01、FTA 的定義
FTA: fault tree analysis 的英文縮寫，即故障樹分析。FTA是在產(chǎn)品設(shè)計工程中，對可能造成系統(tǒng)故障的各種因素(包括硬件、軟件、環(huán)境、人)進行分析，畫出邏輯框圖，從而確定系統(tǒng)故障原因的各種組合方式和發(fā)生概率，以便計算系統(tǒng)故障概率，并采取相應(yīng)的糾正措施，以提高系統(tǒng)可靠性的一種設(shè)計分析方法。
FTA分為定量分析和定性分析，下面僅涉及定性分析。
在FMEA中，我們是分層次的對可能發(fā)生的故障及后果進行分析，在FTA中，我們是把系統(tǒng)的故障作為分析目標，分析系統(tǒng)中的各個層次，各種因素的影響。可以說，F(xiàn)MEA是一種以尋找潛在故障從而采取措施未目的的由下至上的分析方法;FTA是一種以尋找故障發(fā)生的可能原因為目的的由上至下的分析方法。
FTA 除了在設(shè)計分析中應(yīng)用外，還可以應(yīng)用于系統(tǒng)發(fā)生故障或事故時的原因調(diào)查分析，或者作為排除故障的良好的工具。對于一個復(fù)雜的系統(tǒng)來說，尋找某一故障發(fā)生的原因有時是相當困難和費時的，而借助于FTA所建立起來的邏輯圖，就可以有條不紊地進行。
故障樹常用符號
02、FTA 的具體使用方法
PART.2.1
先將要分析的系統(tǒng)故障作為頂事件，用符號T表示，AB是中間事件，1234是底事件。
PART.2.2
故障樹所使用的符號分為事件符號、邏輯門符號和轉(zhuǎn)移符號三類，常見符號及其簡明意義如下。
事件符號：所有事件符號都以某種幾何形狀標志其性質(zhì)，符號內(nèi)用簡明文字注明故障零件名稱及模式。
矩形事件
表示故障樹的頂事件或者中間事件。
圓形事件
表示故障樹的基本事件，或稱底事件。圓形事件不再發(fā)展。
菱形事件
表示因事件概率很小或進一步往下發(fā)展的數(shù)據(jù)不足而不在分解的不發(fā)展事件。菱形事件還用來表示環(huán)境影響或人員差錯。
房型事件
多數(shù)情況下用來表示正常事件，及部件本身未發(fā)生故障。有時也用來表示條件事件，可以是正常事件，也可以是故障事件。檔房型事件存在時，房型事件所在門才導通，即其輸出事件才發(fā)生，否則不發(fā)生。
邏輯門符號：邏輯門符號表示上級事件與下級事件之間的因果邏輯關(guān)系。
邏輯與門(AND門
只當門的全部輸入事件同時存在時，門的輸出事件才發(fā)生。設(shè)與門有n各輸入事件Bi(i=1.2.......,n),則與門的邏輯表達式為：A=B1 ∩B2∩…∩Bn
邏輯或門(OR門
當門輸入事件中的任何一個存在時，門的輸出事件發(fā)生。設(shè)或門的輸入事件Bi(i=1.2.......,n),則或門的邏輯表達式為：A=B1∪B2∪…∪Bn
邏輯禁門(INH門
禁門的C事件是條件事件。只當禁門的條件C存在時，輸入事件B的存在才能導致輸出事件A的發(fā)生
n取K門(K/n門
n 當n個輸入事件中的任意K個同時存在時，輸出事件發(fā)生
轉(zhuǎn)移符號：轉(zhuǎn)移符號用Δ表示，其功用有：
當故障樹較大而需要繪制成多頁時，用此符號表示各頁之間的連接關(guān)系。
當故障樹有相同的子樹時，可用之表示，以避免重復(fù)作圖。
PART.2.3
鑰匙被鎖車里的故障樹分析示例
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3.FTA 分析軟件邏輯問題
基于一個軟件問題，如何基于功能及系統(tǒng)需求來進行軟件問題的FTA分析?
首先，可以將問題進行分類，看這個軟件問題是屬于功能未觸發(fā)的問題，還是功能誤觸發(fā)問題。
功能未觸發(fā)：
根據(jù)功能邏輯框圖或者功能時序圖進行分析，功能時序圖或者功能框圖一般由功能開發(fā)工程師提供。
功能誤觸發(fā)：
識別誤觸發(fā)的源--很容易。
找到在數(shù)據(jù)庫面找到對應(yīng)的子系統(tǒng)--關(guān)鍵步驟。
找到數(shù)據(jù)ku里面找到描述功能觸發(fā)場景的LC--關(guān)鍵步驟。
找到對應(yīng)的具體需求--關(guān)鍵步驟。
在需求中識別該負載觸發(fā)的所有條件。
根據(jù)所有條件進行逐條分析。
綜上所述，F(xiàn)TA的好處在于預(yù)防故障、診斷故障、評估風險、支持決策和優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計。如果能過針對經(jīng)常出故障的系統(tǒng)功能進行FTA分析，我們就可以提高系統(tǒng)功能的可靠性和安全性，減少故障發(fā)生的可能性，提高系統(tǒng)的性能和效率;同時，如果我們能夠整理常見問題的FTA庫，那么在后續(xù)排查市場上的疑難問題的時候，我們可以更快找到問題根因。
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