{"id":613,"date":"2022-01-26T01:51:03","date_gmt":"2022-01-26T01:51:03","guid":{"rendered":"https:\/\/www.cybermedian.com\/pl\/?p=613"},"modified":"2025-02-14T14:35:20","modified_gmt":"2025-02-14T06:35:20","slug":"fault-tree-diagram-tutorial","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.cybermedian.com\/pl\/fault-tree-diagram-tutorial\/","title":{"rendered":"Samouczek diagramu drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w"},"content":{"rendered":"
\n
\n
\n

Analiza drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w<\/a>zosta\u0142a wprowadzona w 1962 roku przez Bell Laboratories i jest jedn\u0105 z najcz\u0119\u015bciej stosowanych metod do rozwi\u0105zywania r\u00f3\u017cnorodnych problem\u00f3w, od kwestii bezpiecze\u0144stwa po zarz\u0105dzanie.<\/p>\n

Analiza drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w (FTA) to analiza b\u0142\u0119d\u00f3w w podej\u015bciu od og\u00f3\u0142u do szczeg\u00f3\u0142u, w kt\u00f3rej logika Boole’a jest u\u017cywana w po\u0142\u0105czeniu z seri\u0105 zdarze\u0144 niskiego poziomu do analizy nieoczekiwanych stan\u00f3w systemu. Ta metoda analizy jest g\u0142\u00f3wnie stosowana w in\u017cynierii bezpiecze\u0144stwa i in\u017cynierii niezawodno\u015bci, aby zrozumie\u0107, jak systemy zawodz\u0105, okre\u015bli\u0107 najlepszy spos\u00f3b na zmniejszenie ryzyka oraz okre\u015bli\u0107 (lub oszacowa\u0107) wska\u017anik zdarze\u0144 zwi\u0105zanych z bezpiecze\u0144stwem lub specyficznych awarii na poziomie systemu (funkcjonalnych).<\/p>\n

Jaki jest cel analizy drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w?<\/h4>\n

G\u0142\u00f3wnym celem analizy drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w jest pomoc w identyfikacji potencjalnych przyczyn usterek systemu przed ich wyst\u0105pieniem. Mo\u017cna r\u00f3wnie\u017c stosowa\u0107 metody analityczne lub statystyczne do oceny prawdopodobie\u0144stwa zdarze\u0144 g\u0142\u00f3wnych. Te obliczenia obejmuj\u0105 ilo\u015bciowe informacje o niezawodno\u015bci i mo\u017cliwo\u015bci utrzymania systemu, takie jak prawdopodobie\u0144stwo awarii, wska\u017anik awarii i wska\u017anik napraw. Po zako\u0144czeniu FTA mo\u017cna skupi\u0107 si\u0119 na poprawie bezpiecze\u0144stwa i niezawodno\u015bci systemu.<\/p>\n

Typowa analiza drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w zaczyna si\u0119 od potencjalnej usterki, a nast\u0119pnie cofa si\u0119 przez wizualn\u0105 reprezentacj\u0119 nazwan\u0105 diagramem drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w, aby okre\u015bli\u0107 mo\u017cliwe czynniki wp\u0142ywaj\u0105ce. Drzewo b\u0142\u0119d\u00f3w przyjmuje podej\u015bcie od og\u00f3\u0142u do szczeg\u00f3\u0142u, zaczyna si\u0119 od wyniku (potencjalnego stanu usterki), a nast\u0119pnie ocenia czynniki, kt\u00f3re mog\u0105 prowadzi\u0107 do usterki.<\/p>\n

Kto przeprowadza analiz\u0119 drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w<\/h4>\n

FTA jest stosowana w przemy\u015ble lotniczym, energetyce j\u0105drowej, chemicznym, farmaceutycznym, petrochemicznym i innych bran\u017cach wysokiego ryzyka; jest r\u00f3wnie\u017c wykorzystywana do cel\u00f3w debugowania w in\u017cynierii oprogramowania, co jest \u015bci\u015ble zwi\u0105zane z technologi\u0105 eliminacji przyczyn u\u017cywan\u0105 do wykrywania b\u0142\u0119d\u00f3w.<\/p>\n

Notacja FTA<\/h3>\n

Analiza drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w wykorzystuje kilka podstawowych symboli do przedstawienia r\u00f3\u017cnych punkt\u00f3w, przyczyn i skutk\u00f3w w procesie. Istnieje wiele symboli, ale oto kilka podstawowych, kt\u00f3re pomog\u0105 Ci zacz\u0105\u0107 projektowa\u0107 diagram drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w.<\/p>\n

Symbole s\u0105 u\u017cywane do reprezentowania r\u00f3\u017cnych zdarze\u0144 i opisywania relacji:<\/p>\n

Symbole bram<\/h3>\n
<\/figure>\n

Bramka AND<\/strong>\u200a\u2014\u200areprezentuje warunek, w kt\u00f3rym wszystkie zdarzenia pokazane poni\u017cej bramki (bramka wej\u015bciowa) musz\u0105 by\u0107 obecne, aby zdarzenie pokazane powy\u017cej bramki (zdarzenie wyj\u015bciowe) mog\u0142o wyst\u0105pi\u0107. Oznacza to, \u017ce zdarzenie wyj\u015bciowe wyst\u0105pi tylko wtedy, gdy wszystkie zdarzenia wej\u015bciowe istniej\u0105 jednocze\u015bnie.<\/p>\n

<\/figure>\n

Bramka OR<\/strong>\u200a\u2014\u200areprezentuje sytuacj\u0119, w kt\u00f3rej jakiekolwiek z zdarze\u0144 pokazanych poni\u017cej bramki (bramka wej\u015bciowa) doprowadzi do zdarzenia pokazanego powy\u017cej bramki (zdarzenie wyj\u015bciowe). Zdarzenie wyst\u0105pi, je\u015bli istnieje tylko jedno lub jakiekolwiek po\u0142\u0105czenie zdarze\u0144 wej\u015bciowych.<\/p>\n

Symbole zdarze\u0144<\/h3>\n

Istnieje pi\u0119\u0107 typ\u00f3w symboli zdarze\u0144:<\/p>\n

<\/figure>\n

Prostok\u0105t<\/strong>\u200a\u2014\u200aProstok\u0105t jest g\u0142\u00f3wnym elementem budulcowym drzewa analitycznego. Reprezentuje negatywne zdarzenie i znajduje si\u0119 na szczycie drzewa, a tak\u017ce mo\u017ce by\u0107 umieszczony w ca\u0142ym drzewie, aby wskaza\u0107 inne zdarzenia, kt\u00f3re mog\u0105 by\u0107 dalej rozk\u0142adane. To jedyny symbol, kt\u00f3ry b\u0119dzie mia\u0142 bramk\u0119 logiczn\u0105 i zdarzenia wej\u015bciowe poni\u017cej.<\/p>\n

<\/figure>\n

Ko\u0142o<\/strong>\u200a\u2014\u200aKo\u0142o reprezentuje zdarzenie podstawowe w drzewie. Znajduj\u0105 si\u0119 one na dolnych poziomach drzewa i nie wymagaj\u0105 dalszego rozwoju ani rozk\u0142adu. Nie ma bramek ani zdarze\u0144 poni\u017cej zdarzenia podstawowego.<\/p>\n

<\/figure>\n

Diament<\/strong>\u200a\u2014\u200aDiament identyfikuje niedorozwini\u0119te zdarzenie ko\u0144cowe. Takie zdarzenie nie jest w pe\u0142ni rozwini\u0119te z powodu braku informacji lub znaczenia. Ga\u0142\u0105\u017a drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w mo\u017ce ko\u0144czy\u0107 si\u0119 diamentem. Na przyk\u0142ad wi\u0119kszo\u015b\u0107 projekt\u00f3w wymaga personelu, procedur i sprz\u0119tu. Tw\u00f3rca drzewa mo\u017ce zdecydowa\u0107 si\u0119 skoncentrowa\u0107 na aspekcie personelu procedury, a nie na aspektach sprz\u0119towych lub proceduralnych. W takim przypadku tw\u00f3rca u\u017cy\u0142by diament\u00f3w, aby pokaza\u0107 \u201eprocedury\u201d i \u201esprz\u0119t\u201d jako niedorozwini\u0119te zdarzenia ko\u0144cowe.<\/p>\n

<\/figure>\n

Owal<\/strong>\u200a\u2014\u200aSymbol owalny reprezentuje specjaln\u0105 sytuacj\u0119, kt\u00f3ra mo\u017ce wyst\u0105pi\u0107 tylko wtedy, gdy zajd\u0105 okre\u015blone okoliczno\u015bci. Jest to okre\u015blone w symbolu owalnym. Przyk\u0142adem mo\u017ce by\u0107 sytuacja, w kt\u00f3rej prze\u0142\u0105czniki musz\u0105 by\u0107 w\u0142\u0105czane w okre\u015blonej kolejno\u015bci przed podj\u0119ciem jakiejkolwiek akcji.<\/p>\n

<\/figure>\n

Tr\u00f3jk\u0105t<\/strong>\u200a\u2014\u200aTr\u00f3jk\u0105t oznacza przeniesienie ga\u0142\u0119zi drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w do innej lokalizacji w obr\u0119bie drzewa. Gdzie tr\u00f3jk\u0105t \u0142\u0105czy si\u0119 z drzewem strza\u0142k\u0105, wszystko, co pokazano poni\u017cej punktu po\u0142\u0105czenia, przenosi si\u0119 do innego obszaru drzewa. Ten obszar jest identyfikowany przez odpowiadaj\u0105cy tr\u00f3jk\u0105t, kt\u00f3ry jest po\u0142\u0105czony z drzewem pionow\u0105 lini\u0105. Litery, liczby lub figury identyfikuj\u0105 jeden zestaw symboli transferowych od drugiego. Aby zachowa\u0107 prostot\u0119 drzewa analitycznego, symbol transferu powinien by\u0107 u\u017cywany oszcz\u0119dnie.<\/p>\n

Ilustracja og\u00f3lnego diagramu drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w<\/h3>\n
<\/figure>\n

Edytuj ten diagram<\/a><\/p>\n

Kroki rozwoju drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w<\/h3>\n

Aby przeprowadzi\u0107 kompleksow\u0105 FTA, wykonaj nast\u0119puj\u0105ce kroki:<\/p>\n

    \n
  1. Zdefiniuj system<\/strong>. Obejmuje to zakres analizy, w tym zdefiniowanie, co jest uwa\u017cane za awari\u0119. To staje si\u0119 wa\u017cne, gdy system mo\u017ce mie\u0107 awari\u0119 jednego z element\u00f3w lub gdy jedna funkcja zawodzi, a reszta systemu nadal dzia\u0142a.<\/li>\n
  2. Zdefiniuj usterki na najwy\u017cszym poziomie<\/strong>. Zdefiniuj stan usterki i zapisz awari\u0119 na najwy\u017cszym poziomie.<\/li>\n
  3. Zidentyfikuj przyczyny usterki na najwy\u017cszym poziomie<\/strong>. Korzystaj\u0105c z informacji technicznych i profesjonalnych os\u0105d\u00f3w, okre\u015bl mo\u017cliwe przyczyny wyst\u0105pienia awarii. Pami\u0119taj, \u017ce s\u0105 to elementy drugiego poziomu, poniewa\u017c znajduj\u0105 si\u0119 tu\u017c poni\u017cej awarii na najwy\u017cszym poziomie w drzewie.<\/li>\n
  4. Zidentyfikuj nast\u0119pny poziom zdarze\u0144<\/strong>. Kontynuuj rozk\u0142adanie ka\u017cdego elementu na dodatkowe bramki do ni\u017cszych poziom\u00f3w. Rozwa\u017c relacje mi\u0119dzy elementami, aby pom\u00f3c sobie zdecydowa\u0107, czy u\u017cy\u0107 bramki logicznej \u201ei\u201d czy \u201elub\u201d.<\/li>\n
  5. Dodaj prawdopodobie\u0144stwa do zdarze\u0144<\/strong>. Je\u015bli to mo\u017cliwe, oce\u0144 prawdopodobie\u0144stwo wyst\u0105pienia ka\u017cdego z element\u00f3w najni\u017cszego poziomu i oblicz prawdopodobie\u0144stwa statystyczne od do\u0142u do g\u00f3ry.<\/li>\n
  6. Sfinalizuj i przejrzyj kompletny diagram<\/strong>. \u0141a\u0144cuch mo\u017ce by\u0107 zako\u0144czony tylko w podstawowej awarii: ludzkiej, sprz\u0119towej lub programowej.<\/li>\n<\/ol>\n

    Przyk\u0142ad diagramu drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w\u200a\u2014\u200a\u015awiat\u0142o nie mo\u017ce si\u0119 w\u0142\u0105czy\u0107<\/h3>\n

    Przyjrzyjmy si\u0119 przyk\u0142adzie podstawowej analizy drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w: Prze\u0142\u0105czasz w\u0142\u0105cznik, aby w\u0142\u0105czy\u0107 \u015bwiat\u0142o, ale \u015bwiat\u0142o si\u0119 nie w\u0142\u0105cza. Stan usterki to \u201eBrak \u015bwiat\u0142a w pomieszczeniu\u201d, wi\u0119c to pocz\u0105tek diagramu.<\/p>\n

    Jakie mog\u0105 by\u0107 potencjalne przyczyny, dla kt\u00f3rych \u015bwiat\u0142o si\u0119 nie w\u0142\u0105czy\u0142o?<\/p>\n

    <\/figure>\n

    Edytuj ten diagram<\/a><\/p>\n

    Przyk\u0142ad drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w\u200a\u2014\u200aSzablon systemu bez ostrze\u017cenia<\/h3>\n
    <\/figure>\n

    Edytuj ten diagram<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/section>\n

    \n
    \n
    \n<\/div>\n
    \n
    \n

    Internetowy tw\u00f3rca drzew b\u0142\u0119d\u00f3w<\/h4>\n

    Visual Paradigm Online to jedno z nielicznych oprogramowa\u0144 dost\u0119pnych na rynku, kt\u00f3re wspiera analiz\u0119 drzew b\u0142\u0119d\u00f3w. Niezale\u017cnie od tego, czy jeste\u015b pocz\u0105tkuj\u0105cym, czy profesjonalist\u0105, rysowanie analizy drzew b\u0142\u0119d\u00f3w jest proste i intuicyjne dzi\u0119ki bogatemu zestawowi symboli i szablon\u00f3w analizy drzew b\u0142\u0119d\u00f3w VP Online. VP Online to internetowe oprogramowanie do tworzenia wykres\u00f3w, kt\u00f3re dzia\u0142a na ka\u017cdym urz\u0105dzeniu, w ka\u017cdej przegl\u0105darce.<\/p>\n

    Ucz si\u0119 na przyk\u0142adzie: Szablon drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w<\/h4>\n

    Dost\u0119pny jest zestaw szablon\u00f3w analizy drzew b\u0142\u0119d\u00f3w. Niezale\u017cnie od tego, czy potrzebujesz opracowa\u0107 analiz\u0119 drzewa b\u0142\u0119d\u00f3w, czy po prostu uzyska\u0107 kilka pomys\u0142\u00f3w i dostosowa\u0107 szablon do swoich potrzeb.<\/p>\n

    <\/figure>\n