Причинно-следственный анализ

Общие сведения

Причинно-следственный анализ – это сочетание анализа «дерева» неисправностей и «дерева» событтий. Анализ начинают с критического события, и рассматривают последствия при помощи сочетания логических элементов ДА/НЕТ, которые отображают состояния, которые могут иметь место, или отказы систем, разработанных для уменьшения последствий исходного события. Причины состояний или отказов анализируются с применением «дерева» неисправностей.

Применение

Причинно-следственный анализ первоначально разрабатывался как способ обеспечения надежности для критических систем безопасности, с целью обеспечения более полного понимания отказов системы.

Применяется, как и анализ «дерева» неисправностей, для отображения логики отказов, приводящих к критическому событию, но данный метод более функционален, поскольку позволяет анализировать последовательные во времени отказы. Данный метод также позволяет учитывать задержки по времени при анализе последствий, что невозможно при использовании «дерева» событий.

Данный метод применяется для анализа различных способов развития событий, которые могли иметь место в системе после критического события, в зависимости от функционирования конкретных подсистем (например, аварийных систем). Если данные способы определены количественно, то они представляют оценку вероятности различных возможных последствий критического события.

Поскольку каждая последовательность в причинно-следственной схеме – это сочетание «деревьев» неисправностей более низкого уровня, причинно-следственный анализ может применяться в качестве средства построения более общих «деревьев» неисправностей.

Применяемые схемы сложны в разработке и применении, поэтому их целесообразно применять тогда, когда размер возможных последствий отказа обосновывает значительные затраты.

Входные данные

Требуется понимание системы и типов ее отказов, а также сценариев отказов.

Процесс

На рисунке показана концептуальная схема типичного причинно-следственного анализа.
s 16

 

Применяется следующая процедура:
a) Определяют критическое (или исходное) событие (являющееся также конечным событием «дерева» неисправностей и исходным событием «дерева» событий).
b) Разрабатывают и проверяют «дерево» неисправностей для причин исходного события. Применяются те же символы, что и при анализе «дерева» неисправностей.
c) Определяют порядок, в котором должны рассматриваться состояния. Он должен представлять собой логическую последовательность, например, последовательность по времени, в которой они возникают
d) Выстраивают способы возникновения последствий в зависимости от различных состояний Данный этап аналогичен построению «дерева» событий, но точки ветвления «дерева» событий изображают в виде блока, в котором указывают конкретное условие.
е) При условии, что отказы каждого условного блока являются независимыми, возможен расчет вероятности каждого последствия. Для этого необходимо приписать вероятности каждому выходу условного блока (с применением соответствующих «деревьев» неисправностей). Вероятность любой последовательности событий, приводящей к конкретному последствию, определяется умножением вероятностей каждой последовательности условий, приводящей к рассматриваемому последствию. Если несколько последовательностей событий приводят к одному последствию, то вероятности всех последовательностей складываются. Если имеются зависимости между отказами условий в рассматриваемой последовательности (например, нарушение энергоснабжения может вызвать несколько условий отказа), то зависимости необходимо определить до проведения расчета.

Выходные данные

Выходными данными причинно-следственного анализа является схематическое отображение того, как система может выйти из строя с указанием причин и последствий, а также количественная оценка вероятности возникновения каждого возможного последствия, основанная на анализе вероятностей возникновения конкретных условий, следующих за критическим событием.

Преимущества и недостатки

Причинно-следственный анализ имеет те же преимущества, что и  анализ «дерева» событий и «дерева» неисправностей в совокупности. Кроме того, рассматриваемая методика лишена некоторых их недостатков и позволяет проводить анализ событий, которые развиваются с течением времени. Причинно- следственный анализ позволяет получить всестороннее представление о системе.

Недостатком является то, что данная методика является более сложной, чем анализ «дерева» неисправностей и «дерева» событий, как при построении схемы, так и в способе учета зависимостей при количественном определении.

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *