事件树与故障树区别.docx
《事件树与故障树区别.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《事件树与故障树区别.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
事件树与故障树区别
资料范本
本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载
事件树与故障树区别
地点：
__________________
时间：
__________________
说明：
本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容
第20章故障树分析（FTA）
大纲要求：
掌握布尔代数运算
熟悉故障树分析的特点、基本概念、步骤和建树原则；掌握其适用条件、定性分析和定量分析应用。
布尔代数运算规则：
①结合律
（A＋B）＋C＝A＋（B＋C）
（A·B）·C＝A·（B·C）
②交换律
A＋B＝B＋A
A·B＝B·A
③幂等律
A＋A＝A
A·A＝A
④吸收律
A＋A·B＝A
A·（A＋B）＝A
⑤分配律
A·（B＋C）＝（A·B）＋（A·C）
A＋（B·C）＝（A＋B）·（A＋C）
⑥互补律
A＋A´＝１
A·A´＝０
⑦对合律
（A´）´＝A
⑧狄摩根定律
（A＋B）´＝A´·B´
（A·B）´＝A´+B´
⑨重叠律
A＋A´B＝A＋B=B＋B´A
A＋AB＝AA·A＝AA＋A＝A
故障树分析的特点：
故障树分析是一种图形演绎法，是故障事件在一定条件下的逻辑推理方法。
故障树分析是按工艺流程、先后次序和因果关系绘成程序方框图，是一种描述因果关系的有方向的“树”
故障树是由输入符号或关系符号组成，用以分析系统的安全部问题或系统的运行功能问题。
故障树分析法形象、简洁的表达了灾害、伤害发生途径及事故因素之间的关系，体现了系统工程方法研究安全问题的系统性、准确性和预测性。
基本概念：
1、故障树分析是对既定的生产系统或作业中可能出现的事故及可能导致的灾害后果，按工艺流程、先后次序和因果关系绘成程序方框图，表示导致灾害、伤害事故的各种因素间的逻辑关系。
它由输入符号或关系符号组成，用以分析系统的安全问题或系统的运行功能问题，为判明灾害、伤害的发生途径及事故因素之间的关系，故障树分析法提供了一种最形象、最简洁的表达形式。
2、割集：
能够引起顶上事件发生的基本事件的集合
3、最小割集：
能够引起顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合
4、径集：
如果故障树中某些事件不发生，则顶上事件就不发生，这些基本事件的集合称为径集
5、最小径集：
就是顶上事件不发生所需的最低限度的径集。
6、结构重要度分析：
是分析基本事件对顶上事件的影响程度，为改进系统安全性提供信息的重要手段。
7、概率重要度分析：
是分析各基本事件发生概率的变化给顶上事件发生概率造成的影响程度。
通过各基本事件的概率重要度可以了解：
诸多基本事件，减少哪个基本事件的发生概率可以有效地降低顶上事件的发生概率。
8、临界重要度分析：
是从敏感度和自身发生概率的双重角度衡量各基本事件的重要度标准。
步骤：
建树原则：
适用条件：
故障树是安全系统工程中的重要的分析方法之一，它不仅能分析出事故的直接原因，而且能深入提示事故的潜在原因，因此在工程或设备的设计阶段、在事故查询或编制新的操作方法时，都可以使用FTA对它们的安全性作出评价。
定性分析应用：
①给故障树中的全部门和全部基本事件逐个地加上标志符号。
中间事件1
中间事件3
基本事件1
+
+
.
中间事件2
.
顶上事件
T
AB
基本事件4
基本事件2
基本事件3
基本事件2
X1CX2X4
X2X3
将所有门都解析成基本事件，用布尔代数完成
T=A·B=X1·（X2+X3）·（X2+X4）=X1·（X2X2+X2X4+X2X3+X3X4）=X1（X2+X3X4）=X1X2+X1X3X4
因此故障树的最小割集为：
{X1,X2}；{X1,X3,X4}
各基本事件的结构重要度系数：
I1>I2>I3=I4
定量分析应用：
目的在于计算顶上事件发生的概率，以它来评价系统的安全可靠性。
6.利用最小割集和最小径集计算顶上事件的发生概率和定量分析。
V
i
1
2
4
3
c
5
a
a
VO
f
f
d
d
e
e
e
b
b
桥式电路及其输出电压为零的事故树
T
·
Mb
+
X5
5
X1
1
Md
+
X1
1
。
·
Ma
+
+
+
Mc
X4
4
。
·
X3
3
+
X2
2
T=MaMb
=（X1+X4）（Mc+X5）
=（X1+X4）（MdX3+X5）
=（X1+X4）（（X1+X2）X3+X5）
一、概率计算基本公式（独立事件）
1、与门的概率
PA=q1q2…qn
2、或门的概率
Po=1－（1－q1）（1－q2）…（1－qn）
二、利用最小割集计算
列出顶上事件发生概率的表达式
g=1-（1-qk1）（1-qk2）（1-qk3）…（1-qkn）其中qkn为第n个割集发生概率
2.展开,消除每个概率积中的重复的概率因子qi.qi=qi
3.将各基本事件的概率值代入,计算顶上事件的发生概率
如果各个最小割集中彼此不存在重复的基本事件,可省略第2步
例：
设某事故树有2个最小割集：
K1={x1,x2},K2={x2,x3,x4}。
各基本事件发生概率分别为：
q1,q2,q3,q4
求顶上事件发生概率。
g=1-（1-q1q2）（1-q2q3q4）
=1-（1-q1q2－q2q3q4＋q1q2q2q3q4）=q1q2＋q2q3q4－q1q2q3q4
重复的概率因子q2.q2
三、利用最小径集计算
列出顶上事件发生概率的表达式
g=〔1-（1-q11）…（1-q1t）〕〔1-（1-q21）…（1-q2i）〕…〔1-（1-qn1）…（1-qnj）〕
其中：
n表示最小径集数，t、i、j分别表示各最小径集基本事件数
2.展开,消除每个概率积中的重复的概率因子（1-qi）.（1-qi）=1-qi
3.代入各基本事件的概率值,计算顶上事件的发生概率
如果各个最小径集中彼此不存在重复的基本事件,可省略第2步
例：
设某事故树有2个最小径集：
P1={x1,x2},P2={x2,x3}。
各基本事件发生概率分别为：
q1,q2,q3
求顶上事件发生概率。
g=〔1-（1-q1）（1-q2）〕·〔1-（1-q2）（1-q3）〕
=1-（1-q1）（1-q2）-（1-q2）（1-q3）＋（1-q1）（1-q2）（1-q2）（1-q3）
重复的概率因子（1-q2）
=1-（1-q1）（1-q2）-（1-q2）（1-q3）＋（1-q1）（1-q2）（1-q3）
第21章事件树分析
大纲要求：
熟悉事件树分析的特点、基本概念、步骤和建树原则；掌握其适用条件、定性分析和定量分析应用。
事件树分析的特点：
事件树是一种描述因果关系的有方向的“树”，与故障树不同的是：
其树形图从作为危险源的初始事件出发，根据后续事件或安全措施是否成功作分支，最后到灾害事件的发生为止可提供记录事故后果的系统性方法
基本概念：
步骤：
①确定初始事件（可能引发感兴趣事故的初始事件）；②识别能消除初发事件的安全设计功能；③编制事件树；④描述导致事故的顺序；⑤确定事故顺序的最小割集；⑥编制分析结果
建树原则：
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，最后再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，表示失败事件的分支向下。
每个分支上注明其发生概率，最后分别求出它们的积与和，作为系统的可靠系数。
适用条件：
（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）提供定义故障树顶上事件的手段。
（3）可用于事故分析。
定性、定量分析：
应用举例
例1有一泵和两个串联阀门组成的物料输送系统（如图7－1所示）。
物料沿箭头方向顺序经过泵A、阀门B和阀门C，泵启动后的物料输送系统的事件树如图7－2所示。
设泵A、阀门B和阀门C的可靠度分别为0.95、0.9、0.9，则系统成功的概率为0.7695，系统失败的概率为0.2305。
图7－1阀门串联的物料输送系统
图7－2阀门串联输送系统事件树图
例2有一泵和两个并联阀门组成的物料输送系统，如图7－3所示。
图7－3阀门并联的物料输送系统
图中A代表泵，阀门C是阀门B的备用阀，只有当阀门B失败时，C才开始工作。
同例1一样，假设泵A、阀门B和阀门C的可靠度分别为0.95、0.9、0.9，则按照它的事件树（图7－4），可得知这个系统成功的概率为0.9405，系统失败的概率为0.0595。
从以上两例可以看出，阀门并联物料系统的可靠度比阀门串联时要大得多。
图7－4阀门并联输送系统事件树图
升级会员 