L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

Anàlisis de l'arbre de falles

L'anàlisis de l'arbre de falles (en anglés: Fault tree analysis, FTA) és un anàlisis de falla deductivo de dalt cap a avall (descendent) en el que s'analisa un estat no desijat d'un sistema utilisant la llògica booleana per a conjugar una série d'events de baix nivell. Este método d'anàlisis s'utilisa sobretot en els camps d'ingenieria de seguritat i ingenieria de fiabilitat per a comprendre cóm els sistemes poden fallar, per a identificar les millors formes de reduir un risc o per a determinar (o escomençar a comprendre) taxes d'events d'un accident de seguritat o una falla (funcional) d'un nivell en particular d'un sistema. El FTA s'aplica en l'indústria aeroespacial,[1] en l'ingenieria nuclear, en l'indústria de química i processos,[2][3][4] en l'indústria farmacèutica,[5] en l'indústria petroquímica i en atres indústries d'alt risc; pero també s'aplica en camps tan diversos com l'identificació de factors de risc relacionats en el sistema de fallo del servici social,[6] lo mateix que en l'ingenieria de software, per a propòsits de depuració. Està estretament relacionat en la tècnica d'eliminació de causes utilisada per a detectar errors de còdic.[7]

En l'indústria aeroespacial, el terme general condició de falla del sistema s'usa per al estat no desijat o estat superior de l'arbre de falla. Estes condicions es classifiquen en funció de la severitat dels seus efectes. Les condicions més greus requerixen l'anàlisis més extens de l'arbre de falles.cita requerida

Us

  1. ↑ (1994) «3», System engineering toolbox for design-oriented engineers (en en), Marshall Space Flight Center, pp. 3-35 to 3-48.
  2. ↑ Center for Chemical Process Safety (abril de 2008). Guidelines for Hazard Evaluation Procedures, 3.ª edició, Wiley. ISBN 978-0-471-97815-2.
  3. ↑ Center for Chemical Process Safety (octubre de 1999). Guidelines for Chemical Process Quantitative Risk Analysis, 2.ª edició, American Institute of Chemical Engineers. ISBN 978-0-8169-0720-5.
  4. ↑ U.S. Department of Llabor Occupational Safety and Health Administration (1994). Process Safety Management Guidelines for Compliance, U.S. Government Printing Office.
  5. ↑ ICH Harmonised Tripartite Guidelines.
  6. ↑ (2011).«An Application of Fault Tree Analysis to the Identification and Management of Risks in Government Funded Human Service Delivery».Consultat el 9 de setembre de 2013.
  7. ↑ «Trobar les ubicacions més propenques en GKRTree en Swift» (en espanyol). Consultat el 20 de decembre de 2020.

L'anàlisis d'un arbre de falles pot usar-se para:

  • Entendre la llògica que conduïx a l'event superior / estat no desijat;
  • Mostrar conformitat en la (entrada) seguritat del sistema / els requisits de fiabilitat;
  • Priorisar els colaboradors que conduïxen cap a l'event superior, creant les llistes d'equipament crític/partixes/events per a diferents mides d'importància;
  • Monitorear i controlar el rendiment de seguritat d'un sistema complex (per eixemple, ¿és segur per a una aeronau en particular volar quan la vàlvula de combustible x falla? ¿per quant temps se li permet volar en el fallo de la vàlvula?;
  • minimisar i optimisar recursos;
  • Assistir en el disseny d'un sistema: pot utilisar-se com a ferramenta de disseny que ajuda a crear requeriments d'eixida/nivell més baix;
  • Funcionar com a ferramenta de diagnòstic per a identificar i corregir les causes de l'event superior; pot ajudar en la creació de manuals / processos de diagnòstic.

Història

L'Anàlisis de l'Arbre de Falles (FTA) va ser originalment desenrollat entre els anys 1970 a 1971 en els Laboratoris Bell per H. A. Watson, baix un contracte en la Divisió de Sistemes de Balística de la Força Aérea d'Estats Units per a evaluar el Sistema de Control de Llançament del Missil Balístic Intercontinental Minuteman I (ICBM).[1][2][3][4] L'us d'arbres de falles des de llavors ha guanyat un respal estés i és a sovint utilisat com a ferramenta d'anàlisis de falles per experts en fiabilitat.[5] Seguint el primer us publicat del FTA en l'Estudi del Sistema de Control de Llançament del Minuteman I en 1962, Boeing i AVCO varen expandir l'us del FTA al sistema complet del Minuteman II en els anys 1963-1964. El FTA va rebre extensa cobertura en un Simpòsium de Seguritat de Sistemes en Seattle en 1965, patrocinat per Boeing i l'Universitat de Washington.[6] Boeing va escomençar a utilisar el FTA per al disseny d'aeronaus civils al voltant de 1966.[7][8]

Posteriorment, dins de l'eixèrcit de EE. UU., l'aplicació del FTA per al seu us en fuzes va ser explorat per el "Picatinny Atarassana" en les décades dels 60 i 70.[9] En 1976 el Comando de Material Bèlic de l'Eixèrcit d'Estats Units, va incorporar el FTA en un Manual de Disseny d'Ingenieria sobre Disseny per a Confiabilidad.[10] El Centre d'Anàlisis de la Fiabilitat en el Laboratori de Roma i les seues organisacions successores, ara en el Centre d'Informació Tècnica de Defensa (Centre d'Anàlisis d'Informació de Confiabilidad i ara Centre d'Anàlisis d'Informació de Sistemes de Defensa, https://www.dsiac.org/) ha publicat documentació sobre el FTA i els blocs de diagrames de fiabilitat des de la década dels 60.[11][12][13] MIL-HDBK-338B proporciona una referència més recent.[14]


En 1970, l'Administració d'Aviació Federal (FAA per les seues sigles en anglés) dels EE.UU va publicar un canvi respecte a les regulacions de navegabilitat 14 CFR 25.1309 per a aeronaus de categoria de transport en el Registre Federal en el 35 FR 5665 (1970-04-08). Este canvi va adoptar criteris provabilístics de falla per a sistemes d'aeronaus i equipaments, i va conduir a l'ampli us del FTA en l'aviació civil. En 1998, l'Administració d'Aviació Federal va publicar l'Orde 8040.4,[15] establint la política d'administració de risc, que inclou al anàlisis de risc en una gama d'activitats crítiques més allà de la certificació d'aeronaus, incloent el control de tràfic aéreu i la modernisació del Sistema Nacional d'Espai Aéreu dels EE.UU. Açò va conduir a la publicació del Manual de Seguritat del Sistema de l'Administració d'Aviació Federal, el qual descriu l'us del FTA en varis tipos d'anàlisis formals de risc.[16]

Anteriorment en el proyecte Apolo la qüestió s'emmarcava en la provabilitat d'enviar en èxit els astronautes a la Lluna i retornar-los fòra de perill a la Terra. Es va fer un càlcul de risc o fiabilitat d'algun tipo, i el resultat va ser una provabilitat d'èxit de la missió que era inacceptablement baix. Este resultat va desanimar a la NASA de realisar anàlisis quantitatius de risc i fiabilitat fins al cap de l'accident del Challenger en 1986. En canvi, la NASA va decidir confiar en l'us del anàlisis modal de fallos i efectes (AMFE) i atres métodos qualitatius per a valoracions de la seguritat dels sistemes. Despuix de l'accident del Challenger, l'importància de l'Evaluació provabilística del risc (en anglés: Probabilistic Risk Assessment, PRA) i el FTA en l'anàlisis de risc i fiabilitat de sistemes, varen ser preses en conte i va escomençar a créixer el seu us en la NASA, i ara el FTA és considerat com una de les més importants tècniques de fiabilitat i anàlisis de seguritat de sistemes.[17]


Dins de l'indústria nuclear, La Comissió Reguladora Nuclear de EE. UU. (en anglés: Nuclear Regulatory Commission, NRC) va escomençar utilisar els métodos d'evaluació provabilística del risc (en anglés: probabilistic risk assessment, PRA) incloent el FTA en 1975, i varen expandir significativament l'investigació PRA després del Accident de Three Mile Island en 1979.[18] Açò finalment va conduir a la publicació del Manual de l'Arbre de Falles NRC NUREG–0492,[19] i a l'us obligatori del PRA baix autoritat reguladora de la NRC.

Després de desastres de processos industrials com el Desastre de Bhopal en 1984 i l'explosió del Piper Alfa en 1988, en 1992 el Departament de Seguritat Laboral i Administració de Salut dels EE.UU (en anglés: Occupational Safety and Health Administration, OSHA) va publicar en el Registre Federal en el 57 FR 6356 (1992-02-24) el seu estàndart d'Administració de Seguritat de Processos (en anglés: Process Safety Management, PSM) en el 19 CFR 1910.119.[20] OSHA PSM reconeix al FTA com un método acceptable per a l'anàlisis de risc de processos.

Hui el FTA és àmpliament utilisat en seguritat de sistemes i ingenieria de fiabilitat, i en tots els camps importants de l'ingenieria.

Vore també

Referències

  1. ↑ (1999).«Fault Tree Analysis - A History».Consultat el 17 de giner de 2010.
  2. ↑ (1999).«Historical Relationship Between Performance Assessment for Radioactive Waste Disposal and Other Types of Risk Assessment in the United States».Springer Netherlands.19(5)
    763–807.doi:10.1023/A:1007058325258.Consultat el 22 de giner de 2010.
  3. ↑ (1995).«Software Fault Tree Analysis of an Automated Control System Device Written in ADA».Naval Postgraduate School.Monterey, CA:Consultat el 17 de giner de 2010.
  4. ↑ (1975).«Accident Theory and Accident Investigation».Consultat el 17 de giner de 2010.
  5. ↑ «The Fault-Tree Compiler». Langely Research Center. NTRS. Consultat el 17 de juny de 2011.
  6. ↑ (1970).«A Fault Tree Manual».Texas A&M University.Consultat el 18 de maig de 2014.
  7. ↑ Eckberg, C. R. (1964). WS-133B Fault Tree Analysis Program Pla, Seattle, WA: The Boeing Company.
  8. ↑ Hixenbaugh, A. F. (1968). Fault Tree for Safety, Seattle, WA: The Boeing Company.
  9. ↑ Larsen, Waldemar (January 1974). Fault Tree Analysis, Picatinny Atarassana.
  10. ↑ Evans (5 de giner de 1976). Engineering Design Handbook Design for Reliability, US Army Materiel Command.
  11. ↑ Begley, T. F.; Cummings, {{{nom2}}} (1968). Fault Tree for Safety, RAC.
  12. ↑ Anderson (March 1976). Reliability Design Handbook, Reliability Analysis Center.
  13. ↑ Mahar, David J. (1990). Fault Tree Analysis Application Guide, Reliability Analysis Center.
  14. ↑ (1998) Electronic Reliability Design Handbook (PDFPDF), U.S. Department of Defense.
  15. ↑ ASY-300 (26 de juny de 1998). Safety Risk Management, Federal Aviation Administration.
  16. ↑ FAA (30 de decembre de 2000). System Safety Handbook, Federal Aviation Administration.
  17. ↑ «Fault Tree Handbook with Aerospace Applications». NASA. Archivat des d'el original, el 15 d'agost de 2015. Consultat el 8 de giner de 2016.
  18. ↑ Acharya, Sarbes (1990). Severe Accident Risks: An Assessment for Five U.S. Nuclear Power Plants (PDFPDF), Wasthington, DC: U.S. Nuclear Regulatory Commission.
  19. ↑ Vesely, W. E. (1981). Fault Tree Handbook (PDFPDF), Nuclear Regulatory Commission.
  20. ↑ «Global Application of the Process Safety Management Standard».


Referències


Obtingut de «https://lenciclopedia.org/w/index.php?title=Anàlisis_de_l%27arbre_de_falles&oldid=1491170»