آنالیز درخت خطا
تحليل درخت خطا يا FTA يك مدل منطقي گرافيكي است كه چگونگي وقوع يك حادثه ناخــواسته را از تــركيب چند حادثه بنياني نشان مي‌دهد. آن حادثه ناخواسته معمولاً به نام واقعه رأس درخت خطا معرفي مي‌شود. اين آناليز راه‌هاي متفاوتي كه منجر به اين حادثه مي‌شود را مشخص كرده و با داشتن داده‌هاي صحيح قادر به محاسبه احتمال و دفعات تكرار اين واقعه مي‌باشد. اين روش توانايي آناليز سيستم‌هاي پيچيده با مقياس بزرگ را دارا مي‌باشد.
ویژگی ها
برخي از خصوصيات FTA به شرح زير است:
- فراهم كردن يك نمايش گرافيكي از تركيب حوادثي كه منجر به واقعه رأس مي‌شود، این نمایش گرافیکی به درک راحت تر منطق وقایع ناخواسته (واقعه راس) بسیار کمک می کند.
- اين آناليز قادر است تركيب چند حادثه را كه منجر به واقعه رأس مي‌شود را بطور كيفي مشخص كرده و سپس با تحليل كمي اين حوادث، احتمال و دفعات تكرار واقعه رأس را محاسبه كند و به اين ترتيب حوادثي كه نقش بيشتري در وقوع آن حادثه ناخواسته دارند، تعيين مي‌شوند.
- اين روش به تحليل‌گر اين اختيار را مي‌دهد كه روي علل بخصوصي از حادثه تمركز كرده و ابزار اندازه‌گيري براي كاهش و حذف آن را مشخص كرده و به اين ترتيب احتمال رخ دادن واقعه رأس را كاهش دهد.
- اين روش اغلب زماني بكار مي‌رود كه ديگر روشهاي ارزيابي مخاطره، حادثه‌اي را تشخيص دهند كه نياز به آناليز با جزئيات بيشتري داشته باشد.
در حقیقت درخت خطا زمانی به کار می آید که از روی سوابق موجود نتوان به تخمین احتمال پرداخت یا محاسبات دقیق تری مد نظر باشد.
توسعه درخت خطا
درخت خطا يك ساختار منطقي از تركيب خرابي‌هاي حوادث بنياني است كه منجر به واقعة رأس مي‌شود كه معمولاً از اين تركيب بعنوان مجموعه برشي نام برده مي‌شود. منظور از مجموعه برشي، مجموعه وقايعي است كه اگر همگي توأماً اتفاق بيافتند، مـنـجر به واقـعة رأس مي‌شود و مجموعه برشي كمينه، كوچكترين و کم عضو ترین اين تركيب است. در نمايش تصويري درخت خطا از يك سري نمادهايي استفاده مي‌شود كه در شكل زیر نشان داده شده‌اند.
مفهوم هر يك از نمادهاي ذكر شده در شكل 24-2 به صورت زير است:
- AND: وقوع واقعه مياني در صورت وقوع همه وروديها
- OR: وقوع واقعه مياني در صورت وقوع حداقل يكي از وروديها
- EOR: وقوع واقعه مياني در صورت وقوع فقط يكي از وروديها
- NOT: وقوع واقعه مياني در صورت همزماني عدم وقوع همه وروديها
- M-out of-n: وقوع واقعه مياني در صورت همزماني وقوع حداقل تعداد m ازn ورودي
- Intermediate Event: واقعه‌اي است كه در اثر خروجي نمادهاي منطقي رخ مي‌دهد و خود ناشي از رخ دادن وقايعي ديگر است كه ذكر مي‌شوند.
- Undeveloped Event: واقعه‌اي كه خود ناشي از نقص و عللي ديگر است ولي بسط بيشتري داده نشده است که این می تواند به این دلیل باشد که علت های زیر مجموعه آن برای تحلیل گر قابل درک نباشد.
- نمادهاي انتقال IN و OUT: براي ارائه مقطع در درختهاي پرشاخه به كار مي‌روند.
- مفهوم Basic event قبلاً توضيح داده شده است.
در ارزيابي كمي درخت خطا، از روي داده هاي نرخ خرابي وقایع بنیانی و استفاده از قواعد جبر بول، احتمال رخداد واقعه رأس محاسبه مي شود. مهمترين نكته در اين مرحله دستيابي به داده هاي نرخ خرابی صحيح و منطقي براي حوادث بنیانی است. برای خرابی تجهیزات داده های آماری معتبری در مراجع وجود دارد. در صورتي كه داده‌هاي كافي و مناسب در اختيار باشد، مجموعه برشي كمينه ابزار مناسبي براي آناليز كمي درخت خطاست. براي درختهاي در مقياس بزرگ و پيچيده معمولاً مجموعه برشي كمينه با برنامه‌هاي كامپيوتري مشخص مي‌شود، ولي در مورد درختهاي كوچكتر تشخيص اين مجموعه بطور دستي نيز امكان پذير است.در محاسبات عددی احتمال با درخت خطا از قوانين تركيب دروازه‌ها و قوانين جبر بول استفاده مي‌گردد.
