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ÁRVORE DE
FALHAS
(Fault Tree Analysis – FTA)
INTRODUÇÃO

O método de árvore de falhas é uma avaliação
quantitativa de eventos indesejáveis (tais como uma
explosão por exemplo) que podem ter a sua origem num
evento inicial desencadeador.

O principal conceito na FTA é a transformação de um
sistema físico num diagrama lógico estruturado onde
são especificadas as causas que conduzem à ocorrência
de um dado acontecimento indesejável de interesse,
designado por acontecimento de topo.

É uma técnica dedutiva que se concentra num acidente
particular e fornece um método para determinar as
causas desse acidente.

Começa com uma representação gráfica (utilizando
símbolos lógicos) de todas as sequências possíveis de
acontecimentos (falhas de equipamentos e erros
humanos) que podem dar origem a um
incidente/acidente.

A árvore de falhas é a técnica utilizada para despistar as
causas, ou as circunstâncias, que dão lugar ou podem
originar um evento não desejado.

O dano é o ponto de partida, sendo a árvore construída
com o auxílio de uma sistema de perguntas-respostas
simples e sistemáticas.
As questões-padrão são, no essencial, as
seguintes:
- qual a causa do acontecimento?
- a causa foi suficiente ou foram necessárias outras
causas?


Para se construir a árvore, o acontecimento indesejado
deve ser colocado no topo, sendo arroladas abaixo as
causas que puderam dar-lhe origem.

Se algum desses acontecimentos pode causar o evento
utiliza-se uma porta OU, se houver uma pluralidade de
acontecimentos determinantes do evento, usa-se uma
porta E.

A construção de uma ou várias árvores permite revelar
falhas críticas, embora frequentemente ocultas, de um
sistema.
A construção obedece à seguinte metodologia
1. Selecção do evento indesejável ou falha, cuja
probabilidade de ocorrência deve ser determinada;
2. Revisão dos factores intervenientes: ambiente, dados
de projecto, exigências do sistema; determinando as
condições, acontecimentos particulares ou falhas que
possam vir a contribuir para a ocorrência do evento de topo
seleccionado.
3. Montagem, através da construção sistemática do diagrama, dos
acontecimentos contribuintes e falhas levantados na etapa anterior,
mostrando o inter-relacionamento entre estes acontecimentos e
falhas, em relação ao acontecimento de topo.
4. Determinação da relação entre acontecimentos causais e o
acontecimento de topo, em termos de operadores boleanos E e OU
5. A determinação da probabilidade de falha de cada componente,
ou seja, a probabilidade de ocorrência de ocorrência do
acontecimento de topo será investigada pela combinação de
probabilidades de ocorrência dos acontecimentos que lhe deram
origem.
Os acontecimentos numa árvore de falhas
devem ser classificados do seguinte modo:

Acontecimento de topo
Acontecimento no topo da árvore, que é analisado a
partir dos restantes acontecimentos causais. Tomemos
como exemplo uma falha de luz.

Acontecimento primário
Acontecimento causado por uma característica inerente
ao próprio ao próprio componente (falha de uma
lâmpada devida a um filamento deficiente).

Acontecimento secundário
Acontecimento causado por uma fonte exterior (falha
de uma lâmpada devida a uma intensidade de corrente
excessiva).

Acontecimento básico
Acontecimento que ocorre ao nível elementar e traduz
a mais pequena subdivisão da análise sistémica.
Acontecimento primário (básico)
Acontecimento de topo ou intermédio
Porta E
Uma operação mediante a qual todas as
entradas ou eventos (falhas básicas) têm de
coexistir em simultaneidade para que uma
falha ocorra.
Porta OU
Uma operação pela qual qualquer uma das
entradas ou eventos (falhas básicas) produz
uma resposta.
Acontecimento inconsequente ou com dados
insuficientes para desenvolvimento posterior

As combinações das situações que podem dar lugar à
ocorrência do acontecimento a evitar, são representadas
de maneira lógica e sistemática, através de níveis
sucessivos, de modo que cada evento decorra de
situações do nível inferior, sendo o nexo de união entre
níveis assegurado por portas lógicas (E e OU).

A porta E indica que o facto ocorre se,
simultaneamente, se verificarem duas ou mais falhas; na
porta OU o acontecimento tem lugar se,
alternativamente, ocorrer qualquer das falhas que lha
dão origem.
Acontecimento
de topo
A
Acontecimento
intermédio
B
C
D