事故树分析.

事故树分析2评价事故树分析法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，还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。既可用于定性分析，又可用于定量分析，是安全系统工程的重要分析方法之一。事故树分析法（AccidentTreeAnalysis，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，它们的数据是已知的或者已经有过统计或实验的结果。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3功能1．FTA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FTA分析事故原因，十分方便明确。3．FTA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。4事件符号矩形符号用它表示顶上事件或中间事件。将事件扼要记入矩形框内。必须注意，顶上事件一定要清楚明了，不要太笼统。例如“交通事故”，“爆炸着火事故”，对此人们无法下手分析，而应当选择具体事故。如“机动车追尾”、“机动车与自行车相撞”，“建筑工人从脚手架上坠落死亡”、“道口火车与汽车相撞”等具体事故。圆形符号它表示基本(原因)事件，可以是人的差错，也可以是设备、机械故障、环境因素等。它表示最基本的事件，不能再继续往下分析了。例如，影响司机瞭望条件的“曲线地段”、“照明不好”，司机本身问题影响行车安全的“酒后开车”、“疲劳驾驶”等原因，将事故原因扼要记入圆形符号内。5屋形符号它表示正常事件，是系统在正常状态下发生的正常事件。如：“机车或车辆经过道岔”、“因走动取下安全带”等，将事件扼要记入屋形符号内。菱形符号它表示省略事件，即表示事前不能分析，或者没有再分析下去的必要的事件。例如，“司机间断了望”、“天气不好”、“臆测行车”、“操作不当”等，将事件扼要记入菱形符号内。6逻辑门符号与门符号与门连接表示输入事件B1、B2同时发生的情况下，输出事件A才会发生的连接关系。二者缺一不可，表现为逻辑积的关系，即A=B1∩B2。在有若干输入事件时，也是如此。或门符号表示输入事件B1或B2中，任何一个事件发生都可以使事件A发生，表现为逻辑和的关系即A=B1∪B2。在有若干输入事件时，情况也是如此。7条件与门符号表示只有当B1、B2同时发生，且满足条件α的情况下，A才会发生，相当于三个输入事件的与门。即A=B1∩B2∩α，将条件α记入六边形内。条件或门符号表示B1或B2任何一个事件发生，且满足条件β，输出事件A才会发生，将条件β记入六边形内。限制门符号它是逻辑上的一种修正符号，即输入事件发生且满足条件γ时，才产生输出事件。相反，如果不满足，则不发生输出事件，条件γ写在椭圆形符号内。8移出符号当事故树规模很大时，需要将某些部分画在别的纸上，这就要用转出和转入符号，以标出向何处转出和从何处转入。转出符号它表示向其他部分转出，△内记入向何处转出的标记。转入符号它表示从其他部分转入，△内记入从何处转入的标记分析步骤910编制树1、确定所分析的系统。2、熟悉所分析的系统。3、调查系统发生的各类事故。4、确定事故树的顶上事件。5、调查与顶上事件有关的所有事件。6、事故树作图。11分析定性分析主要内容：利用布尔代数（布尔代数起源于数学领域，是一个用于集合运算和逻辑运算的公式，通过布尔代数进行集合运算可以获取到不同集合之间的交集、并集或补集，进行逻辑运算可以对不同集合进行与、或、非。）简化事故树；求取事故树最小割集或最小径集；计算各基本事件结构重要度；定性分析结论。定量分析主要内容：确定引起事故发生的各基本原因事件的发生概率；计算事故树顶上事件发生概率；并将计算结果与通过统计分析得出的事故发生概率进行比较。分析步骤1213基本程序1、熟悉系统要求要确实了解系统情况，包括工作程序、各种重要参数、作业情况，围绕所分析的事件进行工艺、系统、相关数据等资料的收集。必要时画出工艺流程图和布置图。2、调查事故要求在过去事故实例、有关事故统计基础上，尽量广泛地调查所能预想到的事故，即包括已发生的事故和可能发生的事故。3、确定顶上事件所谓顶上事件，就是我们所要分析的对象事件。选择顶上事件，一定要在详细了解系统运行情况、有关事故的发生情况、事故的严重程度和事故的发生概率等资料的情况下进行，而且事先要仔细寻找造成事故的直接原因和间接原因。然后，根据事故的严重程度和发生概率确定要分析的顶上事件，将其扼要地填写在矩形框内。144、确定控制目标根据以往的事故记录和同类系统的事故资料，进行统计分析，求出事故发生的概率(或频率)，然后根据这一事故的严重程度，确定我们要控制的事故发生概率的目标值5、调查分析原因主要内容：确定引起事故发生的各基本原因事件的发生概率；计算事故树顶上事件发生概率；并将计算结果与通过统计分析得出的事故发生概率进行比较。方法有：1.调查与事故有关的所有原因事件和各种因素，包括设备故障、机械故障、操作者的失误、管理和指挥错误、环境因素等等，尽量详细查清原因和影响2.召开有关人员座谈会3.根据以往的一些经验进行分析，确定造成顶上事件的原因。156、绘制事故树这是FTA的核心部分。在找出造成顶上事件的和各种原因之后，就可以从顶上事件起进行演绎分析，一级一级地找出所有直接原因事件，直到所要分析的深度，再用相应得事件符号和适当的逻辑门把它们从上到下分层连接起来，层层向下，直到最基本的原因事件，这样就构成一个事故树。画成的事故树图是逻辑模型事件的表达。既然是逻辑模型，那么各个事件之间的逻辑关系就应该相当严密、合理。否则在计算过程中将会出现许多意想不到的问题。因此，对事故树的绘制要十分慎重。在制作过程中，一般要进行反复推敲、修改，除局部更改外，有的甚至要推倒重来，有时还要反复进行多次，直到符合实际情况，比较严密为止在用逻辑门连接上下层之间的事件原因时，注意逻辑门的连接问题是非常重要的，含糊不得，它涉及到各种事件之间的逻辑关系，直接影响着以后的定性分析和定量分析。例如：若下层事件必须全部同时发生，上层事件才会发生时，必须用“与门”连接。167、定性分析根据事故树结构进行化简，求出事故树的最小割集（一般用g表示）和最小径集，确定各基本事件的结构重要度排序。当割集的数量太多，可以通过程序进行概率截断或割集阶截断；8、计算顶上事件发生概率首先根据所调查的情况和资料，确定所有原因事件的发生概率，并标在事故树上。根据这些基本数据，求出顶上事件(事故)发生概率。9、进行比较要根据可维修系统和不可维修系统分别考虑。对可维修系统，把求出的概率与通过统计分析得出的概率进行比较，如果二者不符，则必须重新研究，看原因事件是否齐全，事故树逻辑关系是否清楚，基本原因事件的数值是否设定得过高或过低等等。对不可维修系统，求出顶上事件发生概率即可1710、定量分析定量分析包括下列三个方面的内容：1）当事故发生概率超过预定的目标值时，要研究降低事故发生概率的所有可能途径，可从最小割集着手，从中选出最佳方案。2）利用最小径集，找出根除事故的可能性，从中选出最佳方案。3）求各基本原因事件的临界重要度系数，从而对需要治理的原因事件按临界重要度系数大小进行排队，或编出安全检查表，以求加强人为控制。这一阶段的任务是很多的，它包括计算顶上事件发生概率即系统的点无效度和区间无效度，此外还要进行重要度分析和灵敏度分析。实例演练1819高处坠落《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）的规定，凡是在坠落高度基准面2m及2m以上有可能坠落的高处进行施工作业均称为高处作业。高处坠落的表现形式要求在过去事故实例、有关事故统计基础上，尽量广泛地调查所能预想到的事故，即包括已发生的事故和可能发生的事故。20高处坠落的原因分析人的不安全行为人的不安全行为通常表现为违章指挥，作业人员违章作业，安全技术不熟练，缺乏劳动危险性认识，或者情绪不佳，心理生理疲劳导致麻痹大意等。物的不安全状态材质有缺陷，安全设施失效或者不齐全，没有按照国家规定设立安全设施，各类孔洞或者临边无防护设施或安全设施不牢固、或已损坏未及时处理等。环境的不符合⑴大风、大雨、大雪等恶劣天气从事露天高空作业。⑵在照明光线不足的情况下，从事夜间悬空作业。管理的不到位劳动组织不合理，安全教育不到位，作业人员未经培训就上岗，安全检查不仔细，流于形式等。21高处坠落事故的事故树构造高处坠落事故T人的危险因素T1违章指挥X1违章作业T3生理心理不佳X2冒险进入X3安全培训缺陷X4经验不足X5物的危险因素T2防护设施缺陷T4环境条件差T5无防护X6防护设施损坏未修X7防护不当X8气候条件恶劣X9照明不足X1022高处坠落事故树的定性分析最小割集求解割集是导致顶事件发生的基本事件的集合，割集中引起顶事件发生的充分必要条件的基本事件的集合为最小割集。一个最小割集对应着事故发生的一种模式。事故树的结构函数：T=T1T2=(X1+X2+X3+X4+X5)(X6+X7+X8+X9+X10)因此得出最小割集：｛X1X6｝，｛X1X7｝，｛X1X8｝，｛X1X9｝，｛X1X10｝，｛X2X6｝，｛X2X7｝，｛X2X8｝，｛X2X9｝，｛X2X10｝，｛X3X6｝，｛X3X7｝，｛X3X8｝，｛X3X9｝，｛X3X10｝，｛X4X6｝，｛X4X7｝，｛X4X8｝，｛X4X9｝，｛X4X10｝，｛X5X6｝，｛X5X7｝，｛X5X8｝，｛X5X9｝，｛X5X10｝利用布尔代数求得该事故树的最小割集为25个，说明有25种模式可以引起事故的发生。由此可见高处坠落事故是极易发生的。23高处坠落事故树的定性分析最小径集求解径集反映的是与割集相反的意义。最小径集则是指顶事件不发生的所必需的最低限度的基本事件集合。有几个径集就有几个消除事故的途径，因此为消除事故提供了可选择的措施依据。将事故树中的与门变成或门、或门变成与门，事故树就变成防止高处坠落的成功树。通过求解成功树，可以获得最小径集。成功树的结构函数：T=T1+T2=X1X2X3X4X5+X6X7X8X9X10从而得到最小径集为：P1=X1X2X3X4X5P2=X6X7X8X9X10由此可见，预防高处坠落事故必须从人的不安全行为和物的不安全状态双管齐下，任何一方面的缺陷都将会导致严重的后果。