Теоретическая информация Что такое дерево отказов
Дерево отказов (Fault Tree) – графическое представление структуры системы, упрощающее выявление комбинаций отказов (неполадок) оборудования, ошибок персонала и внешних (техногенных, природных и др.) воздействий, приводящих к основному событию – отказу системы или аварийной ситуации.
Метод изучения надежности сложных технических систем с помощью дерева отказов был разработан Х.А. Уотсоном из лаборатории «Белл телефоун» в 1961–1962 гг., получив с тех пор широкое распространение в аэрокосмической, автомобильной, ядерной, химической, нефтегазовой, медицинской и ряде других отраслей промышленности многих стран мира.
Дерево отказов представляет собой подход к анализу надежности, который является в высокой степени системным и в то же время достаточно гибким для того, чтобы обеспечить возможность количественной и качественной оценки всего спектра факторов, влияющих на работоспособность объекта исследований.
Построение дерева отказов – определенный вид искусства в науке, требующий высокой квалификации специалистов, проводящих анализ надежности.
Типы событий дерева отказов
Графический аппарат дерева отказов составляют символы событий и логические символы, связывающие события на разных уровнях иерархии в соответствии с их причинными взаимосвязями. Обозначения логических символов приведены в табл. 1, а символов событий в табл. 2.
Причинные связи, выраженные логическими знаками «И» и «ИЛИ», являются детерминированными, поскольку появление выходного события полностью определяется входными событиями.
Символы перехода (см. табл. 2.) используются для упрощения изображения дерева отказов и выделения общих частей дерева отказов в отдельные деревья.
Таблица 1
Логические символы
№ |
Обозначение |
Название |
Причинная взаимосвязь |
1 |
|
«И» |
Выходное событие происходит при одновременном наступлении всех входных событий |
2 |
|
«ИЛИ» |
Выходное событие происходит, если случается любое из входных событий либо в единственном числе, либо в любом из сочетаний |
3 |
|
«Исключающее ИЛИ» |
Выходное событие происходит, если случается одно (но не несколько) из входных событий |
4 |
|
«m из n» |
Выходное событие происходит, если случается m из n входных событий |
Таблица 2
Символы событий
-
№
Ообозначение
Содержание
1
Базовое (исходное) событие, обеспеченное достаточными данными
2
Символ перехода