事件树定性分析(正式)

事件树分析方法一、基本概念事件树分析起源于决策树分析，它是一种按事故发展的时间顺序由初始事件开始推论可能的后果，从而进行危险源辨识的方法。

一起事故的发生，是许多原因事件相继发生的结果，其中，一些事件的发生是以另一些事件首先发生为条件的，而一事件的出现，又会引起另一些事件的出现。

在事件发生的顺序上，存在着因果的逻辑关系。

事件树分析法是一种时序逻辑的事故分析方法，它以一初始事件为起点，按照事故的发展顺序，分成阶段，一步一步地进行分析，每一事件可能的后续事件只能取完全对立的两种状态（成功或失败，正常或故障，安全或危险等）之一的原则，逐步向结果方面发展，直到达到系统故障或事故为止。

所分析的情况用树枝状图表示，故叫事件树。

它既可以定性地了解整个事件的动态变化过程，又可以定量计算出各阶段的概率，最终了解事故发展过程中各种状态的发生概率。

二、事件树分析法的作用1．ETA可以事前预测事故及不安全因素，估计事故的可能后果，寻求最经济的预防手段和方法。

2．事后用ETA分析事故原因，十分方便明确。

3．ETA的分析资料既可作为直观的安全教育资料，也有助于推测类似事故的预防对策。

4．当积累了大量事故资料时，可采用计算机模拟，使ETA对事故的预测更为有效。

5．在安全管理上用ETA对重大问题进行决策，具有其他方法所不具备的优势。

三、事件树的编制程序（一）确定初始事件事件树分析是一种系统地研究作为危险源的初始事件如何与后续事件形成时序逻辑关系而最终导致事故的方法。

正确选择初始事件十分重要。

初始事件是事故在未发生时，其发展过程中的危害事件或危险事件，可以用两种方法确定初始事件：根据系统设计、系统危险性评价、系统运行经验或事故经验等确定；根据系统重大故障或事故树分析，从其中间事件或初始事件中选择。

（二）判定安全功能系统中包含许多安全功能，在初始事件发生时消除或减轻其影响以维持系统安全运行。

（三）绘制事件树从初始事件开始，按事件发展过程自左向右绘制事件树，用树枝代表事件发展途径。

事件树分析方法一、基本概念事件树分析起源于决策树分析，它是一种按事故发展的时间顺序由初始事件开始推论可能的后果，从而进行危险源辨识的方法。

一起事故的发生，是许多原因事件相继发生的结果，其中，一些事件的发生是以另一些事件首先发生为条件的，而一事件的出现，又会引起另一些事件的出现。

在事件发生的顺序上，存在着因果的逻辑关系。

事件树分析法是一种时序逻辑的事故分析方法，它以一初始事件为起点，按照事故的发展顺序，分成阶段，一步一步地进行分析，每一事件可能的后续事件只能取完全对立的两种状态（成功或失败，正常或故障，安全或危险等）之一的原则，逐步向结果方面发展，直到达到系统故障或事故为止。

所分析的情况用树枝状图表示，故叫事件树。

它既可以定性地了解整个事件的动态变化过程，又可以定量计算出各阶段的概率，最终了解事故发展过程中各种状态的发生概率。

二、事件树分析法的作用1．ETA可以事前预测事故及不安全因素，估计事故的可能后果，寻求最经济的预防手段和方法。

2．事后用ETA分析事故原因，十分方便明确。

3．ETA的分析资料既可作为直观的安全教育资料，也有助于推测类似事故的预防对策。

4．当积累了大量事故资料时，可采用计算机模拟，使ETA对事故的预测更为有效。

5．在安全管理上用ETA对重大问题进行决策，具有其他方法所不具备的优势。

三、事件树的编制程序（一）确定初始事件事件树分析是一种系统地研究作为危险源的初始事件如何与后续事件形成时序逻辑关系而最终导致事故的方法。

正确选择初始事件十分重要。

初始事件是事故在未发生时，其发展过程中的危害事件或危险事件，可以用两种方法确定初始事件：根据系统设计、系统危险性评价、系统运行经验或事故经验等确定；根据系统重大故障或事故树分析，从其中间事件或初始事件中选择。

（二）判定安全功能系统中包含许多安全功能，在初始事件发生时消除或减轻其影响以维持系统安全运行。

（三）绘制事件树从初始事件开始，按事件发展过程自左向右绘制事件树，用树枝代表事件发展途径。

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。

同样一个割集所包含的几个基本事件就组成一个集合，这个集合中的每个基本事件就是它的元素。

一、木工平刨伤手事故树分析木工平刨伤手事故是发生较为频繁的事故，对其进行事故树分析具有典型意义。

1．木工平刨伤手事故树通过对木工平刨伤手事故的原因进行深入分析，编制出事故树，如图5-57所示。

D2图5-57 木工平刨伤手事故树分析图2．事故树定性分析（1）最小割集与最小径集经计算，割集为9个（最小割集亦为9个）；同样求得：径集为3个（最小径集亦为3个）。

做出原事故树的成功树：写出成功树的结构式，并化简，求取其最小割集：T’=A1’+X11’=B1’X8’X9’X10’+X11’=(C’+X1’)X8’X9’X10’+X11’=(C’+X1’)X8’X9’X10’+X11’=……= X1’X8’X9’X10’+X2’X3’x4’X5 ’X6’X7’X8’X9’X10’+X11’从而得到事故树的最小径集为：{}{}{}11310987654322109811,,,,,,,,,,,,,x P x x x x x x x x x P x x x x P ===图5-58 木工平刨伤手事故树成功树 (2)结构重要度分析I Φ(11)> I Φ(8)=I Φ(9)= I Φ(10)> I Φ(1)>I Φ(2)= I Φ(3)= I Φ(4)=I Φ(5) =I Φ(6)= I Φ(7)结构重要度顺序说明:x11（安全装置故障失灵）是最重要的基本事件，x8，x9，x10是第二位的，x1是第三位的，x2，x3，x4 x5，x6 x7则是第四位的。

也就是说，提高木工平刨安全性的根本出路在于安全装置。

其次，在开机时测量加工件x9、修理x8刨机和清理碎屑、杂物x10，是极其危险的。

再次，直接用于推加工木料x1相当危险，一旦失手就可能接近旋转刀口。

第四位的事件较多，又都是人的操作失误，往往是难以避免的，只有加强技术培训和安全教育才能有所减少。

如果把人作为系统的一个元件来处理，则这个元件的可靠性最低。

事件树分析法事件树分析（Event Tree Analysis，简称ETA）什么是事件树分析法事件树分析（Event Tree Analysis，简称ETA）起源于决策树分析（简称DTA），它是一种按事故发展的时间顺序由初始事件开始推论可能的后果，从而进行危险源辨识的方法。

一起事故的发生，是许多原因事件相继发生的结果，其中，一些事件的发生是以另一些事件首先发生为条件的，而一事件的出现，又会引起另一些事件的出现。

在事件发生的顺序上，存在着因果的逻辑关系。

事件树分析法是一种时序逻辑的事故分析方法，它以一初始事件为起点，按照事故的发展顺序，分成阶段，一步一步地进行分析，每一事件可能的后续事件只能取完全对立的两种状态（成功或失败，正常或故障，安全或危险等）之一的原则，逐步向结果方面发展，直到达到系统故障或事故为止。

所分析的情况用树枝状图表示，故叫事件树。

它既可以定性地了解整个事件的动态变化过程，又可以定量计算出各阶段的概率，最终了解事故发展过程中各种状态的发生概率。

事件树分析法的功能1、ETA可以事前预测事故及不安全因素，估计事故的可能后果，寻求最经济的预防手段和方法。

2、事后用ETA分析事故原因，十分方便明确。

3、ETA的分析资料既可作为直观的安全教育资料，也有助于推测类似事故的预防对策。

4、当积累了大量事故资料时，可采用计算机模拟，使ETA对事故的预测更为有效。

5、在安全管理上用ETA对重大问题进行决策，具有其他方法所不具备的优势。

事件树的编制程序1、确定初始事件事件树分析是一种系统地研究作为危险源的初始事件如何与后续事件形成时序逻辑关系而最终导致事故的方法。

正确选择初始事件十分重要。

初始事件是事故在未发生时，其发展过程中的危害事件或危险事件，如机器故障、设备损坏、能量外逸或失控、人的误动作等。

可以用两种方法确定初始事件：•根据系统设计、系统危险性评价、系统运行经验或事故经验等确定；•根据系统重大故障或事故树分析，从其中间事件或初始事件中选择。

( 安全管理 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改事件树的定性分析和定量分析(新版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process事件树的定性分析和定量分析(新版)一、事件树的定性分析事件树定性分析在绘制事件树的过程中就已进行，绘制事件树必须根据事件的客观条件和事件的特征作出符合科学性的逻辑推理，用与事件有关的技术知识确认事件可能状态，所以在绘制事件树的过程中就已对每一发展过程和事件发展的途径作了可能性的分析。

事件树画好之后的工作，就是找出发生事故的途径和类型以及预防事故的对策。

⑴找出事故连锁事件树的各分枝代表初始事件一旦发生其可能的发展途径。

其中，最终导致事故的途径即为事故连锁。

一般地，导致系统事故的途径有很多，即有许多事故连锁。

事故连锁中包含的初始事件和安全功能故障的后续事件之间具有“逻辑与”的关系，显然，事故连锁越多，系统越危险；事故连锁中事件树越少，系统越危险。

⑵找出预防事故的途径事件树中最终达到安全的途径指导我们如何采取措施预防事故。

在达到安全的途径中，发挥安全功能的事件构成事件树的成功连锁。

如果能保证这些安全功能发挥作用，则可以防止事故。

一般地，事件树中包含的成功连锁可能有多个，即可以通过若干途径来防止事故发生。

显然，成功连锁越多，系统越安全，成功连锁中事件树越少，系统越安全。

由于事件树反映了事件之间的时间顺序，所以应该尽可能地从最先发挥功能的安全功能着手。

事故发生概率各发展途径的概率事故预防二、事件树的定向分析事件树定量分析是指根据每一事件的发生概率，计算各种途径的事故发生概率，比较各个途径概率值的大小，作出事故发生可能性序列，确定最易发生事故的途径。

地铁火灾的事故树分析第2强:l_.._=_.lllll____ll.ll_0llll_l_ll|_l_i.lllll_ll0.lI赚;报蹬地铁火灾的事故槲分析卢亿(华南理工大学机械与汽车工程学院,510640,广州//硕士研究生) 摘要运用事故树对地铁火灾进行定性分析.总结了地铁火灾事故发生及预防途径,提出了从火源,可燃物,扑救措施等三方面入手控制地铁火灾的对策措施,以供地铁管理部门参考.关键词地铁;火灾;事故树分析;预防措施中图分类号U231.96 FaultTreeAnalysisofFireDisasterinSubwayLuYi AbstractThispapermakesaqualitativeanalysisofthefire disasterinsubwaybyusingthefaulttreedesignform,sum—marizesthemainreasonsofaccidentandtheprevetionmethods,andeventuallyproposedsomefeasiblemeasures whichcouldofferscientificevidencestothesubwayadmin—istrationdepartment.Keywordssubway;firedisaster;faulttreeanalysis;pre—ventivemeasuresAuthor'SaddressSchoolofMechanical&AutomotiveEn—gineering,SouthChinaUniversityofTechnology,51()64(), Guangzhou,China随着城市地铁的迅速发展,地铁灾害问题愈来愈引起人们的重视.文献E13通过对19()32()04年国内外发生的63起地铁典型事故发生频率统计分析,发现地铁火灾发生频率为32%[1],是地铁灾害中发生频率最高,造成损失最大的事故.据不完全统计,我国地铁自1969年相继投入运行到20()8年,因变电所,地铁车辆内的电气设备和线路出现故障,以及违章电焊和电器设备误操作等,共发生火灾156起,其中重大火灾事故3起,特大火灾事故1起_2].国外地铁也发生过多次火灾;据不完全统计,1903—2004年问共发生45起地铁火灾,典型的如1987年11月18日的英国伦敦地铁火灾,1995年1()月28日傍晚的阿塞拜疆地铁火灾,20()3年2月18日上午的韩国大邱地铁火灾l3].这些事故严重威胁人民的生命,造成巨大的财产损失,不利于社会的和谐与稳定.因此,对地铁火灾的研究显得十分必要.l国内外对地铁火灾的研究现状国内外对地铁火灾的研究主要集中在火灾发生的影响因素上,如:①材料的燃烧性能研究,寻找性能优异的阻燃材料;②地铁火灾中的烟气研究,主要采用经验模拟,区域模拟,网络模拟以及CFD(计算流体动力学)模型等对火灾烟气进行研究;③紧急情况下地铁中的人员疏散,目前疏散研究中最行之有效的方法之一便是建立疏散模型;④地铁火灾中的监控预防技术[4等.而对地铁火灾危险因素进行综合分析的还比较少,目前已采用的分析方法有层次分析法,模糊综合评价法,但未见运用事故树法对地铁火灾进行分析的报道.事故树分析法的逻辑性强,灵活性高,适用范围广,既能找到引起事故的直接原因,又能揭示事故发生的潜在原因,既可定性分析,又可定量分析.事故树分析可用来分析事故,特别是重大恶性事故的因果关系,并能总结出事故发生及预防的主要途径,是安全系统工程的主要分析方法之一L7].地铁火灾的危险因素多,且各因素之问既相互联系,又彼此独立,不利因素之间的多种组合都有可能导致地铁火灾的发生.这种情况采用事故树分析法是比较适宜的.因此,本文运用事故树法对地铁火灾危险的有害因素进行定性分析.2事故树定性分析2.1建立事故树通过阅读大量资料,了解了火灾发生的基本原因,遵循"事故成因分层逐渐展开"的原则,建立地铁火灾的事故树(见图1).其基本事件如表1所示.地铁内部空间空气相对不足,但对发生火灾而言是足够的.空气不足主要影响火灾发生后乘客的安全疏散,故不考虑其对顶上事件的影响,不作展开分析.图1所示的事故树中,用丁表示顶上事件,?9?誊鬻用M1,M2,M3,M4,M5,6,M7,M8,M9,M1o分别表示着火,扑救不及时,火源,可燃物,撞击火花,电火源,明火,未及时发现,发现但未引起注意,灭火设施不起作用.图1地铁火灾事故树图m胡表1基本事件代号基本事件代号基本事件施工中机械碰撞X+2乘客携带的行李,易燃物品2列车脱轨,碰撞3施工隧道内的可燃物,如煤气泄漏电气设备和线路故障x地铁站内的可燃物电器设备误操作Xt5火灾监控和报警设备存在死角x5违章电焊或切割火灾监控和报警设备失灵或不起作用列车运行时产生电弧t未及时向有关人员通报乘客吸烟的火星,随便乱丢烟头1s负责人员不重视8隧道内工作人员吸烟用火不慎1灭火设施不足故意纵火X2o灭火设施失效或损坏x1I】摩擦起火X2t不会使用列车车体材料及装饰材料X22惊慌失措2.2地铁火灾事故树定性分析2.2.1求最小割集与最小径集由图1可见,事故树包含了11个逻辑门;其中?96?逻辑或门9个,与门3个.容易求得事故树的最小割集有320个(不一一列出),最小径集只有3个,故宜从事故树最小径集人手进行分析.第_2期000000000_.≯000.llll|ll_|llll_ll_l_—0000ll_獬:事故树的结构函数式为:T=M1?M2=3?M4?M2=(M5+6+7+X1【1)(X11+X12+13+X14)(M8+M9+M1(1)=X+x2七x3+x4+Xj+xb+x1+8+9+X1())(X11+12+Xj3+X14)(X15+X16+X17+X18+Xl9+2(】+21+X22)故得到事故树的3个最小径集为:P\=x,x2,X3,X4,X5,x6,x1,x8,X9,x,b\P2={12,14}P3={15,16,17,,19,2(1,21,22}2.2.2求结构重要度系数分析以上最小径集P～P.,得最小径集的阶数,p10,p,4,8,且各基本时间均只出现过1次,故结构重要度系数I(1)=I(2)=……=I(10),I(11)=I.(12)=I(13)=I(14),,(15)=I(16)=……=I(22).可求得:I(1)=1/2"≈().()0195I(11)=1/2≈(】.125(15)=1/2≈().00781由此得出结构重要度顺序为:,.(11)=I.(12)=,(13)=,(14)>,(15)=I(16)……I(22)>I(1),(2)=……=I(10)3评价结果分析1)由事故树最小割集的数量可知,导致事故发生的途径有320种,说明地铁火灾极易发生.2)由事故树最小径集的数量可知,预防事故的途径只有3种.根据最小径集定义,只要事故树中的这些基本事件不发生,顶上事件就不会发生,故有如下3种方案可预防地铁火灾的发生:①从P人手,即杜绝火源;②从P人手,即杜绝可燃物;③从P.人手,即采取措施及时扑救火灾.以上3种方案正是从火灾事故发生的3个必要条件——火源,可燃物,滞后的扑救措施人手来防止火灾事故的发生, 是合理的.3)方案分析:原则上应选取包含最少基本事件的最小径集P.作为最优方案,即杜绝可燃物,这与结构重要度的分析结果也是一致的.方案中基本事件可以通过使用先进的阻燃材料来杜绝,但要杜绝的发生并非易事,需要乘客,地铁管理人员,施工人员等的积极配合.P包含的基本事件虽多,但实质就是加强火源的管理,增强公众的火灾风险意识.P包含的基本事件也很多,但实质就是提高负责人员及就乘人员的素质,改善火灾监控与报警设备的功能.除地铁系统本身的材料,功能等地铁自身因素外,以上3种方案都与安全教育与安全管理工作密不可分;3种方案是相互联系的, 仅选取3种方案中的1种是不科学的.因此,用事故树对地铁火灾进行分析具有一定的局限性,但能为制定对策措施提供参考.4减少地铁火灾的对策措施根据以上分析,现提出如下对策措施以减少地铁火灾的发生.1)采用先进的设备或材料:车辆,线路,信号标志等设备都直接影响到列车的安全运行.车辆所使用的阻燃材料是否合格,安全装置是否充足有效,车辆是否符合运行要求,车辆技术状况的好与坏,都会直接影响到地铁的运行安全.韩国大邱地铁车厢内为了防止触电未安装自动报警设备和自动淋水灭火装置,同时未采用先进的阻燃材料,易燃材料燃烧后产生了大量毒气和烟雾,导致了事故的扩大[_=11].2)加强对公众和工作人员的安全教育:社会有关部门要多做安全防火宣传,让公众知道如何尽自己的一份责任减少火灾的发生以及火灾发生时如何冷静理智地对待;新闻媒体在火灾时应客观如实地对灾情进行报导,灾后多做正面报导,和地铁运营部门一起努力重建公众对地铁安全的信任感;加强对工作人员的教育,加强工作人员的责任感.统计表明,几乎每一起重大事故都与地铁工作人员的失职有关,故应加强地铁驾驶人员,维修人员,施工人员的安全教育与培训,杜绝违章操作与误操作.3)加强地铁系统内的安全管理:地铁运营部门是地铁火灾防治的主要执行部门,加强其内部的安全管理,可以起到更加直接的火灾预防作用.具体措施包括:建立进站安全检查制度,派设安全巡视人员,对站台和列车内的情况进行监控,营造舒适的工作和就乘环境,加强对可燃物的管理,对系统设备定期检修和改进,对职工和乘客进行安全教育培训等[1.4)建立自动监视及自动报警系统:为保证地铁的安全运行,每个地铁系统都应具备监测及自动报(下转第102页)?97?《黼潼交翘羁0ll00ll000lllll00000llllll'_0叠曩未涉及其它方面,在应用时更应该全面考虑各种因[6]王彦富,蒋军成.地铁火灾人员疏散的研究[J].中国安全科学素的影响,如换乘设施的设置,客流的诱导等.,''',():'[7]刘真余,芮小平.地铁紧急疏散模型的研究[J].铁路计算机应参考文献用,2008,18(1):25.[8]KardiTeknomo.Microscopicpedestrianflowcharacteristics:[1]谢灼利,张建文,魏利军,等-地铁车站站台火灾中人员的安developmentofanimageDroces;ingdatacolktionand全疏散_J]?中国安全科学,20{)4,14(7):21.!fimtdatk)nModel[D].Toh,0ku:TohokuUniversity,2002.[2]李瑜芳,徐瑞华.火灾下城市轨道交通车站乘客疏散特点分[9]B1uevJ,Adh:rJL_Fundamentalp(:destri~anflowsflrom析[J]?城市轨道交通研究,2010,13(2):42?celluLarattomataⅡficro- simulationrJ].Transportation[3]张建勋,韩宝明,李得伟.VISSIM在地铁枢纽客流微观仿真ResearchRecord,1998(1644):29.中的应用LJ].计算机仿真,2007,24(6):55._10]victorJ.BlueJLA.Cellularautomatamticro-si~nutl,ation(ff [4]喻言,刘栋栋,孔维伟.地铁出口和内部条件对人员疏散的影bidhrectiona1p(:destriaiDfl,3w[J].Transt.)o,rtafionResearch响分析及应用[J].北京建筑工程学院,2008,24(4):30.Record,2000(1678):135.[]V][SSIM5?O0用户说明书[耶]?(2008—05—24)?http://(收稿日期:2009—09—15) (上接第97页)警系统,将火灾消除在萌芽状态.传统的火灾探测器消而不防,造价高昂,需要经常对探测器进行清洁维护,保养,而且其漏报,误报率极高,严重影响了火灾自动报警系统的效率[4].现在人们已研制出了一些新型的消防探测和灭火系统,如线型光纤感温火灾探测报警系统,明显提高了火灾自动报警系统的效率.5结语地铁作为大容量的公共交通工具,其安全性直接关系到广大乘客的生命安全.本文运用事故树原理对地铁火灾的危险因素作了定性分析,得出如下结论:地铁火灾发生的途径很多,预防火灾需要从火源,可燃物,扑救措施等3方面人手;除采用先进的设备,材料和提高火灾监控和报警系统的效率等硬件措施外,更应该加强地铁系统的安全管理和对公众的安全教育,从而有效防止地铁火灾事故的发生.参考文献r1]代宝乾,汪彤,丁辉,等.地铁运营系统危险有害因素辨识分[2][3][4][5][6][7][8][9][ic1][11][12]析[J].中国安全科学,2005,15(10):80.邓艳丽,谭志光.地铁火灾研究现状综述[J].安防科技,2008 (1):6.杜宝玲.国外地铁火灾事故案例统计分析IJ].消防科学与技术,2007,26(2):214.杨立中,邹兰.地铁火灾研究综述[J].工程建设与设计,2005 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