吴超：安全科学方法系列181：事故树分析法

事故树就是一种从结果到原因描绘事件发生的有向逻辑树，用事故树进行事故的定性和定量分析，以寻求防止结果事件发生的对策，这种方法就称为事故树分析。从事故树分析的定义可知，事故树分析是从结果开始，寻求影响结果事件（通常称顶上事件）发生的原因事件，是一种逆时序的分析方法，这与事件树分析的方法相反。另外，事故树分析是一种演绎的逻辑分析法，将结果演绎成构成这一结果的多种原因，再按逻辑关系，寻求防止结果发生的对策。事故树分析是系统安全分析中最重要、应用最广泛的方法。

事故树分析方法具有以下特点：

（1）事故树分析是一种图形演绎分析方法，是故障事件在一定条件下的逻辑推理方法。它可以就某些特定的故障状态作逐层次深入的分析，分析各层次之间各因素的相互联系与制约关系，即输入（原因）与输出（结果）的逻辑关系，并且用专门符号标示出来。

（2）事故树分析能对导致灾害或功能事故的各种因素及其逻辑关系做出全面、简洁和形象的描述，为改进设计、制定安全技术措施提供依据。

（3）事故树分析不仅可以分析某些元、部件故障对系统的影响，而且可对导致这些元、部件故障的特殊原因（人的因素、环境等〉进行分析。

（4）事故树分析可作为定性评价，也可定量计算系统的故障概率及其可靠性参数，为改善和评价系统的安全性和可靠性提供定量分析的数据。

（5）事故树是图形化的技术资料，具有直观性，即使不曾参与系统设计的管理、操作和维修人员通过阅读也能全面了解和掌握各项防灾控制要点。

事故树分析的主要目的是研究某一系统发生某一类事故的规律；提出和确定防止或控制事故的最佳方案；评价系统的安全状况，提高系统安全管理水平。

事故树分析用途主要有以下三方面：1）用于系统的设计阶段，可进行系统事故的预测，改进系统的安全设计；2）用于系统的运行阶段，可对多发性、严重事故进行分析，提出改善系统安全状况的措施，提高系统安全性；3）用于系统维修之前和退役阶段的安全性分析，以及系统的可靠性分析、产品质量分析等。

事故树分析一般按以下步骤进行：

（1）熟悉系统。全面了解系统的整个情况，包括系统性能、工作程序、各种重要的参数、作业情况及环境状况等，必要时绘出工艺流程图及其布置图。

（2）调查事故。调查可能发生的事故，同时也要调查外单位和同类系统发生的事故。

（3）确定顶上事件。所谓顶上事件就是我们要分析的对象事件——系统失效事件。对调查的事故，要分析其严重程度和发生的频率，从中找出后果严重且发生概率大的事件作为顶上事件。也可事先进行危险性预先分析、故障类型和影响分析、事件树分析，从中确定顶上事件。

（4）调查原因事件。调查与事故有关的所有原因事件和各种因素，包括机械设备故障、原材料和能源供应不正常；生产管理、指挥和操作上的失误与差错、环境不良等。

（5）建造事故树。这是事故树分析的核心部分之一。根据上述资料，从顶上事件开始，按照演绎法，运用逻辑推理，一级一级找出所有直接原因事件，直到最基本的原因事件为止。按照逻辑关系，用逻辑门连接输入输出关系（即上下层事件），画出事故树。

（6）修改、简化事故树。在事故树建造完成后，应进行修改和简化，特别是在事故树的不同位置存在相同基本事件时，必须用布尔代数进行整理化简。

（7）定性分析。求出事故树的最小割集或最小径集，确定各基本事件的结构重要度大小。根据定性分析的结论，按轻重缓急分别采取相应对策。

（8）定量分析。定量分析应根据需要和条件来确定。包括确定各基本事件的故障率或失误率，并计算其发生概率，求出顶上事件发生的概率，同时对各基本事件进行概率重要度分析和临界度分析。

（9）制定安全对策。在对事故树全面分析之后，必须制定安全措施，防止灾害发生。安全措施应在充分考虑资金、技术、可靠性等条件之后，选择最经济、最合理、最切合实际的对策。