事故树分析法与事件树分析法
第7章 事件树分析
7事件树分析一起伤亡事故的发生，是一系列事件按时间顺序相继出现而最终导致的必然结果。
其中，每一件事件的出现都是以另一件事件的发生为前提。
在事故发展过程中出现的事件有发生或不发生这两种情况，每一个事件的发生有两种可能的途径，并且这些事件会随机的按照任何一条可能的途径发展。
但是，按各条途径发展的概率不尽相同。
描述事故逻辑发展的次序可以通过事件树来实现。
事件树分析是系统安全工程中一种重要的分析方法，本章将简要的介绍事件树的分析程序及事件树的编制方法。
7.1事件树的分析方法及分析目的（1）分析方法根据事故发展的前后顺序，从引发事故的事件开始，经过原因事件直至结果事件为止，每一事件都分为成功和失败两种结果，层层推进找出事故发生的原因为止，这种用类似树枝来代表事件的动态发展过程从而进行危险源辨识的分析方法称为事件树法（Event Tree Analysis ，简称ETA法）。
由于事件序列是按一定时序进行的，因此，事件树分析是一种动态分析过程，同时，事件序列是以图形表示的，其形状呈树枝形，从事故的起因事件开始，从左往右画，呈水平扇形状，故称为事件树。
事件树分析的理论基础是运筹学中的决策论，是一种以归纳法为基础的系统安全分析方法，既可用于事故的事先预测，预计事故发生的可能后果，也可以用来进行事故发生后的总结分析，找出导致事故发生的原因。
因此，事件树分析方法简洁、直观，具有较高的实用价值，在生产中得到了很广泛的运用，在许多国家已经成为标准化的分析方法。
事故树分析是演绎推理的过程，而事件树分析是归纳推理的过程。
在事件树分析中，分析人员首先从初始事件开始，按时间进程采用追踪方法，对构成系统的各要素（事件）的状态（成功或失败、安全或危险）逐项进行二者择一的逻辑分析，分析可能导致事故的事件的可能顺序和将会造成什么样的状态，从而定性与定量地评价系统的安全性，并由此获得最终正确的决策。
事件树分析为记录事故发生的顺序过程以及确定导致事故的初始事件与后续事件的关系提供了一种系统的分析方法。
事故树分析法
事故树分析法(FTA)事故树分析法就是一种既能定性又能定量的逻辑演绎评价方法,就是从结果到原因描绘事故发生的有向逻辑树,在逻辑树中相关原因事件之间用逻辑门连接,构成逻辑树图,为判明事故发生的途径及损害间关系提供一种最形象、最简洁的表达方式。
事故树法又称为故障树分析法,就是一种逻辑演绎的系统评价方法,就是安全系统工程中重要的分析方法之一。
它能对各种系统的危险性进行识别评估,既适用于定性分析,又能进行定量分析。
具有简明、形象的特点。
其分析方法就是从要分析的特定事故或故障顶上事件开始,层层分析其发生原因(中间事件),一直分析到不能再分解或没有必要分析时为止,即分析至基本原因事件为止,用逻辑门符号将各层中间事件与基本原因事件连接起来,得到形象、简洁地表达其因果关系的逻辑树图形即故障树。
通过对其简化计算得到分析评价目的的方法。
故障树分析法的主要功能1、对导致事故的各种因素及其逻辑关系作出全面的描述2、便于发现与查明系统内固有的或者潜在的危险因素,为安全设计、制定技术措施及采取管理对策提供依据3、使作业人员全面了解与掌握各项防灾要点4、对已发生的事故进行原因分析故障树的分析步骤1、确定所分析的系统2、熟悉所分析的系统3、调查系统发生的事故4、确定事故的顶上事件5、调查与顶上事件有关的所有原因事件6、故障树作图7、故障树的定性分析8、故障树的定量分析9、安全性评价事故树的主要符号事件符号逻辑符号顶上事件、中间事件符号,需要进一步的分析基本事件符号,不能进一步往下分析正常事件,正常情况下存在的事件省略事件,不能或者不需要分析事故树的建造方法直接原因事件可以从以下几个方面考虑:1、 电气设备故障2、 人的差错(操作、管理、指挥)3、 环境不良事故树的数学描述事故树的结构函数y =Φ 割集割集:事故树种某些基本事件的组合,当这些基本事件都发生时,顶上事件必然发生。
如果在一个割集中去掉任何一个顶上事件导致顶上事件不能发生,那么这个割集即为最小割集,也就就是导致顶上事件发生的最低限度的基本事件组合。
事故树分析法
事故树分析法（FTA）事故树分析法是一种既能定性又能定量的逻辑演绎评价方法，是从结果到原因描绘事故发生的有向逻辑树，在逻辑树中相关原因事件之间用逻辑门连接，构成逻辑树图，为判明事故发生的途径及损害间关系提供一种最形象、最简洁的表达方式。
事故树法又称为故障树分析法，是一种逻辑演绎的系统评价方法，是安全系统工程中重要的分析方法之一。
它能对各种系统的危险性进行识别评估，既适用于定性分析，又能进行定量分析。
具有简明、形象的特点。
其分析方法是从要分析的特定事故或故障顶上事件开始，层层分析其发生原因（中间事件），一直分析到不能再分解或没有必要分析时为止，即分析至基本原因事件为止，用逻辑门符号将各层中间事件和基本原因事件连接起来，得到形象、简洁地表达其因果关系的逻辑树图形即故障树。
通过对其简化计算得到分析评价目的的方法。
故障树分析法的主要功能1、对导致事故的各种因素及其逻辑关系作出全面的描述2、便于发现和查明系统内固有的或者潜在的危险因素，为安全设计、制定技术措施及采取管理对策提供依据3、使作业人员全面了解和掌握各项防灾要点4、对已发生的事故进行原因分析故障树的分析步骤1、确定所分析的系统2、熟悉所分析的系统3、调查系统发生的事故4、确定事故的顶上事件5、调查与顶上事件有关的所有原因事件6、故障树作图7、故障树的定性分析8、故障树的定量分析9、安全性评价事故树的主要符号 事件符号逻辑符号顶上事件、中间事件符号，需要进一步的分析基本事件符号，不能进一步往下分析正常事件，正常情况下存在的事件省略事件，不能或者不需要分析事故树的建造方法直接原因事件可以从以下几个方面考虑： 1、 电气设备故障2、 人的差错（操作、管理、指挥）3、 环境不良事故树的数学描述事故树的结构函数y =Φ() 或 =Φ(, ,…, ) 系统的结构函数事故树的定性分析利用布尔代数简化事故树割集或门，任意一事件发生，顶上事件发生·与门，两个事件同时发生，顶上事件发生条件或门，任意事件发生，并且满足a ，顶上事件才发生条件与门，两事件同时发生，并满足a ，顶上事件才发生限制门，事件发生，并满足a ，顶上事件才发生+割集：事故树种某些基本事件的组合，当这些基本事件都发生时，顶上事件必然发生。
第12章事件树分析法
二、事故树编制
（二）事故树的符号——逻辑门符号
或门。比如：当B1、B2断开(B1=0，B2=0)时，电灯才
不会亮(没有信号)，用布尔代数表示为X=B1+B2=0。
与门，与门连接表示输入事件B1、B2同时发生的情
况下，输出事件A才会发生的连接关系
三、事故树计算
在事故树编制完成之后，为了准确计算顶上事件发生的概率，需 要化简事故树，消除多余事件，特别是在事故树的不同位置存在同 一基本事件时，必须利用布尔代数进行整理，然后才能计算顶上事 件的发生概率，否则就会造成定性分析或定量分析的错误。 。
事故树分析法
一、概要
事故树分析（Accident Tree Analysis，简称ATA）方法起源 于故障树分析（简称FTA），是安全系统工程的重要分析 方法之一，它能对各种系统的危险性进行辨识和评价，不 仅能分析出事故的直接原因，而且能深入地揭示出事故的 潜在原因。用它描述事故的因果关系直观、明了，思路清 晰，逻辑性强，既可定性分析，又可定量分析。
事故树分析描述了事故发生和发展的动态过程，便于找出 事故的直接原因和间接原因及原因的组合。从已发生或设 想的事故结果即顶端事件用逻辑推理的方法寻找造成事故 的原因。事故树分析与事故形成过程方向相反，所以是结 果-原因逆向分析程序。
二、事故树编制
（一）事故树编程步骤：
(1)确定分析系统的顶端事件； (2)找出顶端事件的各种直接原因，并用“与门”或“或门”与顶 端事件连接； (3)把上一步找出的直接原因作为中间事件，再找出中间事件的直 接原因，并用逻辑门与中间事件连接； (4)反复重复步骤(3)，直到找出最基本的原因事件； (5)绘制事故树图并进行必要的整理； (6)确定各原因事件的发生概率，按逻辑门符号进行运算，得出顶 端事件的发生概率； (7)对事故进行分析评价，确定改进措施。 如果数据不足，步骤(6)可以免作，可直接由(5)到(7)，得出定性 结论。
事故树分析法案例
事故树分析法案例
事故树分析法是一种系统性的分析方法，它通过对事故发生的各种可能性进行
逐级分解，找出事故发生的根本原因，从而为事故的预防和控制提供依据。
下面将以一起交通事故为例，介绍事故树分析法的应用过程。
首先，我们需要确定事故的基本事件。
在这个案例中，基本事件是车辆相撞。
接下来，我们需要确定导致基本事件发生的一系列可能性，例如驾驶员疲劳、车辆故障、道路条件等。
这些可能性构成了事故树的分支事件。
然后，我们需要对每个分支事件进行进一步的分解。
以驾驶员疲劳为例，可能
的原因包括长时间驾驶、缺乏休息、饮酒驾驶等。
这些原因构成了导致驾驶员疲劳的更加具体的事件。
同样地，对车辆故障、道路条件等分支事件也需要进行进一步的分解。
接下来，我们需要确定每个分支事件发生的概率。
这可以通过历史数据、统计
分析等方法得出。
例如，长时间驾驶导致驾驶员疲劳的概率是多少？车辆故障导致交通事故的概率是多少？这些概率值将有助于我们确定事故树中各个分支事件的重要性。
最后，我们需要对事故树进行分析，找出导致基本事件发生的最主要的原因。
在这个案例中，可能发现长时间驾驶和缺乏休息是导致驾驶员疲劳的主要原因，而车辆故障和道路条件对事故发生的影响较小。
这些结论将为我们提供预防类似事故的依据，例如加强对长途驾驶的监管、提醒驾驶员定时休息等措施。
通过以上案例，我们可以看到事故树分析法的应用过程。
它通过对事故发生的
可能性进行系统性分析，找出事故发生的根本原因，为事故的预防和控制提供依据。
希望通过这种方法，能够减少交通事故的发生，保障人民生命财产的安全。
安全事故分析方法
安全事故分析方法1.事故树分析法（FTA）事故树分析法是一种定性和定量相结合的事故分析方法，通过将事故发展过程可视化为树状结构，从顶层事件逐级分解，找出导致事故发生的所有可能原因，以便识别事故的根本原因。
基本步骤包括定义事故目标、构建事故树、分析树节点概率与频率以及评估风险并制定控制措施。
2.事件树分析法（ETA）事件树分析法是一种逆向分析方法，在事故发生后，通过建立事件树模型，从事故发展的起始状态开始，根据各个事件之间的逻辑关系，进行系统性分析。
事件树分析法主要用于评估事故的可能性和后果严重性，以制定相应的应急处理和控制措施。
3.失效模式与影响分析法（FMEA）失效模式与影响分析法是一种系统性的分析方法，用于评估系统、设备或过程的潜在失效模式及其对系统性能和运行的影响。
它通过确定失效模式和评估失效的严重程度、频率和可探测性等，以便制定相应的预防措施和改进措施。
4.健康、安全与环境风险评估（HSERA）HSERA是一种综合性的风险评估方法，重点考虑健康、安全和环境方面的风险因素。
它通过收集和分析有关系统、设备或过程的数据，评估各种潜在风险的可能性和后果，以便制定相应的风险控制和管理措施。
5.故障树分析法（FTA）故障树分析法是一种定性和定量相结合的分析方法，主要用于系统、设备或过程的故障分析和可靠性评估。
它通过建立系统性能失效的树状结构，追溯系统故障的根本原因，以便制定相应的故障预防和恢复措施。
在实际应用中，以上几种安全事故分析方法可以相互结合，针对具体情况选择合适的方法。
另外，还需要注意保持分析过程的客观性和科学性，及时整理和总结事故分析结果，并将其应用于安全管理和控制措施的改进。
只有通过深入的事故分析，才能发现事故的隐藏原因，从而更好地预防和控制类似事故的发生。
事故树分析法
基本原理
1 逻辑关系
事故树分析法通过逻辑关系将顶事件、中间事件和基本事件连接起来，形成一棵树状结 构。
2 事件概率
通过计算各个事件的概率，可以评估事故发生的可能性。
3 传递性
事故树分析法通过传递性原理，将事件之间的关系进行传递和推导，以确定事故的最终 原因。
步骤
1
确定顶事件
明确要研究的事故事件，并将其作为起点。
局限
依赖数据和专家判断，可能存在主观性和不确定性。
实例分析
化工厂事故
通过事故树分析法，发现人员疏 忽、设备故障和安全规程不完善 是事故的主要原因。
交通事故
事故树分析显示，驾驶员疲劳、 车辆故障和道路不良是导致交通 事故的关键因素。
建筑工地事故
通过事故树分析法，揭示了缺乏 安全培训、施工材料缺陷和管理 不善等因素造成的事故。
结论和展望
事故树分析法是一种有效的风险评估工具，它可以帮助组织提前识别潜在风 险，并制定相应的预防措施。未来，随着数据分析和模型优化的发展，事故 树分析法将进一步完善和应用于更多领域。
事故树分析法
事故树分析法是一种用于分析和评估事故风险的方法。它通过构建事故树来 了解事故发生的原因和影响，进而制定有效的预防和应对策略。
定义
1 事故树分析法是什么？
它是一种系统的风险分析工具，用于识别事故发生的潜在原因和后果。
2 为什么使用事故树分析法？
它能够帮助组织了解风险源、制定预防措施以及评估事故的可能性和后果。
2
绘制事故树
根据事故事件的因果关系，绘制事故树结构。
3
确定事件概率
通过数据分析和专家评估，确定各个事件的概率值。
应用领域
航空领域
事故树分析法FTA
（一）事故树分析法FTA事故树-最小割集-结构重要度-事故结论--叙述事故树基本事件的防措施1：对液化石油气储罐销爆处理过程中可能发生的火灾或爆炸事故进行安全评价，预先分析和判断设备和工人操作中可能发生的危险及可能导致燃烧爆炸灾害的条件，并制定安全预防对策措施事故树中各代码的含义：T，火灾或爆炸事故；X4，射频电（如手机等）；A，点火源；X5，惰性气体置换；B，LPG(液化石油气)泄漏；X6，水置换；C，静电；X7，水冲洗；D，LPG储罐静电放电；X8，水蒸气冲洗；a，LPG达到极限；X9，人体静电放电；X1，明火；X10，水冲洗过程水流太快；X2，撞击火花；X11，静电积累；X3，电火花；X12，接地不良。
答：第一步：分析逻辑关系T，火灾或爆炸事故；A，点火源；B，LPG(液化石油气)泄漏；C，静电D，LPG储罐静电放电；a，LPG达到极限X1，明火X2，撞击火花X3，电火花；X4，射频电（如手机等；X5，惰性气体置换；X6，水置换；X7，水冲洗；X8，水蒸气冲洗；X9，人体静电放电；X10，水冲洗过程水流太快；X11，静电积累；X12，接地不良。
第二步：选取“火灾或爆炸事故”作为顶上事件，绘制火灾或爆炸事故树2.事故树分析，结构函数式：T=ABa=ax1x5+ax1x6+ax1x7+ax1x8+ax2x5+ax2x6+ax2x7+ax2x8+ax3x5+ax3x6+ax3x7+ax3x8+ax4x5+ax4x6+ax4x7+ax4x8+ax9x5+ax9x6+ax9x7+ax9x8+ax10x11x12x5+ax10x11x12x6+ax10x11x12x7+ax10x11x12x83.通过事故树分析，得到24个最小割集｛a,x1,x5｝……………｛a，x10，x11，x12，x8｝4.根据事故树最小割集结果，选择结构重要度近似判别式则有如下结果：I(a)=1-（1-1/2^（3-1））^20×（1-1/2^（5-1））^4※20个割集中包含a事件，这20个割集中，每个包含3个基本事件※4个割集中包含a事件，这4个割集中，每个包含5个基本事件5.评价结论由计算结果可以看出，LPG达到爆炸极限是销爆过程中发生火灾或爆炸的主要因素，条件事件a结构重要度最大，是燃爆事故发生的最重要条件，因此，在销爆过程中必须采取必要的预防措施，避免LPG达到爆炸极限。
风险评估方法之事件树分析法
事件树分析法
本章要点:
掌握：事件树的编制与实施，能根据实际分析对象 编制事件树 理解：事件树的含义、原理和作用 了解：事件树分析的注意事项
本章内容：
5.1 风险识别 5.2 事件树分析
5.3 事件树分析案例
5.1 风险识别
5.1.1 风险识别常见步骤
确定风险识别范围，在此范围内找出危险源； 确定风险类型； 对上述各种风险类型产生的原因进行分析。
事件树分析事件树分析就是从初始事件出发考察由此引起的不同事件过程每一个事件的发展只有2种可能途径由n个相继发生的事件组成的事故过程则一般有2n个可能发展途径事件树分析程序1234524事件树的建造确定系统的构成因素并找出事件的起因也就是明确所要分析的对象和范围找出系统的组成要素以便展开分析分析各要素的因果关系及各事件发生成功与失败的二种状态从系统的起始状态或诱发事件开始按照系统构成要素的排列次序对事件进行分析并在分析的基础上展开绘制事件树根据需要标出各节点的成功与失败的概率值进行定量计算求出因失败造成事故的发生概率事件树的建造方法根据需要也可标示出各支成功与失败的概率值以便进行定量计算
5.2.1 引言
初因事件
系统 1
系统 2 成功 S
1 2 2
事件序列
成功 S
失败 F 成功 S
IS 1S 2
I
失败 F
2 1
I S 1F 2
IF 1S 2 IF 1F 2
失败 F
2
图 5. 2 - 1 事件树分叉示意图
5.2.2 ETA
ETALeabharlann Event Tree Analysis
根据事故发展顺序，从事故的起因或诱发事件 开始，途经原因事件直至结果事件为止，每一 事件都按成功和失败两种状态分析，用树枝代 表事件的发展过程的分析法
事件树分析
B正常0.95
1 A 正常0.98 1
各元件 系统 状态 状态 （11） S0正常
B故障（1-0.95）
启动
A故障（1-0.98）
0
（10） S1故障
0
（0） S2故障
7
解：P(s)＝0.98×0.95＝0.931
P(s)=1-0.931=0.069 或 P(s)= P(s1)+P(s2) = 0.98×(1-0.95)+ (1-0.98) = 0.049+0.02 =•.069 0
P(B’)=(1-0.9) P（C）=0.9
（11） 0.855
（101） 0.0855
0 0
P(C’)=(1-0.9)
0
（100） 0.0095
（0） 0.05
所以，P(S)=0.855+0.0855=0.9405 P(S)=0.0095+0.05=0.0595
17
例4、1984年，某厂工人甲等2人上班，欲从仓
8
二、事件树分析的功用
1) 明确了事故的发生、发展过程，指出了防止事故
的发生途径
2）宏观动态分析了系统可能发生的事故，便于掌握
事故发生的规律。
3）能找出最严重的事故后果，为确定事故树顶事件
提供依据
4）可作为技术方法对已发事故进行原因分析
9
三、事件树分析的步骤 1) 确定系统及其组成要素 2) 分析各要素间的因果关系 3) 编制事件树 4) 定量计算 定性分析
事件树分析是一种从原因到结果的分析 事件树分析是从初始事件出发，考察由此引起 的不同事件。 一起事故的发生 , 是许多事件按时间顺序相继
出现的结果, 一些事件的出现是以另一事件首先发
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事故树分析法与事件树分析法
事故树分析法和事件树分析法都是用于系统安全分析和风险评估的常用方法。
事故树分析法（Fault Tree Analysis，FTA）是一种从事故结果反向推导出事故原因的定性和半定量分析方法。
事件树分析法（Event Tree Analysis，ETA）是一种从事故原因推导出事故结果的分析方法。
下面将分别对这两种方法进行详细介绍。
一、事故树分析法
事故树分析法是由美国诺斯洛普·格鲁曼公司在20世纪50年代开发的。
事故树的构建过程基于布尔代数理论，并通过逐层分解将事故的根因分析为一系列子事件，最终导致事故的顶层事件称为基本事件。
事故树的构建流程如下：
1.确定事故的顶层事件：根据分析目的，选择一个最致命的事故事件作为事故树的终结点，这个事件往往是整个系统的重大事故或重要功能失效。
2.选择故障或失效基本事件：根据事故原因和分析目的，选择导致顶层事件发生的基本事件，这些基本事件往往是故障或失效事件。
3.构建事故树的逻辑关系：使用与门、或门、非门等布尔代数操作符构建事件之间的逻辑关系。
4.进行概率和综合分析：为每个基本事件分配相应的概率，并使用概率传递法或事件树法计算顶层事件的概率。
事故树分析法的优点是可以通过图形化的方式表达事件之间的逻辑关系，使人们更直观地理解系统的安全问题，而且可以计算出顶层事件的概
率，对风险进行定量评估。
缺点是需要根据系统的具体情况选择适当的基
本事件，因此分析结果的准确性高度依赖于分析人员的经验和专业知识。
事件树分析法是由美国思科纳特国际公司在20世纪60年代开发的。
事件树的构建过程可以看作是事故树的正向过程，从给定的初始事件出发，逐步推导出可能的结果事件。
事件树的构建流程如下：
1.确定初始事件：选择一个系统中的失效事件作为初始事件。
2.确定结果事件：根据初始事件的特性和分析目的，选择可能的结果
事件。
3.构建事件之间的分支关系：使用与门、或门、序列门等逻辑操作符
表示事件之间的逻辑关系。
与门表示多个事件之间必须同时发生，或门表
示多个事件之间至少一个事件发生，序列门表示一个事件必须在另一个事
件之后发生。
4.进行概率和综合分析：为每个事件分配相应的概率，并使用概率传
递法或二值判断法计算初始事件导致结果事件的概率。
事件树分析法的优点是可以分析系统在不同情况下的多种结果，帮助
人们全面了解事故的可能性和影响。
与事故树分析法相比，事件树分析法
更注重结果的推导，更适用于系统分析和决策支持。
缺点是由于分析过程
的复杂性，需要消耗大量的时间和人力。
综上所述，事故树分析法和事件树分析法是对系统安全分析和风险评
估有益的工具。
事故树分析法通过逆向推导事故的根因，帮助人们理解系
统的安全问题；而事件树分析法通过正向推导系统的结果，帮助人们全面
了解系统的可能情况。
这两种方法在实际应用中常常结合使用，以达到更
全面、准确的分析结果。