Анализ методом деревьев событий и отказов

Этот вид анализа предполагает в первую очередь установление одного определенного ожидаемого нежелательного события, называемого «венчающим».

В логической диаграмме события и их условий возникновения отражаются логические свойства других событий и условий и показываются причинные отношения логическими символами («И», «ИЛИ»).

Полная номенклатура символов событий и логических символов причинных взаимосвязей представлена в табл. 6.2 и 6.3.

Условия анализа:

• События входные для операции «ИЛИ» должны формулироваться так, чтобы они вместе исчерпывали все возможные пути появления выходного события.
• Для любого события, подлежащего анализу, вначале рассматриваются все события, являющиеся входами операций «ИЛИ», а затем входы операций «И».

Таблица 6.2

Символы событий

Если в системе возможны головные события, различающиеся по характеру и тяжести последствий, для каждого из таких последствий строят свое дерево отказов (ветви отказов). Эти ветви отказов могут представлять крону дерева отказов.

Вероятность события А или Г при анализе логических схем можно определить двумя способами:

• логическим произведением при логическом знаке «И»:

А = Б·В (рис. 6.1 а);

• логической суммой в случае логического знака «ИЛИ»:

Г = Д + Е (рис. 6.1 б).

Таблица 6.3

Логические символы причинной взаимосвязи

Символ логического знака	Название логического знака	Причинная взаимосвязь
	«И»	Выходное событие происходит при одновременном свершении входных событий
	«ИЛИ»	Выходное событие происходит, если случается любое из входных событий
	«Приоритетное «И»	Выходное событие имеет место, если все входные события происходят в нужном порядке слева направо
	«Исключающее «ИЛИ»	Выходное событие происходит, если случается одно из входных событий, но не оба сразу
	«Запрет»	Наличие входного события вызывает появление выходного события при проявлении условного события
n     m	"m" из "n"	Выходное событие происходит, если случается «m» из «"n» входных событий.

В системном анализе предметом анализа (изучения) является функционирование сложной системы «Человек-Машина», «Человек - Среда обитания», «Человек - Машина - Среда обитания» или «Человек - Машина - Среда обитания - ОС».

В системном анализе выявляется одно из характерных свойств системы эмерджентность, т.е. наличие нового качества (свойства), не присущего отдельным элементам системы.

а б

а) б)

Рис. 6.1 - Логические операции: а) - с логическим знаком «И», б) - с логическим знаком «ИЛИ»

Целью истемного анализа безопасности является:

• Выявление причин, влияющих на появление нежелательных событий.
• Определение вероятности проявления опасности.
• Разработка профилактических мероприятий по устранению или снижению опасности.
• Выработка стратегии и тактики в достижении безопасности на всех стадиях жизненного цикла.

Поставленная цель может быть достигнута методологическим подходом к проведению анализа безопасности любой системы, состоящей из группы различных компонентов, естественно или искусственно связанных между собой единой целью - образование различными компонентами единого целого и совместное выполнение некоторых присущих этой системе функций, - подчиняющейся свойству эмерджентности. Отсутствие любого свойства системы сигнализирует о неспособности стабильного ее функционирования, т.е. безопасности.

Под компонентами системы подразумевают не только машины, технические объекты и процессы, но и социальные и материальные объекты.

Обычно рассматривают такие системы как:

• технические;
• химические;
• физические;
• биологические;
• экологические;
• социальные;
• эргономические, когда в системах присутствует человек;
• информационные.

Методологический статус такого анализа заключается в том, что в нем переплетаются элементы теории и практики, строгие формализованные методы сочетаются с интуицией и личным опытом, с эвристическими приемами проводящих анализ специалистов.

Ценным элементом системного анализа являются методики анализа надежности, отказов и их последствий: анализа человеческого фактора в выполнении операций и методы построения логических сетей причин и событий (деревьев отказов).

При необходимости по результатам системного анализа разрабатываются рекомендации по введению изменений в системах контроля, управления и обеспечения безопасности при эксплуатации оборудования и ведения технологического процесса.