Основные понятия
Событие - это авария, травма, отказ от какого-то элемента или устройства.
Частота этих событий связана с количеством работающих и продолжительности работы. Частота событий трактуется как вероятность, лежащая между 0 и 1.
0<=Pi<=1, где Pi - вероятность какого-то события.
Дерево отказов - разновидность графа. Строится от начального события , которое является аварией, несчастным случаем.
События бывают :
1. Нормальные - события характеризующие ожидаемый (нормальный) ход рассматриваемого процесса. Например работник пришел и включил станок, либо при аварии какого-то устройства включается резервное устройство.
2. Если нормальное событие не появляется определенное время оно рассматривается как отказ.
Виды отказа:
- первичный (событие вызванное особенностями самого элемента системы, например, его износом или производственным дефектом);
- вторичный (событие вызванное внешними причинами (отказ других элементов, отклонение условий внешней среды и т.д.);
- ошибочная команда. Это неправильный сигнал управления, ошибочные действия оператора, сигналы помех.)
3. Исходное событие. В данном случае может выступить либо нормальное событие , либо отказ. Проявляется на элементарном уровне ( на уровне элементов).
Элемент - это наименьшее анализируемое составная часть системы. В качестве исходных событий ( отказов) могут выступать повреждения , отказы элементов, ошибки человека, отклонения в условиях окружающей Среды.
4. Головное событие - событие на вершине дерева отказов, которое затем анализируется с помощью остальной части дерева.
5. Основное событие - результирующий отказ, выводящий машину или человека из работоспособного состояния.
Символика используемая при построении дерева отказов:
Прямоугольник – событие, головное событие, или событие анализируемое далее.
Круг – нормальное событие (исходное событие, которое долее не анализируется).
Ромб – событие не достаточно детально разработанное, и поэтому далее не анализируется.
Знаки логических операций:
События, входные для операции “или”, должны формулироваться таким о
Для любого события подлежащего анализу сначала рассматриваются все события являющиеся входами операций “или”, а затем события, являющиеся входами операций “и”.
Любое из событий являющиеся исходом операции “или” должно обеспечивать появление выходного события.
События являющееся входами операции “и” приводят к реализации выходного события, если они происходят все вместе.
Этапы построения дерева отказов:
1. Выбирается уровень детализации эрготической системы, и рассматриваются все возможные нежелательные события в системе.
2. События разделяются на самостоятельные группы.
3. Для каждой группы выделяется головное событие, т.е. событие, которому в различных комбинациях приводят все события данной группы, которое д.б. предотвращено.
4. Рассматриваются все первичные и вторичные события, которые могут вызвать головное событие.
5. Устанавливается связь между событиями через соответствующие логические операции.
6. Рассматриваются события, необходимые для анализа каждого из предыдущих событий.
7. События представляются в виде дерева отказов.
8. Выполнятся количественный анализ опасности, а именно вычисление вероятности головного события.
Пример. Работа на заточном станке. Возможные травма-опасности:
1) Травмы пальцев и кисти руки.
2) Травма локтевой части руки.
3) Попадание одежды в станок.
4) Попадание металлической (образиной) крошки в глаз.
5) Перегрузка двигателей и пожар.
6) Неполадки с электропроводкой и электросистемой, в результате - поражение током.
Любое событие можно представить в виде логической функции:
А=В+С
С=D*E*F*G
При построении дерева каждому событию присваивается определенная вероятность.
Pс = Pд *Pe*Pf*Pg
Pа =1-(1-Pb)(1-Pc)
Для большого числа событий удобно использовать формулы:
“и”: Т=А1*А2*...Аn
тогда вероятность запишется как произведение:
если “или”: Т=А1+А2+А3...+Аn, тогда
Исходным выходом является определение вероятности НС, т.е. Р(НС)!
Схема.