五、失誤樹分析如下圖,圖中各基本事件(Basic events)之失誤如圖所示,試回答及計算下列問題:
(一)以直接消去法或舉證(矩陣)法,並應用布林代數化簡此失誤樹,並寫出此失誤樹最小切集合之方程式。並計算此失誤樹頂端事件(Top events)之機率。(5分)
(二)系統安全分析目的為何?(2分)
(三)請指出失誤樹分析方法的實施步驟為何?(3分)
(四)除了失誤樹以外之分析方法,請列舉出其餘五種分析方法。(10分)
答:
(一)
1、矩陣法求解:
A | D | C | a | b | a | b |
| a | b |
| a | b |
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| ||||||
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| B |
| B |
| B |
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| b | d | e |
| b | d | e |
| b | d | e |
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| E |
| E |
| E |
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| E |
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| F |
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| b | f |
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| c |
| c |
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| c |
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| c |
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| c |
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| g |
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| g |
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失誤樹之頂上事件A的最小切集合方程式=(a×b)+(b×d×e)+(b×f)+c+g
2、直接消去法求解:最小分割集合
C=(a×b)、D=(a×b)+c、B=(b×d×e)、F=(b×f)、E=(b×f)+g
A=D+B+E=(C+c)+(b×d×e)+(F+g)=(a×b)+c+(b×d×e)+(b×f)+g
失誤樹之頂上事件A的最小切集合方程式=(a×b)+c+(b×d×e)+(b×f)+g
3、此失誤樹頂端事件(Top events)之機率計算如下:
A=(a×b)+c+(b×d×e)+(b×f)+g PA=1-P’ab×P’c×P’bde×P’bf×P’g
=1-(1-0.1×0.05)×(1-0.03)×(1-0.05×0.2×0.005)×(1-0.05×0.002)×(1-0.5)
=1-0.995×0.97×0.99995×0.9999×0.5=1-0.4825=0.5175
經計算後得知此失誤樹頂端事件(Top events)之機率為0.5175
(二)系統安全分析的目的有二:預防與消滅,是在於預防危害的發生或減少其發生後的損失。
(三)失誤樹分析實施步驟如下列:
1、系統定義
l定義分析範圍及分析邊界
l定義起始條件
l定義TOP EVENT
2.系統邏輯模型建構
l建立失誤樹
3.共同原因失誤模式分析(Common Cause Failure Analysis)
4.定性分析(Qualitative Analysis)
l布林代數(Boolean Algebra)化減
l找出最小分割集合(Minimal Cut Set,MCS)
5.由失誤率資料庫(Generic Data Bank)搜尋基本事件失誤率(Failure Rate)
6.依製程條件、環境因素等修正基本事件失誤率
7.建立失誤率資料錄/資料檔
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