什么是FTA?
Fault Tree Analysis縮寫為FTA，故障樹分析。FTA由貝爾實(shí)驗(yàn)室的H.A. Watson所開發(fā)， 1984年博帕爾事件和1988年阿爾法鉆井平臺爆炸等事件后，OSHA在1992年發(fā)布29CFR1910.119中將故障樹分析視為是流程危害分析(PHA)的一種可行作法。與FMEA相比，故障樹分析(FTA)是識別系統(tǒng)中哪一部分與特定失效有關(guān)的“自上而下”的方法(在如何理解失效模式與影響分析(FMEA)?中我們提到FMEA是“自下而上”的可靠性分析工具)。對于FTA，這個(gè)事件通常是系統(tǒng)性能、安全或其他重要操作屬性的攫取或降級。故障樹用于識別復(fù)雜系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)問題。故障樹與FMEA是互補(bǔ)的。故障樹分析的最終結(jié)果是以圖形方式顯示可識別故障模式下可能導(dǎo)致系統(tǒng)故障的事件組合的圖表。
電力系統(tǒng)故障樹
故障樹如果做得好，也可以作為一個(gè)有價(jià)值的工程文件，描述系統(tǒng)在各種故障條件下如何運(yùn)行，為更詳細(xì)的可靠性和安全性分析提供了必要的文件。在工程設(shè)計(jì)中主要使用故障樹來幫助識別潛在的設(shè)計(jì)弱點(diǎn)，故障樹在調(diào)查故障或事故原因時(shí)也具有重要價(jià)值。FTA通常用于系統(tǒng)的安全分析，也可用于可用性和可維護(hù)性分析。
故障樹分析過程
故障樹分析步驟
當(dāng)FTA應(yīng)用于系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，流程開始于識別 “系統(tǒng)故障事件”。然后，審查團(tuán)隊(duì)研究系統(tǒng)操作并深入了解系統(tǒng)應(yīng)如何工作。審查團(tuán)隊(duì)然后試圖找出發(fā)生特定問題所有的可能方式。對于識別的每個(gè)項(xiàng)目，該過程一直持續(xù)到圖表上識別出觸發(fā)事件或基本故障。
故障樹符號
故障樹符號
在故障樹的底部是“基本故障”和“觸發(fā)事件”，通常被認(rèn)為是任何故障的根本原因?；竟收嫌脠A圈表示，觸發(fā)事件用房屋形符號表示。
定性與定量故障樹分析
定性分析：事件發(fā)生的可能性及其影響因素、輸入事件或其發(fā)生頻率未得到解決。這種方法是對事件/故障的詳細(xì)分析。定量分析：詳細(xì)模擬整個(gè)產(chǎn)品、過程或系統(tǒng)，分析絕大多數(shù)基本事件(無論是故障還是事件)的發(fā)生概率。
故障樹分析應(yīng)用
了解最上方事件和下方不希望出現(xiàn)狀態(tài)之間的關(guān)系;
顯示系統(tǒng)對于系統(tǒng)安全/可靠度規(guī)范的符合程度;
針對造成最上方事件的各原因列出優(yōu)先次序;
監(jiān)控及控制復(fù)雜系統(tǒng)的安全性能;
協(xié)助設(shè)計(jì)系統(tǒng)。故障樹分析可以作為設(shè)計(jì)工具，創(chuàng)建輸出或較低層模組的需求;
診斷工具，可以用來識別及修正會造成最上方事件的原因，有助于創(chuàng)建診斷手冊或是診斷程序。
FTA與FMEA
FTA是自上而下的，F(xiàn)MEA是自下而上的分析方法;
安全標(biāo)準(zhǔn)通常要求單一故障，并且在某些情況下需要多重故障分析，F(xiàn)MEA完成單一故障，F(xiàn)TA可以完成單個(gè)和多個(gè)故障分析;
FMEA是全面識別基本事件或危害的方法，F(xiàn)TA是對不良事件進(jìn)行因果分析的方法;
任何在FMEA中發(fā)現(xiàn)的導(dǎo)致故障樹頂部事件的單一故障必須表現(xiàn)為單點(diǎn)故障;
在FTA中發(fā)現(xiàn)的單點(diǎn)故障也應(yīng)該在FMEA中出現(xiàn)。
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