FTA(樹圖)培訓(xùn)材料課件

FTA（故障樹圖）培訓(xùn)材料FTA（故障樹圖）培訓(xùn)材料11.FTA概述故障樹分析—FTA(FaultTreeAnalysis)是60年代發(fā)展起來的用于可靠性、安全性分析和風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的一種方法。作用：主要是針對各種復(fù)雜系統(tǒng)與初樣設(shè)計(jì)階段進(jìn)行可靠性、安全性分析。用于系統(tǒng)的故障分析、預(yù)測和找出系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，以便在設(shè)計(jì)、制造和使用中采取相應(yīng)的改進(jìn)措施。1.FTA概述故障樹分析—FTA(FaultTree2依此逐級地找下去至追查到最原始的直接因素（底問題）接著將這些直接因素和可能的原因作為第二級問題，再往下找出造成第二級問題發(fā)生的全部直接因素和可能的原因先找出導(dǎo)致這一問題（頂問題）發(fā)生的直接因素和可能的原因

把系統(tǒng)所不希望發(fā)生的故障問題作為分析的目標(biāo)采用相應(yīng)的符號表示問題，用描述問題間邏輯因果關(guān)系的符號把各問題聯(lián)結(jié)成倒立的樹狀圖形（故障樹），用以表示系統(tǒng)特定頂問題與其各子系統(tǒng)或各元件的故障問題及其它有關(guān)因素之間的邏輯關(guān)系。接著將這些直接因素和可能的原因作為第二級問題，再往先找出導(dǎo)致3建樹過程復(fù)雜，人不同樹不同應(yīng)用于工程技術(shù)和系統(tǒng)工程中故障樹分析的理論基礎(chǔ)，同樣可用于定量分析編制計(jì)算程序，在故障樹分析中不可缺少定量求出失效概率和其他可靠性特征管理、維修指南聯(lián)系可能因素圖形演繹法

數(shù)據(jù)收集困難系統(tǒng)越復(fù)雜，建樹越困難，耗時(shí)越長特點(diǎn)特點(diǎn)：建樹過程應(yīng)用于故障樹分析的編制計(jì)算程定量求出失管理、聯(lián)系圖形42.故障樹的建立故障樹分析法一般步驟：

對所選定的系統(tǒng)作必要的分析，確切了解系統(tǒng)的組成及各項(xiàng)操作內(nèi)容，熟悉其正常的作業(yè)圖；對系統(tǒng)的故障進(jìn)行定義，對預(yù)計(jì)可能發(fā)生的故障、過去發(fā)生過事例作廣泛的調(diào)查；仔細(xì)分析各種故障的形成原因，如設(shè)計(jì)、制造、裝配、運(yùn)行、環(huán)境條件、人為因素等；2.故障樹的建立故障樹分析法一般步驟：對所選定的系統(tǒng)作必5故障樹常用的符號圖形、名稱與含義

故障樹是實(shí)際系統(tǒng)故障組合和傳遞的邏輯關(guān)系的正確而抽象的表達(dá)。建樹是按照嚴(yán)格的演繹邏輯，從頂事件開始，向下逐級追溯事件的直接原因，直至找出全部底事件為止，最后得到一棵故障樹。建樹所用的符號

事件符號邏輯門符號轉(zhuǎn)移符號故障樹常用的符號圖形、名稱與含義故障樹是實(shí)際系統(tǒng)故障組合和6是可能出現(xiàn)也不可能出現(xiàn)的故障事件，當(dāng)給定條件滿足時(shí)，這一事件就成立，否則不成立就刪去條件事件4又稱為展開事件或未探明事件。發(fā)生的概率小，因此對此系統(tǒng)來說不需要進(jìn)一步分析的事件；或暫時(shí)不必或暫時(shí)不可能探明其原因的底事件省略事件3是基本故障事件（不能再進(jìn)行分解）或毋須再探明的事件，但一般它的故障分布是已知的，是導(dǎo)致其他事件發(fā)生的原因事件，位于故障樹的底端，是邏輯門的輸入事件而不是作為輸出底事件2分為頂事件和中間事件，是由其他事件或事件組合導(dǎo)致的事件。在框內(nèi)注明故障定義，其下與邏輯門聯(lián)接，再分解為中間事件和底事件結(jié)果事件1含義名稱符號序號故障樹常用的事件符號及釋義

是可能出現(xiàn)也不可能出現(xiàn)的故障事件，當(dāng)給定條件滿足時(shí)，這一事件7FTA(樹圖)培訓(xùn)材料課件8故障樹常用的轉(zhuǎn)移符號及釋義故障樹常用的轉(zhuǎn)移符號及釋義9建立故障樹：頂事件是那些可以分解且有明確定義的需要分析的系統(tǒng)故障。導(dǎo)致頂事件所有可能的直接原因?yàn)榈谝患壷虚g事件，以此類推。將這些事件用相應(yīng)的事件符號表示，并用邏輯門符號相聯(lián)接。依次類推，逐級向下發(fā)展，直至找到引起系統(tǒng)故障的全部毋需再追究下去的原因，作為底事件。頂事件中間事件底事件故障樹建立故障樹：頂事件是那些可以分解且有明確定義的需要分析的系統(tǒng)10建樹注意事項(xiàng)：選擇建樹流程時(shí)，通常是以系統(tǒng)功能為主線來分析所有故障事件并按邏輯貫穿始終。但一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)的主流程可能不是唯一的，因?yàn)楦鞣种СＳ衅渥约旱闹髁鞒蹋鋾r(shí)要靈活掌握；合理地選擇和確定系統(tǒng)及單元的邊界條件；故障事件定義要具體，盡量做到唯一解釋；系統(tǒng)中各事件間的邏輯關(guān)系和條件必須十分清晰，不允許邏輯混亂和條件矛盾；故障樹應(yīng)盡量地簡化，去掉邏輯多余事件，以方便定性、定量分析。樹圖中的主要類別一般可以不先從“5M1E”出發(fā)，而是根據(jù)具體的質(zhì)量問題或邏輯關(guān)系去選取。建樹注意事項(xiàng)：選擇建樹流程時(shí)，通常是以系統(tǒng)功能為主線來分析所11汽車雙管路制動(dòng)系統(tǒng)故障樹：汽車雙管路制動(dòng)系統(tǒng)故障樹：123.故障樹的分析故障樹定性分析故障樹定量分析3.故障樹的分析故障樹定性分析故障樹定量分析13故障樹的定性分析找出故障樹的全部最小割集或全部最小路集。

原則①比較小概率失效元件組成的各種系統(tǒng)失效概率時(shí)，其故障樹所含最小割集的最小階數(shù)越小，系統(tǒng)的失效概率越高；在所含最小割集的最小階數(shù)相同的情況下，該階數(shù)的最小割集的個(gè)數(shù)越多，系統(tǒng)的失效概率越高。②比較同一系統(tǒng)中各基本事件的重要性時(shí)，按各基本事件在不同階數(shù)的最小割集中出現(xiàn)的次數(shù)來確定其重要性大?。凰谧钚「罴碾A數(shù)越小，出現(xiàn)的次數(shù)越多，該基本事件的重要性越大。主要任務(wù)割集，也叫做截集或截止集，它是導(dǎo)致頂上事件發(fā)生的基本事件的集合。也就是說事故樹中一組基本事件的發(fā)生，能夠造成頂上事件發(fā)生，這組基本事件就叫割集。引起頂上事件發(fā)生的基本事件的最低限度的集合叫最小割集。故障樹的定性分析找出故障樹的全部最小割集或全部最小路集。14故障樹的定量分析利用故障樹作為計(jì)算模型，在已知底事件發(fā)生概率的條件下，求出頂事件（即系統(tǒng)失效）的發(fā)生概率，從而對系統(tǒng)的可靠性、安全性及風(fēng)險(xiǎn)作出評估。任務(wù)①與門結(jié)構(gòu)的輸出輸出事件發(fā)生的概率（并聯(lián)系統(tǒng)發(fā)生失效概率）②或門結(jié)構(gòu)的輸出輸出事件發(fā)生的概率（串聯(lián)系統(tǒng)失效概率）故障樹的定量分析利用故障樹作為計(jì)算模型，在已知底事件發(fā)生概15發(fā)動(dòng)機(jī)的故障樹：發(fā)動(dòng)機(jī)的故障樹：16FMEA與FTA的比較FMEA與FTA的比較17實(shí)例1：目的手段型實(shí)例1：目的手段型18例：某制藥廠生產(chǎn)骨痛貼膏，出現(xiàn)廢片率高的問題。經(jīng)過調(diào)查，癥結(jié)是“膏面色澤不均勻”。實(shí)例2：因果分析型例：某制藥廠生產(chǎn)骨痛貼膏，出現(xiàn)廢片率高的問題。經(jīng)過調(diào)查，癥結(jié)19面料知識少經(jīng)營狀況差管理問題購物環(huán)境差商品結(jié)構(gòu)不好款式陳舊尺寸號不全低檔服裝少男服式樣少售貨員素質(zhì)低服務(wù)態(tài)度差業(yè)務(wù)知識差說話不熱情接待不及時(shí)扎堆聊天不會推薦商品缺少試衣間自選范圍小樣品陳列少燈光照明暗商品管理差價(jià)格定位高下班關(guān)門早退換沒講清貨架擺放亂商品落地放商品有塵土面料知識少經(jīng)營狀況差管理問題購物環(huán)境差商品結(jié)構(gòu)不好款式陳舊尺20實(shí)例2：用于因果分析主要問題實(shí)例2：用于因果分析主要問題211.FTA概述2.故障樹的建立3.故障樹的分析4.故障樹實(shí)例內(nèi)容回顧：1.FTA概述2.故障樹的建立3.故障樹的分析4.故障22FTA（故障樹圖）培訓(xùn)材料FTA（故障樹圖）培訓(xùn)材料231.FTA概述故障樹分析—FTA(FaultTreeAnalysis)是60年代發(fā)展起來的用于可靠性、安全性分析和風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的一種方法。作用：主要是針對各種復(fù)雜系統(tǒng)與初樣設(shè)計(jì)階段進(jìn)行可靠性、安全性分析。用于系統(tǒng)的故障分析、預(yù)測和找出系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，以便在設(shè)計(jì)、制造和使用中采取相應(yīng)的改進(jìn)措施。1.FTA概述故障樹分析—FTA(FaultTree24依此逐級地找下去至追查到最原始的直接因素（底問題）接著將這些直接因素和可能的原因作為第二級問題，再往下找出造成第二級問題發(fā)生的全部直接因素和可能的原因先找出導(dǎo)致這一問題（頂問題）發(fā)生的直接因素和可能的原因

把系統(tǒng)所不希望發(fā)生的故障問題作為分析的目標(biāo)采用相應(yīng)的符號表示問題，用描述問題間邏輯因果關(guān)系的符號把各問題聯(lián)結(jié)成倒立的樹狀圖形（故障樹），用以表示系統(tǒng)特定頂問題與其各子系統(tǒng)或各元件的故障問題及其它有關(guān)因素之間的邏輯關(guān)系。接著將這些直接因素和可能的原因作為第二級問題，再往先找出導(dǎo)致25建樹過程復(fù)雜，人不同樹不同應(yīng)用于工程技術(shù)和系統(tǒng)工程中故障樹分析的理論基礎(chǔ)，同樣可用于定量分析編制計(jì)算程序，在故障樹分析中不可缺少定量求出失效概率和其他可靠性特征管理、維修指南聯(lián)系可能因素圖形演繹法

數(shù)據(jù)收集困難系統(tǒng)越復(fù)雜，建樹越困難，耗時(shí)越長特點(diǎn)特點(diǎn)：建樹過程應(yīng)用于故障樹分析的編制計(jì)算程定量求出失管理、聯(lián)系圖形262.故障樹的建立故障樹分析法一般步驟：

對所選定的系統(tǒng)作必要的分析，確切了解系統(tǒng)的組成及各項(xiàng)操作內(nèi)容，熟悉其正常的作業(yè)圖；對系統(tǒng)的故障進(jìn)行定義，對預(yù)計(jì)可能發(fā)生的故障、過去發(fā)生過事例作廣泛的調(diào)查；仔細(xì)分析各種故障的形成原因，如設(shè)計(jì)、制造、裝配、運(yùn)行、環(huán)境條件、人為因素等；2.故障樹的建立故障樹分析法一般步驟：對所選定的系統(tǒng)作必27故障樹常用的符號圖形、名稱與含義

故障樹是實(shí)際系統(tǒng)故障組合和傳遞的邏輯關(guān)系的正確而抽象的表達(dá)。建樹是按照嚴(yán)格的演繹邏輯，從頂事件開始，向下逐級追溯事件的直接原因，直至找出全部底事件為止，最后得到一棵故障樹。建樹所用的符號

事件符號邏輯門符號轉(zhuǎn)移符號故障樹常用的符號圖形、名稱與含義故障樹是實(shí)際系統(tǒng)故障組合和28是可能出現(xiàn)也不可能出現(xiàn)的故障事件，當(dāng)給定條件滿足時(shí)，這一事件就成立，否則不成立就刪去條件事件4又稱為展開事件或未探明事件。發(fā)生的概率小，因此對此系統(tǒng)來說不需要進(jìn)一步分析的事件；或暫時(shí)不必或暫時(shí)不可能探明其原因的底事件省略事件3是基本故障事件（不能再進(jìn)行分解）或毋須再探明的事件，但一般它的故障分布是已知的，是導(dǎo)致其他事件發(fā)生的原因事件，位于故障樹的底端，是邏輯門的輸入事件而不是作為輸出底事件2分為頂事件和中間事件，是由其他事件或事件組合導(dǎo)致的事件。在框內(nèi)注明故障定義，其下與邏輯門聯(lián)接，再分解為中間事件和底事件結(jié)果事件1含義名稱符號序號故障樹常用的事件符號及釋義

是可能出現(xiàn)也不可能出現(xiàn)的故障事件，當(dāng)給定條件滿足時(shí)，這一事件29FTA(樹圖)培訓(xùn)材料課件30故障樹常用的轉(zhuǎn)移符號及釋義故障樹常用的轉(zhuǎn)移符號及釋義31建立故障樹：頂事件是那些可以分解且有明確定義的需要分析的系統(tǒng)故障。導(dǎo)致頂事件所有可能的直接原因?yàn)榈谝患壷虚g事件，以此類推。將這些事件用相應(yīng)的事件符號表示，并用邏輯門符號相聯(lián)接。依次類推，逐級向下發(fā)展，直至找到引起系統(tǒng)故障的全部毋需再追究下去的原因，作為底事件。頂事件中間事件底事件故障樹建立故障樹：頂事件是那些可以分解且有明確定義的需要分析的系統(tǒng)32建樹注意事項(xiàng)：選擇建樹流程時(shí)，通常是以系統(tǒng)功能為主線來分析所有故障事件并按邏輯貫穿始終。但一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)的主流程可能不是唯一的，因?yàn)楦鞣种СＳ衅渥约旱闹髁鞒?，建樹時(shí)要靈活掌握；合理地選擇和確定系統(tǒng)及單元的邊界條件；故障事件定義要具體，盡量做到唯一解釋；系統(tǒng)中各事件間的邏輯關(guān)系和條件必須十分清晰，不允許邏輯混亂和條件矛盾；故障樹應(yīng)盡量地簡化，去掉邏輯多余事件，以方便定性、定量分析。樹圖中的主要類別一般可以不先從“5M1E”出發(fā)，而是根據(jù)具體的質(zhì)量問題或邏輯關(guān)系去選取。建樹注意事項(xiàng)：選擇建樹流程時(shí)，通常是以系統(tǒng)功能為主線來分析所33汽車雙管路制動(dòng)系統(tǒng)故障樹：汽車雙管路制動(dòng)系統(tǒng)故障樹：343.故障樹的分析故障樹定性分析故障樹定量分析3.故障樹的分析故障樹定性分析故障樹定量分析35故障樹的定性分析找出故障樹的全部最小割集或全部最小路集。

原則①比較小概率失效元件組成的各種系統(tǒng)失效概率時(shí)，其故障樹所含最小割集的最小階數(shù)越小，系統(tǒng)的失效概率越高；在所含最小割集的最小階數(shù)相同的情況下，該階數(shù)的最小割集的個(gè)數(shù)越多，系統(tǒng)的失效概率越高。②比較同一系統(tǒng)中各基本事件的重要性時(shí)，按各基本事件在不同階數(shù)的最小割集中出現(xiàn)的次數(shù)來確定其重要性大?。凰谧钚「罴碾A數(shù)越小，出現(xiàn)的次數(shù)越多，該基本事件的重要性越大。主要任務(wù)割集，也叫做截集或截止集，它是導(dǎo)致頂上事件發(fā)生的基本事件的集合。也就是說事故樹中一組基本事件的發(fā)生，能夠造成頂上事件發(fā)生，這組基本事件就叫割集。引起頂上事件發(fā)生的基本事件的最低限度的集合叫最小割集。故障樹的定性分析找出故障樹的全部最小割集或全部最小路集。36故障樹的定量分析利用故障樹作為計(jì)算模型，在已知底事件發(fā)生概率的條件下，求出頂事件（即系統(tǒng)失效）的發(fā)生概率，從而對系統(tǒng)的可靠性、安全性及風(fēng)險(xiǎn)作出評估。任務(wù)①與門結(jié)構(gòu)的輸出輸出事件發(fā)生的概率（并聯(lián)系統(tǒng)發(fā)生失效概率）②或門結(jié)構(gòu)的輸出輸出事件發(fā)生的概率（串聯(lián)系統(tǒng)失效概率）故障樹的定量分析利用故障樹作為計(jì)算模型，在已知底事件發(fā)生概37發(fā)動(dòng)機(jī)的故障樹：發(fā)動(dòng)機(jī)的故障樹：38FMEA與FTA的比較FMEA與FTA的比較39實(shí)例1：目的手段型實(shí)例1：目的手段型40例：某制藥廠生產(chǎn)骨痛貼膏，出現(xiàn)廢片率高的問題。經(jīng)過調(diào)查，癥結(jié)是“膏面色澤不均勻”。實(shí)例2：因果分析型例：某制藥廠生產(chǎn)骨痛貼膏，出現(xiàn)廢片率高的問題。經(jīng)過調(diào)查，癥結(jié)41面料知識少經(jīng)營狀