事故树分析法
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1.事件符号
❖矩形符号：表示顶上事件或中间事件。由于FTA是对具体系 统做具体分析，所以顶上事件一定要清楚、明了。
❖圆形符号：表示基本事件原因事件，即最基本的、具体的、 不再往下分析的事件。
❖屋形符号：表示正常事件，即系统处在正常状态。 ❖菱形符号：一表示省略事件，即没有必要详细分析或其原
因尚不明确的事件：二表示二次事件，即不是本系统的事 故原因事件，而是来自系统之外的原因事件。
（三）事故树定性分析 主要工作：计算事故树的最小割集和最小径集 主要目的：分析顶上事件发生的概率
1.最小割集 1)最小割集的概念 割集：导致顶上事件发生的基本事件的集合，也就是 说，事故树中，一组基本事件能够引起顶上事件发生， 这组基本事件就称为割集。
最小割集：导致顶上事件发生的最低限度的基本事件 的集合。 2)最小割集的求法 布尔代数化简法
❖ 1）逻辑或（逻辑加）“＋”或“∪”
Z=A+B或（A∪B）
0+0=0 0+1=1
如果B恒等于“1” A+1=1 若B恒等于“0” A+0=0
1+0=1
1+1=1
❖ 2）逻辑与（逻辑乘） “－”或“∩”
Z=A·B或（或A×B、AB、A∩B）
0·0=0 如果B恒等于“0” A·0=0
0·1=0
若B恒等于“1” A·1=A
它不仅可以分析元部件故障对系统影响，而且可以分析对 导致这些元部件故障的特殊原因（人、环境）进行分析；
它可作定性评价，也可定量计算系统的故障概率及可靠性， 为改善评价系统安全性和可靠性提供定量分析依据。
它是图形化的技术资料，具有直观性。
二、事故树分析程序
1.准备阶段
➢ 确定所要分析的系统。合理地处理好所要分析系统与外界 环境及其边界条件，所分析系统的范围、明确影响系统安 全的主要因素。
油库爆炸
达到爆炸极限1.4％～7.6％
氧气瓶超压爆炸
应力超过钢瓶强度极限
＋ ·
油库爆炸
油库爆炸
与火源接近 接近热源 在阳光下暴晒
❖ 1）转移符号：表示这个部分树由此转出，并在三 角形内标出对应的数字，以表示向何处转移。
❖ 2）转入符号：转入符号连接的地方是相应转出符 号连接的部分树转入的地方。三角形内标出从何处 转入，转出转入符号内的数字一一对应。
妨碍完成任务的事件—系统停工或丧失大部分功能； 严重影响经济效益的事件—通讯线路中断、交通停 顿等妨碍提高直接受益的因素。
3.合理确定系统的边界条件 所谓边界条件是指规定所建造事故树的状况，表示 事故树建到何处为止 1）确定顶上事件； 2）确定初始条件：与顶上事件相适应的； 3）确定不许可事件—建树时不允许发生的事件； 4.调查事故事件是系统故障事件还是部分故障事件。 5.准确判明各事件间的因果关系和逻辑关系； 6.避免门连门。
矩形符号
园形符号
菱形符号
房形符号
2.逻辑门符号
A
A
A
A
A
·
B1 B2 与门符号
+
B1 B2 或门符号
·a
B1 B2 条件与门符号
+a
B1 B2 条件或门符号
a
B 限制门符号
事故树的逻辑门符号
3.转移符号
❖ 当事故数规模很大时，在一张图纸上不能绘出数的 全部内容，需要将某些部分数在其他图纸上画出； 或整个数中有多处包含同样的部分树，为简化起见， 就要Baidu Nhomakorabea转入和转出符号。
事故树分析法
建造事故树时的注意事项：
事故树反映出系统故障的内在联系和逻辑关系， 同时能使人一幕了然，形象地掌握这种联系与关系， 并据此进行正确的分析。
1.熟悉分析系统：建造事故树由全面熟悉开始。必 须从功能的联系入手，充分了解与人员有关的功能， 掌握使用阶段的划分等与任务有关的功能，包括现 有的冗余功能以及安全、保护功能等。
4.事故树定量分析：
依据各基本事件的发生概率，求解顶上事件的发生概 率。在求出顶上事件概率的基础上，求解各基本事件 的概率重要度及临界重要度。
5.制定安全对策：
依据上述分析结果及安全投入的可能，寻求降低事故 概率的最佳方案，以便达到预定概率目标的要求。
事 故 树 分 析 流 程 图
（二）事故树的构成
事故树分析法
（Fault Tree Analysis）
事故树分析是安全系统工程的重要分析方法，事 故树也称故障树，它从一个可能的事故开始一层 一层地逐步寻找引起事故的触发事件、直接原因 和间接原因，并分析这些事故原因之间的相互逻 辑关系，用逻辑树图把原因以及它们的逻辑关系 表示出来。事故树分析是一种演绎分析方法，即 从结果分析原因分析方法。
此外，使用、维修状况也要考虑周全。这就要求 广泛地收集有关系统的设计、运行、流程图、设备 技术规范等技术文件及资料，并进行深入细致的分 析研究。
2.选好顶上事件：建造事故树首先要选定一个顶 上事件，即系统不希望发生的故障事件。选好顶上 事件有利于使整个系统故障分析相互联系起来。
一般考虑的事件有：
对安全构成威胁的事件—造成人身伤亡、或导致设 备财产重大损失（火灾、爆炸、中毒、严重后果）；
逻辑（布尔）代数的一般知识
❖一、逻辑代数的一般知识
❖1.逻辑值和逻辑变量 逻辑代数中的量只有两个不同的逻辑值“0”、
“1”－逻辑值；在逻辑代数中表示相反的状态， 两种相互对立的方面，它没有数字含义。
逻辑变量：在某一过程中可取不同的量称为 变量，只能取0和1两个值的变量称为逻辑变量。
❖ 2.逻辑运算
➢ 熟悉系统。它是事故树分析的基础和依据。 ➢ 调查系统发生的事故。
2.事故树的编制
确定事故树的顶上事件：顶上事件是不希望发生的事件、 易于发生且后果严重的事件。
调查与顶上事件有关的所有原因事件。 编制事故树。
3.事故树定性分析：
依据事故树列出逻辑表达式，求得构成事故的最小割 集和防止事故发生的最小径集，确定出各基本事件的 结构重要度排序。
事故树应用数理逻辑方法，可以对系统中各种危 险进行分析以及预测和评价，它还可以借助计算 机进行分析、计算。
一、事故树分析方法的特点
是故障事件在一定条件下的逻辑演绎推理方法，可以就某 些特点的故障状态作逐层次分析，分析各层次之间的各要 素的相互联系与制约关系，应用专门的符号标注出来；
能对导致灾害或功能事故的各种因素及逻辑关系作出全面、 简洁的形象描述，为改进设计、制定安全技术措施提供依 据；
❖矩形符号：表示顶上事件或中间事件。由于FTA是对具体系 统做具体分析，所以顶上事件一定要清楚、明了。
❖圆形符号：表示基本事件原因事件，即最基本的、具体的、 不再往下分析的事件。
❖屋形符号：表示正常事件，即系统处在正常状态。 ❖菱形符号：一表示省略事件，即没有必要详细分析或其原
因尚不明确的事件：二表示二次事件，即不是本系统的事 故原因事件，而是来自系统之外的原因事件。
（三）事故树定性分析 主要工作：计算事故树的最小割集和最小径集 主要目的：分析顶上事件发生的概率
1.最小割集 1)最小割集的概念 割集：导致顶上事件发生的基本事件的集合，也就是 说，事故树中，一组基本事件能够引起顶上事件发生， 这组基本事件就称为割集。
最小割集：导致顶上事件发生的最低限度的基本事件 的集合。 2)最小割集的求法 布尔代数化简法
❖ 1）逻辑或（逻辑加）“＋”或“∪”
Z=A+B或（A∪B）
0+0=0 0+1=1
如果B恒等于“1” A+1=1 若B恒等于“0” A+0=0
1+0=1
1+1=1
❖ 2）逻辑与（逻辑乘） “－”或“∩”
Z=A·B或（或A×B、AB、A∩B）
0·0=0 如果B恒等于“0” A·0=0
0·1=0
若B恒等于“1” A·1=A
它不仅可以分析元部件故障对系统影响，而且可以分析对 导致这些元部件故障的特殊原因（人、环境）进行分析；
它可作定性评价，也可定量计算系统的故障概率及可靠性， 为改善评价系统安全性和可靠性提供定量分析依据。
它是图形化的技术资料，具有直观性。
二、事故树分析程序
1.准备阶段
➢ 确定所要分析的系统。合理地处理好所要分析系统与外界 环境及其边界条件，所分析系统的范围、明确影响系统安 全的主要因素。
油库爆炸
达到爆炸极限1.4％～7.6％
氧气瓶超压爆炸
应力超过钢瓶强度极限
＋ ·
油库爆炸
油库爆炸
与火源接近 接近热源 在阳光下暴晒
❖ 1）转移符号：表示这个部分树由此转出，并在三 角形内标出对应的数字，以表示向何处转移。
❖ 2）转入符号：转入符号连接的地方是相应转出符 号连接的部分树转入的地方。三角形内标出从何处 转入，转出转入符号内的数字一一对应。
妨碍完成任务的事件—系统停工或丧失大部分功能； 严重影响经济效益的事件—通讯线路中断、交通停 顿等妨碍提高直接受益的因素。
3.合理确定系统的边界条件 所谓边界条件是指规定所建造事故树的状况，表示 事故树建到何处为止 1）确定顶上事件； 2）确定初始条件：与顶上事件相适应的； 3）确定不许可事件—建树时不允许发生的事件； 4.调查事故事件是系统故障事件还是部分故障事件。 5.准确判明各事件间的因果关系和逻辑关系； 6.避免门连门。
矩形符号
园形符号
菱形符号
房形符号
2.逻辑门符号
A
A
A
A
A
·
B1 B2 与门符号
+
B1 B2 或门符号
·a
B1 B2 条件与门符号
+a
B1 B2 条件或门符号
a
B 限制门符号
事故树的逻辑门符号
3.转移符号
❖ 当事故数规模很大时，在一张图纸上不能绘出数的 全部内容，需要将某些部分数在其他图纸上画出； 或整个数中有多处包含同样的部分树，为简化起见， 就要Baidu Nhomakorabea转入和转出符号。
事故树分析法
建造事故树时的注意事项：
事故树反映出系统故障的内在联系和逻辑关系， 同时能使人一幕了然，形象地掌握这种联系与关系， 并据此进行正确的分析。
1.熟悉分析系统：建造事故树由全面熟悉开始。必 须从功能的联系入手，充分了解与人员有关的功能， 掌握使用阶段的划分等与任务有关的功能，包括现 有的冗余功能以及安全、保护功能等。
4.事故树定量分析：
依据各基本事件的发生概率，求解顶上事件的发生概 率。在求出顶上事件概率的基础上，求解各基本事件 的概率重要度及临界重要度。
5.制定安全对策：
依据上述分析结果及安全投入的可能，寻求降低事故 概率的最佳方案，以便达到预定概率目标的要求。
事 故 树 分 析 流 程 图
（二）事故树的构成
事故树分析法
（Fault Tree Analysis）
事故树分析是安全系统工程的重要分析方法，事 故树也称故障树，它从一个可能的事故开始一层 一层地逐步寻找引起事故的触发事件、直接原因 和间接原因，并分析这些事故原因之间的相互逻 辑关系，用逻辑树图把原因以及它们的逻辑关系 表示出来。事故树分析是一种演绎分析方法，即 从结果分析原因分析方法。
此外，使用、维修状况也要考虑周全。这就要求 广泛地收集有关系统的设计、运行、流程图、设备 技术规范等技术文件及资料，并进行深入细致的分 析研究。
2.选好顶上事件：建造事故树首先要选定一个顶 上事件，即系统不希望发生的故障事件。选好顶上 事件有利于使整个系统故障分析相互联系起来。
一般考虑的事件有：
对安全构成威胁的事件—造成人身伤亡、或导致设 备财产重大损失（火灾、爆炸、中毒、严重后果）；
逻辑（布尔）代数的一般知识
❖一、逻辑代数的一般知识
❖1.逻辑值和逻辑变量 逻辑代数中的量只有两个不同的逻辑值“0”、
“1”－逻辑值；在逻辑代数中表示相反的状态， 两种相互对立的方面，它没有数字含义。
逻辑变量：在某一过程中可取不同的量称为 变量，只能取0和1两个值的变量称为逻辑变量。
❖ 2.逻辑运算
➢ 熟悉系统。它是事故树分析的基础和依据。 ➢ 调查系统发生的事故。
2.事故树的编制
确定事故树的顶上事件：顶上事件是不希望发生的事件、 易于发生且后果严重的事件。
调查与顶上事件有关的所有原因事件。 编制事故树。
3.事故树定性分析：
依据事故树列出逻辑表达式，求得构成事故的最小割 集和防止事故发生的最小径集，确定出各基本事件的 结构重要度排序。
事故树应用数理逻辑方法，可以对系统中各种危 险进行分析以及预测和评价，它还可以借助计算 机进行分析、计算。
一、事故树分析方法的特点
是故障事件在一定条件下的逻辑演绎推理方法，可以就某 些特点的故障状态作逐层次分析，分析各层次之间的各要 素的相互联系与制约关系，应用专门的符号标注出来；
能对导致灾害或功能事故的各种因素及逻辑关系作出全面、 简洁的形象描述，为改进设计、制定安全技术措施提供依 据；