故障树分析法论文

学号：************** 现代设计方法与应用

故障分析法与手机故障问题

系别机械工程

年级2012级

专业机械设计制造及其自动化

班级机自本1205班

学生姓名王乾铭

学号12430103154590

指导教师徐永成

二 0 一五年六月

目录

摘要

一引言

(1)

1、概论

(1)

2、故障树分析发的分析原则

(1)

3、故障树分析发的步骤

(1)

二手机故障分析

(2)

1、顶上事件

(2)

2、软体故障

(2)

3、硬体故障

(3)

三提高手机可靠性的措施

(3)

四结论

(4)

五参考文献

(4)

六致谢

(4)

摘要：为了提高手机在生产及使用过程中的可靠性，利用故障树分析法对手机故

障事件进行系统分析，最小化分割手机故障的直接及间接原因，并以此为依据提高手机的可靠性。

关键词：手机故障、可靠性、故障树分析法

一引言：

现代社会进入高速发展的信息时代，从通讯设备来讲，手机已经成为人们必不可少的东西之一。那么如何让手机更加安全可靠的为我们服务呢，接下来我将利用故障树分析法对手机故障进行系统分析。

1、概论：

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。

2、故障树分析法的分析原则：

故障树分析法的关键是故障树的建立，其编制过程是一个严密的逻辑推理过程，应遵循以下基本原则：

（1）确定顶上事件应从故障的最简分类来确定，顶上事件的确立有利于分析结果的正确有效。

（2）在确定顶上事件后，为了避免故障树过于繁琐和庞大，应当明确被分析目标的边界条件，以及合理的假设条件，从而限制故障树的大小及复杂程度。

（3）故障树分析是一种演绎法，应当从顶上事件开始逐级展开。先分析顶上事件的直接原因，直到无遗漏的列出该级的逻辑门的全部输入事件，之后再对所有输入事件发生的原因进行分析，直至列出导致顶上事件的所有事件为止。

（4）禁止门与门之间直接相连的原则。在编制故障树时，任何一个逻辑门的输出必有一个对应的结果事件，不允许不经过结果事件而将门与门直接相连，以确保故障树逻辑关系的准确性。

（5）明确事件与事件定义的原则。明确地给出事故与事件发生的定义及其发生的条件是确定事故事件发生原因的前提。所以，在编制故障树时，对各事故事件必须用简单明了的语句表达清楚。

3、故障树分析法的步骤：

故障树分析法的基本步骤如下：

（1）熟悉分析目标：详细了解分析目标个状态及各种参数。

（2）调查事故：收集事故案例及原因，进行事故统计，设想可能发生的事故。

（3）确定顶上事件：分析的对象即顶上事件。

（4）确定目标值：根据经验教训及事故案例，经统计分析，求解事故发生概率。

（5）调查原因事件：调查与事故相关的所有原因事件及各种因素。

（6）画出故障树：从顶上事件起，逐级展开找出直接原因事件，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

件的发生概率。

（9）比较：比较分为可维修系统和不可维修系统进行讨论，牵着要进行对比，后者求出顶上事件发生概率。

（10）分析。

二手机故障分析

1、顶上事件

手机故障主要分为软体故障及硬体故障，软体故障及硬体故障可作为手机故障事件的顶上事件。

2、软体故障

软体故障又可分为手机系统故障和手机软件故障。

系统故障的原因有：

（1）代码冗余：即是编程时不必要的代码段。

一般来说，一段程序能够执行既定的任务，但是经过优化，能够同样达到目的，而执行效率和代码数量减少了，说明删除的代码就是程序的冗余代码。

冗余代码主要分两部分：多余执行的冗余和代码数量的冗余。

①多余执行的代码冗余：如在某段程序的函数中，出现的语句，在对返回的参数没有任何的影响，但是又执行了多次，是为多余执行，此冗余是对CPU的消耗，应该杜绝该种冗余，应该注释掉。

②代码数量的冗余：主要是代码中太多的注释，或者一些没有使用到的变量，函数而存在程序中，这种冗余会让代码的可读性降低。

（2）系统漏洞（BUG）：漏洞是指一个系统存在的弱点或缺陷，系统对特定威胁攻击或危险事件的敏感性，或进行攻击的威胁作用的可能性。漏洞可能来自应用软件或操作系统设计时的缺陷或编码时产生的错误，也可能来自业务

在交互处理过程中的设计缺陷或逻辑流程上的不合理之处。

这些缺陷、错误或不合理之处可能被有意或无意地利用，从

而对一个组织的资产或运行造成不利影响，如信息系统被攻

击或控制，重要资料被窃取，用户数据被篡改，系统被作为

入侵其他主机系统的跳板。

溢出是黑客利用操作系统的漏洞，专门开发了一种程

序，加相应的参数运行后，就可以得到你电脑具有管理员资格的控制权。

溢出可分为缓冲区溢出、内存溢出、数据溢出；主要是由于数据类型超过了计算机字长的界限就会出现数据溢出的情况。导致内存溢出问题的原因有很多，比如：

①使用非类型安全(non-type-safe)的语言如 C/C++ 等。

②以不可靠的方式存取或者复制内存缓冲区。

③编译器设置的内存缓冲区太靠近关键数据结构。

软件故障的原因有：