系統(tǒng)安全分析ppt課件-資料下載頁
2025-01-09 20:06本頁面
【正文】 始事件畫一條水平線到第一個環(huán)節(jié)事件 ， 在水平線末端畫一垂直線段 ， 垂直線段上端表示成功 ， 下端表示失敗 。 再從垂直線二端分別向右畫水平線到下個環(huán)節(jié)事件 ， 同樣用垂直線段表示成功和失敗兩種狀態(tài) 。 依次類推 ， 直到最后一個環(huán)節(jié)事件為止 。 如果某一個環(huán)節(jié)事件不需要往下分析 ， 則水平線延伸下去 ， 不發(fā)生分支 ， 如此便得到事件樹 。 ④ 說明分析結果 ， 進行定性 、 定量分析 在事件樹最后要寫明由初始事件引起的各種事故結果或后果。 86 3． 舉例：由一個泵和兩個閥門串聯(lián)組成的物料輸送系統(tǒng) ， 其結構和物料流動方向如圖所示 。 泵 閥門 1 閥門 2 啟動信號 閥門 2 正常 111 失效 110 閥門 2 失效 101 失效 100 閥門 1 成功 失敗 成功 失敗 泵正常 閥門 1 閥門 2 失效 011 成功 失效 010 閥門 2 失效 001 失效 000 失敗 88 分析 ? 在這個系統(tǒng)中泵和二個閥門都有正常和失敗兩種可能。當泵得到啟動指令后，可能啟動成功并正常運轉，也可能啟動失敗，因此啟動結果有兩種，或 成功或失敗 ，也就是啟動狀態(tài)發(fā)生分支，畫圖時將成功狀態(tài)放在上分支，失敗狀態(tài)放在下分支。如果泵啟動失敗，系統(tǒng)將失效，不能輸送物料，因此就不需要再分析下去。 89 ? 如果泵啟動正常，物料經(jīng)過閥門 1時仍有成功和失敗二種可能，閥門 1失效，系統(tǒng)也失效，不再需要分析閥門 2的狀態(tài)。 ? 閥門 1正常，再分析閥門 2的狀態(tài)，如閥門 2正常，則系統(tǒng)運轉正常；否則如閥門2失效，系統(tǒng)也失效。 ? 只有在泵、閥門 1閥門 2都處于正常狀態(tài)，系統(tǒng)才能正常運行，其他三種情況系統(tǒng)均處于失效狀態(tài)。 啟動信號 成功 失敗 泵正常 泵失敗 閥門 1正常 閥門 1失敗 閥門 2正常 閥門 2失敗 正常 111 失效 0 成功 成功 失效 110 失敗 失敗 失效 10 91 事件樹分析的定量計算 ? 事件樹分析的定量計算就是計算 每個分支發(fā)生的概率 。 ? 已知條件：每個 因素的概率（可靠度） ? 如果各個因素的可靠度已知，根據(jù)事件樹就可以求出系統(tǒng)的可靠度。 ? 每個分支成功的可靠度等于分支上各因素 成功可靠度乘積 。 92 例如：若泵 A、閥門 B、閥門 C的可靠度分別為 P(A), P(B), P(C),則系統(tǒng)的可靠度為： ? P(S)= P(A) P(B) P(C)。 ? 系統(tǒng)的失敗概率（不可靠度）： ? F(S)= 1－ P(S) ? 若泵 A、閥門 B、閥門 C的可靠度分別為,計算成功的概率。 ? P(S)= = ? F(S)= 1－ P(S)=1－ = 93 泵 A 閥門 B 閥門 C 啟動信號 成功 失敗 泵正常 泵失敗 閥門 1正常 閥門 1失敗 閥門 2正常 閥門 2失敗 正常 111 失效 0 成功 成功 失效 110 失敗 失敗 失效 10 95 作業(yè) 1：構造圖 1示系統(tǒng)事件樹 ,若泵 A、閥門 B、閥門 C的可靠度分別為,計算成功的概率。 ABC圖 1 96 第七節(jié) 系統(tǒng)可靠性分析（導讀） ? 一、基本概念 ? 可靠性：指元件、設備或系統(tǒng)在規(guī)定的運行 時間 、 條件 下，完成設計規(guī)定的功能 的能力。 ? 可靠度 [R(t)]：系統(tǒng)、設備或元件在預期的使用周期內和規(guī)定的條件下，完成其規(guī)定功能的概率。 97 一、基本概念 ? 維修度 [M(τ)]：系統(tǒng)發(fā)生故障后在維修允許的時間內完成維修的概率。 ? 有效度 [A(t,τ)]：可修復系統(tǒng)在規(guī)定的使用條件和時間內能夠保持正常狀態(tài)的概率。 ? 二、常用度量指標 ? 平均無故障時間 MTTF、 平均故障間隔時間MTBF（ 平均壽命 ）： 系統(tǒng)發(fā)生故障前連續(xù)正常工作的平均時間或 元件在兩次相鄰故障間隔期內正常工作時的平均時間。 98 二、常用度量指標 ???niitnMT B F11dtttftEM T TF ? ??? 0 )()(? 平均故障修復時間（ MTTR）：可修復系統(tǒng)出現(xiàn)故障到回復正常工作平均所需時間。 ??? ni inM TT R11 ?其中 f(t)是 t時刻發(fā)生故障的概率 ， f(t) =d F(t) /dt。 99 三、可靠度函數(shù)與故障率 ? 故障率 λ(t):工作到某一時刻尚未失效的產(chǎn)品 ， 在該時刻后 ， 單位時間內發(fā)生失效的概率 。 ( ) ( )dnt N ndt? ??偶發(fā)故障期 初期故障期 磨 損 故障期 故障率 ? 其中 N是產(chǎn)品總數(shù) ， n(t)是 t時刻發(fā)生故障的產(chǎn)品數(shù)量 。 100 ? 由圖可見，元件故障率隨時間變化有三個時期，即 ? 初期故障期 ? 偶發(fā)故障期 ? 磨損故障期 。 三、可靠度函數(shù)與故障率 101 三、可靠度函數(shù)與故障率 ? 可靠度 R(t):元件在規(guī)定時間內和規(guī)定條件下完成規(guī)定功能的概率稱為可靠度 ， 用 R（ t） 表示 。 ( ) ( )R t N n N??? 其中 N是產(chǎn)品總數(shù) ， n(t)是 t時刻發(fā)生故障的產(chǎn)品數(shù)量 。 ? 可靠度和故障率之間符合下列關系 tetR ???)( 作業(yè) 2： 證明元件的可靠度函數(shù)和故障率的關系 ，并推導元件的平均壽命為多少 ？ 0()tdR t e ??? ??或 102 ? 可靠度的補事件故障概率 （ 或不可靠度 ） ， 用F(t)表示 。 故障概率由下式表示： tetRtF ?????? 1)(1)(三、可靠度函數(shù)與故障率 103 四、系統(tǒng)可靠度計算 1． 串聯(lián)系統(tǒng) 。 ? 元件間的相互聯(lián)接有兩種情況 ， 一種是各元件為串聯(lián)關系 ， 串聯(lián)結構用邏輯或表示 ， 意思是串聯(lián)的幾個元件只要一個元件發(fā)生故障 ， 工藝過程就會故障 。 ? 串聯(lián) 聯(lián)接的元件 ， 總的可靠度等于各元件可靠度相乘 ， 其計算公式為： 1 2 31nniiR R R R R R??? ?104 四、系統(tǒng)可靠度計算 ? 并聯(lián)系統(tǒng)。并聯(lián)的各元件用邏輯與門表示， 意思是并聯(lián)的幾個元件同時發(fā)生故障， 會引起工藝過程發(fā)生故障或事故。并聯(lián)聯(lián)接的元件， 系統(tǒng)的不可靠度（故障概率）等于各元件不可靠度（故障概率）相乘，其計算公式為： 1 2 31nniiF F F F F F??? ?105 四、系統(tǒng)可靠度計算 ? 總的可靠度由下式得到： ? ? ? 式中 Ri是各個元件的可靠度 。 11 ( 1 )niiRR?? ? ??106 14 謝 謝！
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