表 % & % ’&( 单点故障清单
系统 )*+系统 日期: ,,-’’.
产品层次: / 填表: 0、1
任务或工作阶段:全部 批准: 2、3
序 产品标识 故障模式 危害度代码 单点故障影响描述 建议的纠正措施 故障模式未被消除理由
号 产品名称 部件标识号 "号
’4 截流电磁阀 5’6 ’ 5’ 16不正常关闭 7 8 丧失飞机转弯功能 无 工艺技术的限制
第二节 (故障树分析( 9:;)
故障树分析法就是在系统设计过程中,通过对引起系统故障的各种因素(包括硬件、软件、环境、人为因素等)进行逻辑因果分析,确定导致故障发生的各种可能的原因,并通过定性分析和定量计算,找出系统设计的薄弱环节,采取纠正措施,以提高系统可靠性、安全性的一种设计分析方法和评估方法。
一、建树步骤
(一)收集、分析有关技术资料建树者在进行故障树分析之前,必须对所分析的系统进行深入了解,并广泛收集系统设计意图、使用说明书、原理图、流程图、结构图、技术规范、维修规程及有关数据和资料信息。在故障树建成后,要尽可能征求有关人员包括使用和维修人员的意见,找出故障树中的错误、矛盾和遗漏之处。(二)选择顶事件顶事件是指系统不希望发生的显著影响系统技术性能、经济性、可靠性和安全性故障事件,仔细地选择顶事件对于成功地进行分析是十分重要的,要求建树者必须慎重、仔细、并广泛地掌握设计和使用知识,在进行故障树分析所花的费用与相应的不 •.<.•
希望发生事件所造成的损失之间进行权衡的基础上,根据下述原则来选择顶事件:()选择顶事件的发生对系统有着决定性的影响;(")顶事件必须有明确的定义;()顶事件能分解成若干个独立事件提供分析。()若要定量计算顶事件发生的概率,则该顶事件必须有度量的条件,便于定量
分析。对同一系统选择不同的顶事件,则故障树也不同。
"%建树规则()正确地选择并定义顶事件;(")对系统中各事件的逻辑关系必须分析清楚,不能有逻辑上的矛盾,条件要统
一;()在对某个门的全部输入事件中的任一输入事件进一步分析之前,应先对该门
的全部输入事件作出完整的定义;()合理地确定系统的边界条件,明确故障树分析到哪个层次;(&)建树应从上到下按逻辑关系逐步进行,门的输入应当是经过恰当定义的故
障,门与门之间不能直接相连;(’)对故障树不同分支出现的“共因事件”必须使用同一故障标号,若此共,因故
障不是底事件,必须使用相同符号简化表示。 %绘制故障树将已选择的顶事件写在顶部的矩形符号内,用相应的符号在下面画出导致顶事
件发生的直接原因,并用适合于它们之间逻辑关系的逻辑门与顶事件相连接,再把导致第二行那些故障发生的原因作为第三行,用适当的逻辑门与第二行的故障事件相连接,依次类推,用演绎法一直追溯到引起系统发生故障的基本原因,或其故障机理和概率分布都是已知,因而不需继续分析其原因为止。这样便建成了一个以顶事件为“根”,中间事件为“节”,底事件为“叶”的、具有 (级倒置的故障树。
%故障树的简化为了便于进行定性、定量分析,必须对所建造的故障树进行简化,有时对故障树边建造迪简化,有时在建造后再简化。简化分逻辑简化、工程简化和规范化三种。()逻辑简化逻辑简化就是去掉多余事件来简化故障树。常用的方法有修剪法、模块法和割
顶点法: )*修剪法修剪法就是去掉逻辑多余。对于简单的小故障树,可以用目测直接将多余去掉,
对于复杂大故障树,要利用计算机,运用布尔代数运算法则进行吸收运算,从而去掉逻辑多余。 •-,+•
"模块化
将没有重复事件的故障树的底事件化为若干个底事件的集合,每个集合都不包含其他集合中的底事件,每个底事件的集合就是一个模块,而每个模块又被看作一个底事件。在对复杂故障树进行定量分析时,将故障树模块化非常重要,这样可以按指数率降低计算量。
"割顶点法
对于有重复事件的故障树,不能简单地采取模块法进行简化,而要采用“割顶点”法,即将顶点 和 %分割成 &,’和 %&,%’,则 &和 %’即为不含重复底事件的模块,如图 ( )* )+所示。
图 ( )* )+,事件模块化
(-)工程简化在进行故障树分析时,为了减少计算的复杂性,可采用下述保守的、工程可接受
的简化: ."在满足工程分析精度的前提下,删除故障率很低的底事件或中间事件。 "未探明事件可根据重要性(如发生概率的大小、后果严重程度等等)和数据的
完备性,或者当作基本事件对待或者删除。重要且数据完备的未探明事件当作基本事件对待;不重要且数据不完备的未探明事件则删除;其他情况由分析者酌情决定。(*)规范化法规范化故障树是仅含有基本事件、结果事件以及、、
“与”“或”“非”三种逻辑门的故障树。要将律好的故障树变为规范化的故障树,必须确定对特殊事件的处理规则和对特殊逻辑门进行逻辑等效的变换规则。
."顺序与门变换为与门
•0//•
输出不变,顺序与门变为与门,其余输入不变,顺序条件事件作为一个新的输入事件。举例见图 " "。
图 " "顺序与门变换为与门
%&表决门变换为门和与门的组合一个 ’()表决门有两种或门和与门的等效变换。( *)原输出事件下接一个或门,或门之下有( )’)个输入事件,每个输入事件之下再接一个与门,每个与门之下有 ’个原输入事件。举例见图 " "+。
图 " "+表决门变换为或门和与门的组合(一)
•-,,•
( )原输出事件下接一个与门,与门之下有( " )个输入事件,每个输入事 中国航空网 www.aero.cn 航空翻译 www.aviation.cn 本文链接地址:飞机检测与维修实用手册 3(13)