[發(fā)明專利]一種適用于導航信息系統(tǒng)設(shè)備的FMECA故障樹分析方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210197069.2
• 申請日: 2022-03-01
• 公開（公告）號: CN114722894A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于立北;楊婧悅
• 申請（專利權(quán)）人: 天津七所精密機電技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G01C25/00
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王利文

本發(fā)明涉及一種適用于導航信息系統(tǒng)設(shè)備的FMECA故障樹分析方法，其技術(shù)特點是：通過給出設(shè)備系統(tǒng)定義；進行FMEA分析和CA分析；按照FMECA分析結(jié)果選擇頂事件；建立FTA樹；并按CA結(jié)果進行FTA的定性和定量；針對FTA的定性和定量的結(jié)果進行改進和跟蹤，本發(fā)明實現(xiàn)了針對導航信息系統(tǒng)設(shè)備的快速建樹以及故障樹分析方法。同時本發(fā)明填補了國內(nèi)相關(guān)研究的空白，同時具有通用性，對FMECA和FTA兩種分析方法的信息進行關(guān)聯(lián)，建立一套故障樹分析方法，對比直接建立故障樹更簡單、效率更高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于導航信息系統(tǒng)設(shè)備故障分析領(lǐng)域，尤其是一種適用于導航信息系統(tǒng)設(shè)備的FMECA故障樹分析方法。

背景技術(shù)

故障模式、影響及危害性分析(FMECA)是分析產(chǎn)品所有可能的故障模式及其可能產(chǎn)生的影響，并按每個故障模式產(chǎn)品影響的嚴重程度及其發(fā)生概率予以分類的一種歸納分析方法。故障樹分析(FTA)是通過對可能造成產(chǎn)品的故障的硬件、軟件、環(huán)境、人為因素進行分析，運用演繹法畫出故障樹，從而確定產(chǎn)品的各種可能組合方式及其發(fā)生概率的一種分析技術(shù)。

FMECA分析方法原理簡單、容易實現(xiàn)，但只適用于評價系統(tǒng)中某個失效形式對系統(tǒng)可靠性的影響，屬于單因素分析方法；FTA分析方法可以評價多類不同實現(xiàn)對系統(tǒng)可靠性的綜合影響，但頂事件選擇的恰當性難以把握，底事件容易遺漏，且建樹過程復雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種適用于導航信息系統(tǒng)設(shè)備的FMECA故障樹分析方法，能夠?qū)崿F(xiàn)針對導航信息系統(tǒng)設(shè)備的快速建樹以及故障樹分析方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種適用于導航信息系統(tǒng)設(shè)備的FMECA故障樹分析方法，包括以下步驟：

步驟1、根據(jù)導航系統(tǒng)設(shè)備特點得到設(shè)備結(jié)構(gòu)層次圖和功能清單；

步驟2、根據(jù)功能清單和設(shè)備故障判據(jù)，對設(shè)備所有故障進行匯總分析，得到各類故障模式清單；

步驟3、根據(jù)各類故障模式清單判定故障影響；

步驟4、按照FMECA中的嚴酷度級別，從中選擇一個或多個嚴酷度所對應(yīng)的故障模式作為FTA的頂事件；

步驟5、根據(jù)頂事件建立FTA樹；

步驟6、根據(jù)步驟3的結(jié)果對FTA樹進行定性和定量；

步驟7、判斷定性和定量結(jié)果的危害性，根據(jù)危害性程度進行改進和跟蹤。

而且，所述步驟2中導航信息系統(tǒng)設(shè)備故障判據(jù)為：

⑴、設(shè)備在規(guī)定的條件下和規(guī)定時間內(nèi)，不能完成規(guī)定的功能；

⑵、設(shè)備在規(guī)定的條件下和規(guī)定時間內(nèi)，某些性能指標不能保持在規(guī)定的范圍內(nèi)；

⑶、設(shè)備在規(guī)定的條件下和規(guī)定時間內(nèi)，引起對人員、環(huán)境、能源和物資方面的影響超出了允許范圍；

⑷、技術(shù)協(xié)議或其他文件規(guī)定的故障判據(jù)。

而且，所述步驟3的具體實現(xiàn)方法為：根據(jù)各類故障模式清單給出的每種故障模式下包括局部影響、高一層次影響、對系統(tǒng)的影響，故障模式概率級的故障影響，故障檢測方法，設(shè)計改進措施和使用補償措施。

而且，所述步驟6的具體實現(xiàn)方法為：

⑴、根據(jù)建立故障樹原則，系統(tǒng)分析得到集成管理設(shè)備故障樹和頂事件子樹；

⑵、利用下行法，綜合分析得到底事件大部分為單點故障，確定最小割集；

⑶、根據(jù)CA結(jié)果，進行故障樹定性分析。

本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是：