第七章 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（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。

事故树分析方法详解事故树分析是一种用于分析和了解事故发生的原因、路径和后果的方法。

它将事故视为一棵从根节点到叶子节点的树，通过构建逻辑关系并定量评估各个节点的概率和影响程度，可以帮助人们识别潜在的风险因素和采取相应的措施来预防和应对事故的发生。

1.确定事故树的目标：首先需要明确事故树分析的目标是什么，例如确定一些特定事件的发生概率或者推导出事故的最终后果。

2.构建逻辑关系：根据分析目标，构建一棵从根节点到叶子节点的逻辑关系树。

根节点代表事故的发生，而叶子节点则表示事故的最终结果。

通过逻辑门（如与门、或门和非门）和事件的组合，可以描述事故发生的各种可能性。

与门表示多个事件同时发生，或门表示多个事件至少发生一个，非门表示一些事件不发生。

3.定义事件的概率：对于每个事件节点，需要对其概率进行评估。

可以通过历史数据、专家评估、模型计算等方式获得。

4.确定事件的概率：通过向下传递逻辑关系，计算每个节点的概率。

对于与门，将各个事件的概率相乘；对于或门，将各个事件的概率相加。

5.确定最终结果的概率：通过计算叶子节点的概率，可以确定事故的最终结果的发生概率。

6.评估影响程度：除了概率，事故树分析还需要考虑各个节点的影响程度。

可以通过定量评估或者专家判断来确定，通常使用数值表示。

7.分析结果和改进措施：根据事故树分析的结果，可以识别出潜在的风险和薄弱环节，并采取相应的改进和控制措施来预防事故的发生。

事故树分析方法的优点是能够系统地、逻辑性地分析事故的原因和路径，帮助人们深入了解事故的发生机理。

同时，它可以将事故的概率和影响程度定量化，从而提供决策依据。

然而，事故树分析方法也有一些局限性，如构建事故树需要大量的数据和专业知识，且可能存在不确定性。

此外，事故树分析通常只考虑了单一事故发生的路径，没有考虑多路径同时发生的情况。

总之，事故树分析是一种有效的事故预防和管理工具，通过构建逻辑关系和定量评估，可以帮助人们全面了解事故发生的原因、路径和后果，为事故预防和应急管理提供科学支持。

事故树分析法事故树分析法概述事故树分析法（Accident Tree Analysis，简称ATA）起源于故障树分析法（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。

“树”的分析技术是属于系统工程的图论范畴。

“树”是其网络分析技术中的概念，要明确什么是“树”，首先要弄清什么是“图”，什么是“圈”，什么是连通图等。

图论中的图是指由若干个点及连接这些点的连线组成的图形。

图中的点称为节点，线称为边或弧。

节点表示某一个体事物，边表示事物之间的某种特定的关系。

比如，用点可以表示电话机，用边表示电话线；用点表示各个生产任务，用边表示完成任务所需的时间等。

一个图中，若任何两点之间至少有一条边则称这个图是连通图。

若图中某一点、边顺序衔接，序列中始点和终点重合，则称之为圈(或回路)。

树就是一个无圈(或无回路)的连通图。

20世纪60年代初期，很多高新产品在研制过程中，因对系统的可靠性、安全性研究不够，新产品在没有确保安全的情况下就投入市场，造成大量使用事故的发生，用户纷纷要求厂家进行经济赔偿，从而迫使企业寻找一种科学方法确保安全。

事故树分析首先由美国贝尔电话研究所于1961为研究民兵式导弹发射控制系统时提出来，1974年美国原子能委员会运用FTA对核电站事故进行了风险评价，发表了著名的《拉姆逊报告》。

该报告对事故树分析作了大规模有效的应用。

此后，在社会各界引起了极大的反响，受到了广泛的重视，从而迅速在许多国家和许多企业应用和推广。

我国开展事故树分析方法的研究是从1978年开始的。

目前已有很多部门和企业正在进行普及和推广工作，并已取得一大批成果，促进了企业的安全生产。

80年代末，铁路运输系统开始把事故树分析方法应用到安全生产和劳动保护上来，也已取得了较好的效果。

事故树分析法概述事故树分析法（Accident Tree Analysis，简称ATA）起源于故障树分析法（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。

“树”的分析技术是属于系统工程的图论范畴。

“树”是其网络分析技术中的概念，要明确什么是“树”，首先要弄清什么是“图”，什么是“圈”，什么是连通图等。

图论中的图是指由若干个点及连接这些点的连线组成的图形。

图中的点称为节点，线称为边或弧。

节点表示某一个体事物，边表示事物之间的某种特定的关系。

比如，用点可以表示电话机，用边表示电话线；用点表示各个生产任务，用边表示完成任务所需的时间等。

一个图中，若任何两点之间至少有一条边则称这个图是连通图。

若图中某一点、边顺序衔接，序列中始点和终点重合，则称之为圈(或回路)。

树就是一个无圈(或无回路)的连通图。

20世纪60年代初期，很多高新产品在研制过程中，因对系统的可靠性、安全性研究不够，新产品在没有确保安全的情况下就投入市场，造成大量使用事故的发生，用户纷纷要求厂家进行经济赔偿，从而迫使企业寻找一种科学方法确保安全。

事故树分析首先由美国贝尔电话研究所于1961为研究民兵式导弹发射控制系统时提出来，1974年美国原子能委员会运用FTA对核电站事故进行了风险评价，发表了着名的《拉姆逊报告》。

该报告对事故树分析作了大规模有效的应用。

此后，在社会各界引起了极大的反响，受到了广泛的重视，从而迅速在许多国家和许多企业应用和推广。

我国开展事故树分析方法的研究是从1978年开始的。

目前已有很多部门和企业正在进行普及和推广工作，并已取得一大批成果，促进了企业的安全生产。

80年代末，铁路运输系统开始把事故树分析方法应用到安全生产和劳动保护上来，也已取得了较好的效果。

事故树分析法事故树分析法（FTA）是一种既能定性又能定量的逻辑演绎评价方法，通过描绘事故发生的有向逻辑树，来判明事故发生的途径及损害间关系。

它是安全系统工程中重要的分析方法之一，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。

故障树分析法是其又称，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。

故障树分析法的主要功能包括对导致事故的各种因素及其逻辑关系作出全面的描述，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，使作业人员全面了解和掌握各项防灾要点，对已发生的事故进行原因分析等。

其分析步骤包括确定所分析的系统、熟悉所分析的系统、调查系统发生的事故、确定事故的顶上事件、调查与顶上事件有关的所有原因事件、故障树作图、故障树的定性分析、故障树的定量分析、安全性评价等。

事故树的建造方法包括确定顶上事件、调查事故、收集系统资料、建造事故树、调查原因事件、修改简化事故树、定性分析、定量分析、制定安全措施等。

其主要符号包括事件符号和逻辑符号，分别表示顶上事件、中间事件、基本事件、正常事件、省略事件、+或门、与门等。

事故树的数学描述包括结构函数和割集，通过利用布尔代数简化事故树，来进行定性分析。

总之，事故树分析法是一种重要的安全系统工程分析方法，能够全面描述事故发生的途径及损害间关系，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。

条件或门表示任意事件发生，满足条件a时顶上事件才会发生。

条件与门表示两事件同时发生，且满足条件a时顶上事件才会发生。

限制门表示事件发生，且满足条件a时顶上事件才会发生。

危害、危险辨识与评价之————危险性分析评价法之——事故树分析一、事故树分析（FTA）－定性分析事故树定性分析就是对事故树中各事件不考虑发生概率多少，只考虑发生和不发生两种情况。

通过定性分析可以知道哪一个或哪几个基本事件发生，顶上事件就一定发生，哪一个事件发生对顶上事件影响大，哪一个影响少，从而可以采取经济有效的措施，防止事故发生。

事故树定性一分析包括求最小割集和最小径集，计算各基本事件的结构重要度，在此基础上确定安全防灾对策。

（1）最小割集和最小径集在事故树中，如果所有的基本事件都发生则顶上事件必然发生。

但是在很多情况下并非如此，往往是只要某个或几个事件发生顶上事件就能发生。

凡是能导致顶上事件发生的基本事件的集合就叫割集。

割集也就是系统发生故障的模式。

在一棵事故树中，割集数目可能有很多，而在内容上可能有相互包含和重复的情况，甚至有多余的事件出现，必须把它们除去，除去这些事件的割集叫最小割集。

也就是说凡能导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合称为最小割集。

在最小割集里，任意去掉一个基本事件就不成其为割集。

在事故树中，有一个最小割集，顶上事件发生的可能性就有一种。

事故树中最小割集越多，顶上事件发生的可能性就越多，系统就越危险。

相反地，在事故树中，有一组基本事件不发生，顶上事件就不发生，这一组基本事件的集合叫径集。

径集是表示系统不发生故障而正常运行的模式。

同样在径集中也存在相互包含和重复事件的情况，去掉这些事件的径集叫最小径集。

也就是说，凡是不能导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合叫最小径集。

在最小径集中，任意去掉一个事件也不成其径集。

事故树有一个最小径集，顶上事件不发生的可能性就有一种。

最小径集越多，顶上事件不发生的途径就越多，系统也就越安全。

上述所谓的集合，就是满足某种条件或具有某种属性的事物的全体。

集合的每一个成员称为这个集合的元素。

例如一个班级全体学生构成了一个集合，一个车队的全部汽车也构成一个集合。

事故树分析法事故树分析法概述事故树分析法(Aｃcｉdｅnt Tｒee Anaｌｙsiｓ,简称ATA)起源于故障树分析法(简称ＦTA),就是安全系统工程得重要分析方法之一,它能对各种系统得危险性进行辨识与评价,不仅能分析出事故得直接原因，而且能深入地揭示出事故得潜在原因。

用它描述事故得因果关系直观、明了,思路清晰,逻辑性强,既可定性分析,又可定量分析。

“树”得分析技术就是属于系统工程得图论范畴。

“树”就是其网络分析技术中得概念,要明确什么就是“树”，首先要弄清什么就是“图”,什么就是“圈”，什么就是连通图等。

图论中得图就是指由若干个点及连接这些点得连线组成得图形。

图中得点称为节点,线称为边或弧。

节点表示某一个体事物,边表示事物之间得某种特定得关系。

比如,用点可以表示电话机,用边表示电话线;用点表示各个生产任务,用边表示完成任务所需得时间等。

一个图中,若任何两点之间至少有一条边则称这个图就是连通图。

若图中某一点、边顺序衔接,序列中始点与终点重合,则称之为圈(或回路）。

树就就是一个无圈（或无回路)得连通图。

２0世纪６0年代初期,很多高新产品在研制过程中,因对系统得可靠性、安全性研究不够,新产品在没有确保安全得情况下就投入市场,造成大量使用事故得发生,用户纷纷要求厂家进行经济赔偿，从而迫使企业寻找一种科学方法确保安全。

事故树分析首先由美国贝尔电话研究所于1961为研究民兵式导弹发射控制系统时提出来，１974年美国原子能委员会运用FＴＡ对核电站事故进行了风险评价,发表了著名得《拉姆逊报告》。

该报告对事故树分析作了大规模有效得应用。

此后,在社会各界引起了极大得反响,受到了广泛得重视,从而迅速在许多国家与许多企业应用与推广。

我国开展事故树分析方法得研究就是从197８年开始得。

目前已有很多部门与企业正在进行普及与推广工作,并已取得一大批成果,促进了企业得安全生产。

８０年代末,铁路运输系统开始把事故树分析方法应用到安全生产与劳动保护上来,也已取得了较好得效果。

事故树分析（FTA）又称故障树分析，是从结果到原因找出与灾害事故有关的各种因素之间因果关系和逻辑关系的作图分析法。

它是从要分析的特定事故或故障开始（顶上事件），层层分析其发生原因，直到找出事故的基本原因，即故障树的底事件为止，这些底事件又称为基本事件。

图中各因果关系用不同的逻辑门连接起来，这样得到的图形象一棵倒置的树，所因给这种方法起了个形象的名字事故树分析法。

事故树分析的基本程序如下:（1）悉系统：详细了解系统状态、工艺过程及各种参数，以及作业情况、环境状况等，绘出工艺流程图及布置图（2）调查事故：广泛收集同类系统的事故安全，进行事故统计（包括未遂事故），设想给定系统可能要发生的事故。

（3）确定顶上事件：要分析的对象事件即为顶上事件，对所调查的事故进行全面分析，分析其损失大小和发生的概率，从中找出后果严重且较易发生的事故作为顶上事件。

（4）确定目标枝：根据经验教训和事故案例，经统计分析后，求出事故发生的概率（频率）作为要控制的事故目标值，计算事故的损失率，采取措施使之达到可以接受的安全指标。

（5）调查原因事件：全面分析、调查与事故有关的所有原因事件和各种因素，如设备、设施、人为失误、安全管理、环境等。

（6）画出事故树：从顶上事件起，按演绎分析的方法，逐级找出直接原因事件，到所要分析的深度，按其逻辑关系，用逻辑门将上下层连接起来，画出事故树。

（7）定性分析：按事故树结构运用布尔代树进行简化，求出最小割（经）集确定各基本事件的结构重要度。

（8）求出顶上事件发生概率：确定所有原因事件发生概率，标在事故树，并进而求出顶上事件（事故）发生概率。

（9）进行比较：将求出的概率与统计所得概率进行比较，如不符，则返回（5）查找原因事件是否有误或遗漏，逻辑关系是否正确，基本原因事件的概率是否合适等。

（10）定量分析：分析研究事故发生概率，如何才能降低事故概率，并选出最优方案。

通过重要度分析，确定突破口，可控性强的加强控制，防止事故的发生。