的顶层事件：根据分析目的，选择一个最致命的事故事件作为事故树的终结点，这个事件往往是整个系统的重大事故或重要功能失效。
2.选择故障或失效基本事件：根据事故原因和分析目的，选择导致顶层事件发生的基本事件，这些基本事件往往是故障或失效事件。
3.构建事故树的逻辑关系：使用与门、或门、非门等布尔代数操作符构建事件之间的逻辑关系。
4.进行概率和综合分析：为每个基本事件分配相应的概率，并使用概率传递法或事件树法计算顶层事件的概率。
事故树分析法的优点是可以通过图形化的方式表达事件之间的逻辑关系，使人们更直观地理解系统的安全问题，而且可以计算出顶层事件的概率，对风险进行定量评估。
缺点是需要根据系统的具体情况选择适当的基本事件，因此分析结果的准确性高度依赖于分析人员的经验和专业知识。
事件树分析法是由美国思科纳特国际公司在20世纪60年代开发的。
事件树的构建过程可以看作是事故树的正向过程，从给定的初始事件出发，逐步推导出可能的结果事件。
事件树的构建流程如下：1.确定初始事件：选择一个系统中的失效事件作为初始事件。
2.确定结果事件：根据初始事件的特性和分析目的，选择可能的结果事件。
3.构建事件之间的分支关系：使用与门、或门、序列门等逻辑操作符表示事件之间的逻辑关系。
事故树分析法与事件树分析法
关系。
3
构建事故事件树
将可能的故障事件和因果关系组合成一
分析概率和频率
4
个包含多个层级的事故事件树。
计算每个事件发生的概率和频率，以评 估系统的可靠性。
事件树分析法的基本原理与步骤
确定顶事件
明确要分析的最终事件或目标。
确定事件后果
列出导致顶事件发生的可能路径，并分析每种路径的后果。
构建事件树
将可能的路径和后果组合成一个多层次的事件树，清晰展示事件的发生和结果。
结论与建议
结论
事故树分析法与事件树分析法都是重要的分析工具， 用于识别并处理系统和事件的风险和故障。
建议
根据实际情况选择适合的分析方法，并确保有足够 的数据和专业知识来支持分析过程。
2 事件树分析法
常用于项目管理、金融、环境保护等领域中的决据
需要大量的数据和信息支 持，对于新系统和复杂系 统，数据收集可能会受到 限制。
2 专业知识要求高
使用这些方法需要对系统 和事件具有深入的理解和 专业知识。
3 局部性
这些分析方法只关注特定 的事件或系统，可能无法 全面考虑其他因素。
事故树分析法与事件树分析法的异同对比
共同点
两种方法都是系统性分析事件和事故的工具，可以 帮助识别潜在的风险和故障。
不同点
事故树分析法着重于故障后果的分析，而事件树分 析法侧重于事件路径的分析。
事故树分析法与事件树分析法的应用 领域
1 事故树分析法
广泛应用于工程、航空航天、核能和化学工业等领域的风险评估和安全管理。
事故树分析法与事件树分 析法
事故树分析法与事件树分析法是系统化分析事故和事件的重要工具。本演示 将详细介绍这两种方法的概述、原理与步骤，以及它们的异同对比、应用领 域和局限性。
事件树及事故树分析(70页)
T
顶上事件：是事故树分析中 所关心的结果事件，位于事 故树的顶端。它是所讨论事 故树中逻辑门的输出事件而 不是输入事件，即系统可能 发生的或实际已经发生的事 故结果。
M
中间事件：是位于事故树顶事 件和底事件之间的结果事件。 它既是某个逻辑门的输出事件， 又是其他逻辑门的输人事件。
T ·
M1
+
M3
x6
A/=0.05
正常 C=0.999
A/C=0.05× 0.999
C/=0.001 事故
A/C/=0.05× 0.001
第二部分 事故树分析
FTA
（Fault Tree Analysis）
第一节 概述
事件树 归纳
事故树 演绎
原因 结果
结果 原因
第二节 事故树的编制及其数学描述
一、事故树的构成
T
1、事件及其符号
初始事件安全措施11aa安全措施22bb安全措施33cc事故序列描述冷却水断流流温度警报器报警操作工收到并通冷却水反应器自动停车初始事件安全措施11aa安全措施22bb安全措施33cc事故序列描述冷却水断流流温度警报器报警操作工收到并通冷却水反应器自动停车操作工通冷却水恢复运行反应器自动停车发生事故反应器自动停车发生事故二事件树的定量分析事件树的定量分析是在已经成功绘制事件树并已知各个安全功能的可靠度的基础上利用概率学知识求解事故发生及不发生的概率
什么情况下T的值为零？
T
2)事故树的布尔表达式
·
以右图事故树为例：
Ma
T=MaMb
+
=(X1+ X4)( Mc+X5)X1 X4
Mb +
Mc X5 ·
= (X1+ X4)(Md X3 + X5 )
事件树、事故树、HAZOP分析方法及概率分析的实际运用
事件树、事故树、HAZOP分析方法及概率分析的实际运用王永炜;康延鹏;邰辉;马洪桥;蒋文林
【期刊名称】《石油化工安全环保技术》
【年(卷),期】2013(029)005
【摘要】通过某溶剂罐可能存在的内外承压开裂及其它风险,针对不同成本的三种设计,以HAZOP分析为基础,使用事故树、故障树等方法估算各类风险的概率,展示事件树、事故树、HAZOP等多种分析方法的有效运用,及这些方法风险评价概率的实现过程,从而解释生产中安全评价的价值,反映出概率风险评价在生产中的实际作用,达到评价这些风险的目的.
【总页数】6页(P16-20,37)
【作者】王永炜;康延鹏;邰辉;马洪桥;蒋文林
【作者单位】中国石油天然气股份有限公司大港石化分公司,天津300280;中国石油天然气股份有限公司大港石化分公司,天津300280;中国石油天然气股份有限公司大港石化分公司,天津300280;中国石油天然气股份有限公司大港石化分公司,天津300280;中国石油天然气股份有限公司大港石化分公司,天津300280
【正文语种】中文
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3."事故树"分析方法在一起电力事故案例中的运用 [J], 郭成蛟
4.事件树事故树分析法在某养老机构火灾风险评估指标体系中的应用探析 [J], 刘
璐
5.大事件树/小故障树方法在船用核动力装置给水管道大破口事故评价中的应用 [J], 信世堡;向清安;张志俭
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(3)分析各要素的因果关系及其成功失败的两种状态
事件树分析（ETA）—Event Tree Analysis
事件树分析的程序 (4) 构造事件树
根据因果关系及状态，从初始时间开始由左向右展开（成 功在上，失败在下）。如果某一个环节事件不需要往下分 析,则水平线延伸下去,不发生分支。
(5) 说明分析结果
可靠度
泵A——0.95 阀门B—0.9 阀门C—0.9
事件树分析的定量计算
系统成功的概率为0.7695，系统失败的概率为0.2305。
思 考 作 业
1、事件树分析方法的含义 2、如何构建事件树？（P.38日本川崎化工厂案例） 3、一反应炉夹套的冷却系统；当正常冷却水系统突然 断水而造成系统失水，这时失水信号检测器D探得失水
3、径集与最小径集 径 集
—— 也叫通集或路集。如果事故树中某些基本事件 不发生，顶上事件就不发生，这些基本事件的集合 就称为径集。 最小径集
—— 保证顶上事件不发生的最小限度的基本事件集
合叫最小径集。
如果径集中任意去掉一个基本事件后就不再是 径集，那么该径集就是最小径集。所以，最小径集 是保证顶上事件不发生的充分必要条件。
1）事故树分析的发展和完善中
目 前
事故树的概述
事故树分析自动编制
多状态系统FTA
相依事件的 FTA
FTA 的组合爆炸
数据库的建立
FTA 技术的实际应用等方面
尚待进一步研究与创新，以求新的发展和突破。
2） FTA的优点
1.
事故树的概述
事故树分析是一种图形演绎方法，它可以围绕某特定的事故作层层 深入的分析，因而在清晰的事故树图形下，表达系统内各事件间的 内在联系，并指出单元故障与系统事故之间的逻辑关系，便于找出 系统的薄弱环节。 FTA具有很大的灵活性，不仅可以分析某些单元故障对系统的影响， 还可以对导致系统事故的特殊原因如人为因素、环境影响进行分析。 进行FTA的过程，是一个对系统更深入认识的过程，它要求分析人 员把握系统内各要素间的内在联系，弄清各种潜在因素对事故发生 影响的途径和程度，因而许多问题在分析的过程中就被发现和解决 了，从而提高了系统的安全性。 利用事故树模型可以定量计算复杂系统发生事故的概率，为改善和 评价系统安全性提供了定量依据。
2. 3.
4.
3） FTA的缺点
FTA的不足之处
1. FTA 需要花费大量的人力、物力和时间；
事故树的概述
2. FTA 的难度较大，建树过程复杂，需要经验丰富的技 术人员参加，即使这样，也难免发生遗漏和错误；
3. FTA 只考虑成败状态的事件，而大部分系统存在局部 正常、局部故障的状态，因而建立数学模型时，会产 生较大误差； 4. FTA 虽然可以考虑人的因素，但人的失误很难量化。
4、求最小径集的方法
5、最小割集和最小径集在事故树分析中的作用 6、结构重要度的分析（排序）
1、割集与最小割集 割集 ——也叫做截集或截止集，它是导致顶上事件发生的基 本事件的集合。也就是说事故树中一组基本事件的发生，
能够造成顶上事件发生，这组基本事件就叫割集。
最小割集 ——引起顶上事件发生的基本事件的最低限度的集合。 如果割集中任意去掉一个基本事件后就不是割集， 那么这样的割集就是最小割集。所以，最小割集是引起
阀门C
失败（0） 失败（0） 失败（0） 成功（1） 失败 失败
事件树分析示例2—并联的物料输送系统
系统状态
阀门B 泵A 成功（1） 成功（1） 阀门C 成功（1） 失败（0） 失败（0） 成功
元件状态
成功
（11）
（101） （100）
自动信号
失败
失败
（ 0）
失败（0）
事件树分析的定量计算
ETA定量计算就是计算每个分支发生的概率。 首先要确定每个因素的概率，如果各个因素的可靠 度已知，根据事件树就可以求得系统的可靠度。
在事件树最后写明由初始事件引起的各种事故结果或后果。
(6) 进行事件树简化 (7) 进行定量计算
找出发生事故的途径和类型，严重程度分级，定对策。
事件树分析（ETA）—Event Tree Analysis
系统状态
阀门C 阀门B 泵A 成功（1） 失败 成功（1） 成功（1） 成功
元件状态
（111）
ETA & FTA
事件树分析（ETA）—Event Tree Analysis
事件树分析法的概述 事件树基本概念、原理、功用 事件树的构建及定量分析 事件树分析程序、构建、定量分析 事件树的应用举例
事件树分析（ETA）—Event Tree Analysis
事件树的概述 ① 安全系统工程的重要分析方法之一。
成功树的最小割集 == 原事故树的最小径集
4、成功树求最小径集的方法
4、成功树求最小径集的方法
信号，将启动备用水泵P1和P2。
如果两台备用泵均启动成功则系统成功，若只有一台 成功，则系统50％部分成功，两台均停则系统失败。 若所有元件成功的概率为0.99。试建造事件树，并计 算系统成功的概率。
事故树分析 FTA——Fault Tree Analysis
一、事故树的概述 二、事故树的编制
三、事故树定性分析
事故树的概述
火源
油气聚集
氧气瓶超压爆炸
应力超过钢瓶强度极限
与火源接近
接近热源
在阳光下曝晒
二、事故树的编制
1. 事故树编制是FTA最基本、最关键的环节。 2. 编制工作一般应由系统设计入员、操作人员和可 靠性分析入员组成的编制小组来完成。经过反复 研究，不断深入，才能趋于完善。
3. 事故树的编制是否完善直接影响到定性分析与定 量分析的结果是否正确．
事故树的概述
5）事故树的形式
逻辑门符号之 (4)条件或门符号
事故树的概述
5）事故树的形式
转移符号
a) 转入
表示部分事故树图的转人和 转出。
当事故树规模很大或整个事 故树中多处包含有相同的部分 树图时，为了简化整个树图，
便可用转入或转出。
b) 转出
逻辑门符号举例
油库爆炸
达到爆炸极限1.4%—7.6%
4. 编制方法一般分为两类：
人工编制——人员三结合 计算机辅助编制——商用软件
编制事故树的规则
① 确定顶上事件应优先考虑风险大的事故事件 • • • 易于发生且后果严重的事件； 发生频率不高但后果很严重、后果不太严重但频发的事故。
② 确切描述顶上事件
明确给出顶上事件的定义，确切描述事故状态。
事件树分析（ETA）—Event Tree Analysis
事件树分析的程序 (1) 确定系统分析的最初原因事件
它可以是系统故障、设备失效、人员误操作或过程异常等。 一般是选择分析人员最感兴趣的异常事件作为初始事件。
(2) 分析系统的组成要素并进行功能分解
找出出现在初始事件之后的一系列可能造成事故后果的其他 原因事件。
1）事件符号
5）事故树的形式
逻辑门符号之 (1)与门符号
事故树的概述
5）事故树的形式
逻辑门符号之 (2)或门符号
事故树的概述
5）事故树的形式 逻辑门符号举例
事故树的概述
灯亮
灯不亮
灯亮
灯不亮
K1 闭合
K2 闭合
K1 断开
K2 断开
K1 闭合
K2 闭合
K1 断开
K2 断开
5）事故树的形式
逻辑门符号之 (3)条件与门符号
顶事件发生的充分必要条件。
最小割集表达的等效树
T＝A1＋A2
＝X1B1X2＋X4B2 ＝X1(X1＋X3)X2＋X4(C＋X6)
＝X1X1X2＋X1X3X2＋X4(X4X5＋X6)
＝X1X2＋X1X2X3＋X4X4X5＋X4X6 ＝X1X2＋X1X2X3＋X4X5＋X4X6
＝X1X2 ＋ X4X5 ＋ X4X6
4）事故树分析的程序
熟悉系统 定顶上事件 收集资料 建造事故树 修简事故树 定性分析 定量分析
事故树的概述
调查事故 调查原因
定安全措施
5）事故树的形式
事故树的概述
事故树是由各种符号和其连接的逻辑门组成的。
最简单、最基本的符号有： 事件符号
逻辑门符号 转移符号
顶上事件
基本事件
正常事件
省略事件
其正确与否的判别原则是：
上一层事件是下一层事件的必然结果； 下一层事件是上一层事件的充分条件； 门输入事件必须是输出事件的直接原因
容器超压爆炸
容器超压爆炸
安全阀 故 障
压力失控
安全阀 故 障
操作人员聊天
事故树的示意图
三、事故树的定性分析
1、割集与最小割集（等效树）
2、求最小割集的方法
3、径集与最小径集（成功树、等效树）
所得的三个最小割集 {X1，X2}、{X4，X5}、{X4，X6}。
最小割集表达的等效树
T ＝X1X2 ＋ X4X5 ＋ X4X6
2、最小割集的求算方法
布尔代数化简法 行列法 最小割集的求算方法 矩阵法 （模拟法、质数代表法 等）
前两种方法为常用法 •行列法—— P.45 •布尔代数化简法—— P.43（运算律） P.46（说明）
失败（0）
失败
（110）
自动信号
失败（0）
（10）
失败
（ 0）
失败（0）
事件树分析示例2—并联的物料输送系统
系统状态
阀门B 泵A 成功（1） 阀门C 成功（1） 成功 成功
元件状态
（11）
成功（1）
（101） （100）
自动信号
失败（0）
失败（0）
失败