پاورپوینت تکنیک های ایمنی آنالیز درخت خطا FTA (pptx) 12 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 12 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
تکنیکهای ایمنی
آنالیز درخت خطا
FTA
(Fault Tree Analysis)
مقدمه
آنالیز درخت خطا FTA (Fault Tree Analysis) برای اولین بار در سالهای 62-1961 در آزمایشگاههای تلفن بل بوجود آمد و سپس توسط واتسون جهت تعیین و بهبود قابلیت اطمینان سیستم کنترل موشکهای قاره پیما توسعه یافت .
امروزه تکنیک آنالیز درخت خطا بعنوان یکی از قویترین ابزارهای آنالیز فرآیند ایمنی سیستم به ویژه در هنگام ارزیابی سیستمهای بسیار پیچیده و دقیق محسوب می شود . بدلیل استفاده از رویکرد قیاسی ( رسیدن از کل به جزء ) در این متد ، بسیاری از تجزیه و تحلیل گرهای ایمنی سیستم ، بکارگیری روش FTA را در بررسی حالات احتمالی مختلف که می توانند منجر به بروز رویدادهای مطلوب یا نامطلوب در سطح سیستم شوند بسیار مفید می دانند .
FTA شامل ایجاد یک درخت خطا ، وارد نمودن احتمال خطای رویدادهای پایه ، توزیع احتمالات خطاها برای تعیین احتمال رویداد اصلی و تعیین مجموعه های برشی می باشد . یک مجموعه برشی ،گروهی از آغازگرها است که اگر همگی اتفاق بیافتند باعث وقوع رویداد اصلی می شوند .
بدلیل انعطاف پذیریهای موجود در تکنیک FTA از این روش می توان در کلیه فازهای عمر سیستم منجمله مرحله طراحی استفاده کرد . FTA قادر است که نقصهای بالقوه در طی فاز طراحی را پیش بینی کرده و اصلاحات ضروری را مشخص سازد . از این روش همچنین می توان در طول فاز عملیاتی برای تعیین ماهیت رویدادهای مطلوب یا نامطلوب ناشی از فعالیت سیستم استفاده کرد .
مهمترین دلایل انجام FTA به شرح ذیل می باشد :
شناسایی علت یا مجموعه علل منتهی به رویداد نهایی
نشان دادن روابط منطقی حاکم بین علل بروز یک حادثه
تعیین احتمال وقوع رویداد نهایی و در نتیجه تعیین سطح ایمنی
تعیین عواملی که بیشترین تاثیر را بر روی حادثه نهایی دارند .
شناسایی خطاهای با علل مشترک
تجزیه و تحلیل درخت خطا
اولین گام در تجزیه و تحلیل درخت خطا کسب شناخت کامل و دقیق از سیستم است . حداقل اطلاعات مورد نیاز در آنالیز درخت خطا می تواند شامل موارد زیر باشد :
لیست کامل اجزاء سیستم
عمل و وظیفه هر جزء
وضعیت اولیه هر جزء ( نظیر باز یا بسته بودن دریچه های فن و ... )
شرایط طبیعی محیطی و عملیاتی هر جزء ( مثل دما ، فشار ، استرسهای مکانیکی ، ارتعاشات و ... )
شرایط غیر طبیعی و عملیاتی هر جزء در شرایط اضطراری و بروز حوادث
حالات نقص هر جزء
ارتباط نقص اجزاء با یکدیگر
تداخل کارکردی جزء با سایر اجزاء
وظیفه اپراتورها
روشهای عملیاتی ، تعمیر و نگهداری
کنترلهای کامپیوتری
تکنیک تجزیه و تحلیل درخت خطا شامل سه مرحله زیر است :
1- ساخت درخت خطا ( Fault Tree Construction )
2- تجزیه و تحلیل کیفی درخت خطا (Qualitative Analysis )
3- تجزیه و تحلیل کمی درخت خطا ( Quantitative Analysis )
با توجه به اهداف مطالعه ممکن است هر کدام از مراحل فوق به تنهایی و یا همراه یکدیگر صورت گیرد .
تکنیک آنالیز درخت خطا دارای مزایا و محدودیتهایی است که آگاهی از آنها می تواند به انجام مناسب تکنیک کمک کند . مهمترین مزایا و معایب این تکنیک عبارتند از :
مزایا :
ارزیابی احتمالات ترکیبات مختلف خطاها و عیوب داخل یک سیستم پیچیده را ممکن می سازد .
نقاط منفرد و خطاهای با علل مشترک قابل شناسایی و ارزیابی می گردند .
با شناسایی نقاط آسیب پذیر سیستم و ارائه اقدامات کنترلی مناسب ، امکان به کارگیری منابع لازم برای کنترل ریسکهای تعیین شده فراهم می شود .
تکنیک می تواند برای پیکره بندی مجدد یک سیستم در راستای کاهش آسیب پذیری آن بکار رود .
FTA ابزار مفیدی برای شناسایی ریشه علتهای نقص تجهیزات می باشد .
FTA ، یک نمایش دیداری از سیستم و منابع آن که دچار نقص می شوند ارائه می کند که به آسانی قابل فهم می باشد .
FTA ، این اجازه را فراهم می آورد که تمرکز و توجه در یک زمان معطوف به یک نقص سیستم باشد .
FTA ، یک ابزار سازمان یافته برای مهندسان جهت آگاهی از رفتار سیستم و ارتباط داخلی بین عناصر آن می باشد .
معایب :
در هر بار فقط یک رویداد نامطلوب در سطح سیستم آنالیز می شود بنابراین برای آنالیز ایمنی یک سیستم به انجام آنالیزهای درخت خطای متعدد نیاز می باشد .
انجام آنالیز درخت خطاهای مورد استفاده برای برآورد احتمالی نقص سیستمهای بزرگ به نرم افزارهای اختصاصی نیاز خواهد داشت .
انجام ارزیابی های دقیق ممکن است به منابع و زمان قابل توجهی نیازمند باشد .
یک درخت خطا تنها در صورتی دقیق خواهد بود که کلیه عوامل موثر در خطاها و عیوب مورد توجه قرار گیرد .
اگر خطاها با علل مشترک شناسایی نگردند , درخت خطا دقیق نخواهد بود .
رویداد و شرایط در هر سطح از درخت باید عوامل بلافصل برای رویدادها و شرایط سطح بعدی باشند .
نرخ خطای هر آغازگر باید ثابت و قابل پیش بینی باشد . دسترسی به تخمینهای مشخص و توافق بر روی آنها و استفاده موفق از آنها برای استخراج نتایج براحتی امکان پذیر نیست .
مثالهایی از FTA
همانطور که قبلاً گفته شد در این بخش برای نشان دادن کاربرد تکنیک FTA در بررسی ایمنی سیستم دو نوع درخت خطا ساخته می شود . ابتدا آنالیز درخت خطای مثبت که نشان دهنده رویدادهای ضروری برای رسیدن به رویداد مطلوب عدم بروز انفجار در یک مخزن تحت فشار است مورد ارزیابی قرار گرفته و در مرحله بعد درخت خطای منفی که نشانگر رویدادها یا شرایطی است که می توانند منجر به بروز رویداد نامطلوب انفجار الکتروفیلتر شوند بررسی خواهد شد .
مثال اول :
برای ساخت درخت خطا ، رویداد اصلی عدم بروز انفجار درون یک نماد مستطیلی شکل در نوک درخت قرار میگیرد . مرحله بعدی شناسایی رویدادهایی است که وقوع آنها برای رخ دادن رویداد اصلی الزامی است . رویداد لازم برای عدم وقوع انفجار درون نمادهای مستطیلی شکل در زیر رویداد اصلی قرار میگیرد .
در مرحله بعد به همان شکل رویدادهای لازم برای وقوع رویدادهای میانی تعیین می شود . در انتهای درخت خطای مورد بحث رویدادهای پایه ای قرار گرفته اند که تجزیه و تحلیل آنها بنا به دلایلی امکان پذیر نیست . پس از پایان ساخت درخت خطا ، FTA تهیه شده ، نقشه راهی خواهد بود که منتهی به عدم وقوع انفجار می شود .
عدم بروز انفجار در یک مخزن تحت فشار
طراحی و ساخت مناسب
عدم افزایش فشار از 50 بار
تست
مناسب
جنس
مناسب
ساخت مناسب
کنترل کمپرسور
کنترل اکتیو
حضور
اپراتور
سیستم هشدار دهنده
ص
ص
ص
درخت خطای رویداد عدم بروز انفجار در یک مخزن تحت فشار