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1、,第二节,事件树分析,（Event Tree Analysis） 事件树分析法（ETA）是安全系统工程中重要的分析方 法之一。它是建立在概率论和运筹学基础上。在运筹学 中用于对不确定的问题作决策，又称决策树分析法 （Decision Tree Analysis）。 事故树分析法是一种的分析方法。它是按照事 故的发展顺序，分成阶段，一步一步地进行分析，每一 步都从成功和失败两种可能后果考虑，直到最终用水平 树状图表示其可能的结果。 事件树分析法是从一个初始事件开始，按顺序分析事件 向前发展中各个环节成功与失败的过程和结果。,1,矿大安全系统工程第二节事件树分析,一、事件树分析的基本原理,事件树分
2、析的理论基础是系统工程决策论。,事件树分析最初用于可靠性分析，用元件的可靠性 表示系统可靠性的系统方法之一。系统的每个元件 都存在具有某种规定功能的两种可能。元件正常状 态记为成功，其状态值为1 ；元件失效状态记为失 败，其值为0。把正常、失效按照系统的构成状 况，顺序分析各元件成功、失败的两种可能，将成 功作为上分支，将失败作为下分支，不断延续分 析；直到最后一个元件，最后形成一个水平放置的 树形图。,2,矿大安全系统工程第二节事件树分析,二、 事件树分析的作用,ETA是动态的分析过程，因此通过ETA分析可判别 事故发生的可能途径及其危害性。,可以快速推断和找出系统的事故，并能找出避免事 故
3、发生的途径，便于改进系统的安全状态。,根据系统中各个要素事件的故障概率，可以概略计 算出不希望事件的发生概率；,找出最严重的事故后果，为事故树分析确定顶上事 件提供依据；,也可对已发生的事故进行原因分析。,3,矿大安全系统工程第二节事件树分析,三、 事件树分析的基本程序,确定系统及其构成因素，也就是明确所要分析的对 象和范围，找出系统的组成要素（子系统），以便 展开分析。,分析各要素的因果关系及成功与失败的两种状态。 从系统起始状态或诱发事件开始，按照系统构成要 素的排列次序，从左向右逐步编制与展开事件树。 根据需要，可标示出各节点的成功与失败的概率 值，进行定量计算，求出因失败而造成事故的“
4、发 生概率”。,4,矿大安全系统工程第二节事件树分析,四、 事件树的建造,事件树的建造：,初始事件事件树的根（根据系统的实际构成，画,出两个分支）；,事件树的简化：,简化的原则：,失败概率极低的系统不列入事件树中；,当系统已经失败，从物理效果看，在其后继的各 系统不可能减缓后果时，或后继系统已由于前置系 统的失败而同时失败，则以后的系统就不必再分 支。,5,矿大安全系统工程第二节事件树分析,概率：,五、事件树分析的定量计算 定量计算就是计算每个分支发生的概率。为了计算 这些分支的概率，首先必须确定每个因素的概率。 如果各个因素的可靠度已知，根据事件树就可求得 系统的可靠度。 已知PA=0.95
5、(PA=0.05)；PB=0.9(PB=0.1)； PC=0.9(PC=0.1)，则可求出系统的可靠度Ps。； Ps。为（111）状态时的概率，即三事件的积事件,A,B,C,6,矿大安全系统工程第二节事件树分析,事件树分析法的应用水泵排水事故分析。,启动信号,泵A正常 成功1,泵A失效,阀门B正常,阀门C正常 成功1,成功1 阀门B失效 失败0,阀门C失效 失败0,（0）,失败0 图2-7 事件树图,（110） （10）,（111）,7,矿大安全系统工程第二节事件树分析,Ps=PAPBPC=0.950.90.9=0.7695,而系统失效概率,即不可靠度为: Ps=1-Ps =1-0.7695=
6、0.2305,假定水泵供水系统图如下图所示， 其可靠度和不可靠度又为多少？,A,B,C,8,矿大安全系统工程第二节事件树分析,事件树分析举例 原 料,输 送 系,统 示,意 图,泵A,阀B,阀C,流量调节 控制器,9,矿大安全系统工程第二节事件树分析,事件树分析举例-原料输送系统事件树,泵A正常,泵A失效,阀B正常,阀B关闭,阀C正常,阀C失常,开度过大,开度过小,事故 事故,事故,系统正常 事故,启动信号,10,矿大安全系统工程第二节事件树分析,六、事件树分析注意事项,起始事件通常选择为系统中可能出现的、能导致事故的 偏差或差错，并保证所选择的起始事件与所有考虑的全 部事件相比处在时间顺序的
7、最前端。,所需考虑的环节事件通常为安全防护装置的成功或失 败，此外还应考虑其他可能对起始事件的发展进程产生 影响的事件。,在安排环节事件的次序时，要注意使之与事件发展的时 序逻辑保持一致。,当两个环节事件的时序可能交换，且交换后对后果有影 响时，应分别进行事件树分析。,11,矿大安全系统工程第二节事件树分析,某储罐装有可燃物质，火灾过程为：可燃物质泄露，火源着火， 报警灭火，人员脱离。设储罐附近存在火源的概率为F(A)=0.1；可 燃物遇火源着火的概率为F(B)=0.6；报警器正确报警的概率为 F(C)=0.9；在报警器成功报警的情况下，灭火成功使人员脱离的概,率分别为：R(D1)=0.8，R(E1)=0.9；在报警器未成功报警的情况 下，成功灭火及人员成功脱离的概率为：R(D2)=0.5，R(E2)=0.7。,规定灭火未成功且人员也未成功脱离的情况视为系统失败；发生 泄露但没有火源的情况视为安全，其他情况定性为事故。 试求：,（1）绘制事件树图；,（2）计算三种情况对应的概率。,安全系统工程习题,12,矿大安全系统工程第二节事件树分析,