Metoda stromu událostí
Použití grafických nástrojů pro hodnocení (nejen) spolehlivosti je možno s použitím rozdílných přístupů. Pro účel analýzy se převádí reálný systém na určitý druh symbolické nebo logické reprezentace ve tvaru jednotlivých oddělených bloků, které představují prvek, určitou významnou událost apod. Účelem této reprezentace je stanovit, jaký účinek má každý prvek, podsystém či jiná významná událost na systém jako celek. K analýze lze přistupovat dvěma způsoby:
a) deduktivní (patřící k metodě stromu poruch) - předpokládá, že v daném systému nastal určitý stav (porucha systému), tzv. vrcholová událost, pro kterou se hledají potenciálně možné příčiny vedoucí k této vrcholové události; (od obecných jevů se odvozuje konkrétní jev)
b) induktivní (patřící k metodě stromu událostí) - vychází z některého možného stavu součástky nebo přímo z počátečního stavu a snaží se určit účinek na celý systém (od konkrétních jevů se přechází k jevu obecnému)
V případě vytváření stromu událostí se sleduje primární událost při „průchodu systémem“. Nové větve stromu se tvoří přibíráním událostí s více možnými výsledky. Jedna výchozí událost spojená s různými událostmi tak může tvořit větší počet cest vedoucích k různým výsledkům, tj. z jedné na počátku definované události vedou „cesty“ na několik různých výsledků. Zjednodušení stromu událostí nastává, jestliže určitá událost vede na konečný výsledek bez ohledu na následující události.
Tato metoda slouží především k určování účinků
různých činitelů na zbytek systému protože z nakresleného stromu
událostí lze vypočítat pravděpodobnost každé z konečných událostí.
Jestliže se předpokládá vzájemná nezávislost součástí, tak pravděpodobnost výstupu
je součin pravděpodobností každé události v posloupnosti.
Analýzy, neboli výpočet koncových stavů, vždy závisí na číselné znalosti jednotlivých pravděpodobností v definovaných místech realizovaného stromu, jak je naznačeno na následujícím obrázku:
Ve stromu jsou definovány dvě
komponenty a iniciační událost, kdy poruchy jsou číselně popsány
pravděpodobností poruchy. Strom událostí se postupně větví a na základě pravidel
o sčítání, respektive násobení pravděpodobnosti je možno určit koncové stavy
stromu událostí. Kontrolou správnosti výpočtu může být fakt, že součet pravděpodobností
jednotlivých větví v každém uzlu by měl být roven jedné.
1. Metoda stromu událostí
Mezi základní grafické nástroje řešení spolehlivostní analýzy patří analýza pomocí stromu poruch, resp. stromu událostí. Pro tento účel se převádí reálný systém na určitý druh symbolické nebo logické reprezentace ve tvaru jednotlivých oddělených bloků, které představují prvek, určitou významnou událost apod. Účelem této reprezentace je stanovit, jaký účinek má každý prvek, podsystém či jiná významná událost na systém jako celek. K analýze lze přistupovat dvěma způsoby:
a) deduktivní (patřící k metodě stromu poruch) - předpokládá, že v daném systému nastal určitý stav (porucha systému), tzv. vrcholová událost, pro kterou se hledají potenciálně možné příčiny vedoucí k této vrcholové události; (od obecných jevů se odvozuje konkrétní jev)
b) induktivní (patřící k metodě stromu událostí) - vychází z některého možného stavu součástky nebo přímo z počátečního stavu a snaží se určit účinek na celý systém (od konkrétních jevů se přechází k jevu obecnému)
V případě stromu událostí se sleduje primární událost při „průchodu systémem“. Nové větve stromu se tvoří přibíráním událostí s více možnými výsledky. Jedna výchozí událost spojená s různými událostmi tak může tvořit větší počet cest vedoucích k různým výsledkům, tj. z jedné na počátku definované události vedou „cesty“ na několik různých výsledků. Zjednodušení stromu událostí nastává, jestliže určitá událost vede na konečný výsledek bez ohledu na následující události.
Tato metoda slouží především k určování účinků různých činitelů na zbytek systému.
Postup sestrojení a řešení stromu událostí začíná vždy definováním iniciační události. Následuje vytvoření tzv. bezpečnostní funkce, což jsou zařízení, bariéry nebo činnosti, které mohou přerušit sekvenci od iniciační události po nebezpečné koncové stavy iniciační události. Definují se tzv. záhlavím stromu, kde musí být pečlivě vyjmenovány všechny možnosti, které mohou ovlivnit koncové stavy sekvencí iniciační události. Záhlaví musí být seřazena v časovém sledu výskytu bezpečnostních funkcí a faktorů, měnících nebezpečí. Pokud máme nadefinováno záhlaví stromu, následuje již samotná konstrukce, kdy u každého záhlaví či uzlu jsou analyzovány dvě nebo více alternativ, dokud není získán koncový stav sekvence pro každý uzel. Cílem analýzy je nalezení důležitých koncových stavů sekvencí, přičemž Každé záhlaví (kromě iniciační události) odpovídá podmíněné pravděpodobnosti určitého výstupu za podmínky výskytu předchozí události.
Řešení vychází na základě definování pravděpodobností jednotlivých stavů ve stromu definovaných.
Ve stromu
jsou definovány dvě komponenty a iniciační událost, kdy poruchy jsou číselně
popsány pravděpodobností poruchy. Strom událostí se postupně větví a na základě
pravidel o sčítání, respektive násobení pravděpodobnosti je možno určit koncové
stavy stromu událostí. Kontrolou správnosti výpočtu může být fakt, že součet pravděpodobností
jednotlivých větví v každém uzlu by měl být roven jedné.