[发明专利]故障事件分析系统及其分析方法

说明书

技术领域

本发明有关于一种故障树结构与通过故障树进行的事件分析方法，特别是有关于将故障树模块化，且得以组成各类故障事件分析系统及其分析方法。

背景技术

故障树（Fault Tree Analysis）主要是用以呈现事件的层级关系，并取得求得顶端事件的发生机率的事件分析工具。传统上，故障树的组件种类多，因应不同的事件，其衍生条件也设置不同，因此运算颇为复杂。而且，以往计算故障树，都需要先由专家决定所有可能事件的故障树，并删除重复考虑的项目，才赋予机率值加以计算与分析。一旦可能事件的数量错误，或是有决定出重复的可能事件时，皆会构建出不正确的故障树。其次，故障树是分析人员依据所参阅的事件数量与衍生层次所产生，因此每一个构建的故障树结构皆为独立的使用，而且每一个节点及节点之间的连接设计皆会是个别设计，故无法应用或构建为不同条件的故障树。其三，因每一故障树皆是独立使用且个别设计，故程序设计的复杂性不但高，而且需求处理数据量也很大，不适与因特网结合。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何依据事件数量与条件构建出适当的故障树。

为解决上述问题，本发明提供一种故障事件分析系统，包括：

一储存模块，用以储存一故障树组件，其包括一父节点、对应该父节点的至少一子节点、及该父节点与各该子节点之间的事件触发逻辑的选择项；

一事件设定模块，用以设定该故障树组件产生一故障树结构，并用以输入复数个事件信息以设定于该故障树结构的各节点，且用以从各该事件触发逻辑选择设定每一节点及其至少一子节点之间的事件触发逻辑；以及

一计算模块，依据该故障树结构与各该事件触发逻辑，计算出位于该故障树结构的根节点的一顶端事件信息的发生机率。

进一步地，其中该计算模块会依据该等事件信息的层次，结合相对应的各该事件触发逻辑，产生一对应该故障树结构的等效表达式，且计算出该等效表达式取得对应该顶端事件信息的一最小切集合，以依据该最小切集合来计算出该顶端事件信息的发生机率。

进一步地，其中该计算模块产生该最小切集合，是利用至少一布尔代数定律，其包括交换律、结合律、分配律、消去律、对偶定律、吸收定律与全等定律。

进一步地，其中该故障树结构包括一第一故障树组件与一第二故障树组件，其中该事件设定模块将该第一故障树组件的一子节点作为该第二故障树组件的父节点，以结合该第二故障树组件与该第一故障树组件。

进一步地，其中每一事件触发逻辑包括一布尔运算逻辑，其为与门、或门、非门、与非门、或非门、互斥或门、反互斥或门。

进一步地，其中该事件设定模块用以设定该故障树结构的最底层的叶节点的失效值，该计算模块除最底层的叶节点外，依据各该节点所属的该子节点对应的失效值，与每一节点及其对应的子节点的该事件触发逻辑，以计算出各该节点对应的事件信息的失效值。

本发明还提供一种故障事件分析方法，适用于一故障事件分析系统，其提供一故障树组件，其中每一该故障树组件包括一父节点、对应该父节点的至少一子节点、及该父节点与各该子节点之间的事件触发逻辑之选择项，该方法包含：

通过一事件设定模块设定该故障树组件产生一故障树结构的方式；

利用该事件设定模块将输入的复数个事件信息设定于该故障树结构的各节点；

利用该事件设定模块设定每一节点及其至少一子节点之间的事件触发逻辑，以及；

由一计算模块依据该故障树结构与各该事件触发逻辑，计算出位于该故障树结构的根节点的一顶端事件信息的发生机率。

进一步地，其中由一计算模块依据该故障树结构与各该事件触发逻辑，计算出该顶端事件信息的发生机率的该步骤还包括：

由该计算模块依据该等事件信息的层次，结合各该事件触发逻辑，产生一对应该故障树结构的等效表达式；

由该计算模块通过该等效表达式取得对应该顶端事件信息的一最小切集合，以及；

由该计算模块依据该最小切集合计算出该顶端事件信息的发生机率。

进一步地，其中该故障树结构包括一第一故障树组件与一第二故障树组件，其中利用一事件设定模块将该故障树组件组成一故障树结构的该步骤中，该事件设定模块将该第二故障树组件的根节点作为该第一故障树组件的一叶节点，以将该第二故障树组件结合该第一故障树组件。

进一步地，其中，利用该事件设定模块设定每一节点及其至少一子节点之间的事件触发逻辑的该步骤中，包括：

通过该事件设定模块设定该故障树结构的最底层的叶节点的失效值；