- •Список исполнителей
- •Реферат
- •Содержание
- •Перечень условных обозначений и сокращений
- •Введение
- •1. Описание организации и основных особенностей программы
- •1.1. Назначение программы
- •1.2. Блок-схема программы
- •1.4. Структура баз данных
- •1.4.1. База проектов
- •1.4.2. База показателей надежности
- •1.3. Система кодирования данных
- •1.4.3. База базисных событий
- •1.4.4. База деревьев отказов
- •1.4.5. База деревьев событий
- •1.4.6. База результатов анализа
- •1.5. Алгоритмы качественного и количественного анализа деревьев отказов
- •1.5.1. Качественный анализ дерева отказов
- •1.5.2. Количественный анализ дерева отказов
- •Алгоритм оценки значимости.
- •Алгоритм анализа чувствительности
- •Алгоритм анализа неопределенности
- •2. Порядок работы с программой
- •2.1. Установка программы
- •2.2. Проект
- •Деревья отказов;
- •Деревья событий;
- •Результаты анализа.
- •2.3. База показателей надежности
- •2.4. База базисных событий
- •2.5. Деревья отказов
- •2.6. Деревья событий
- •2.7. Порядок выполнения расчетов
- •2.7.1. Анализ дерева отказов
- •2.7.2. Анализ деревьев событий
- •2.8. Результаты анализа
- •2.9. Справочная система
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение a Формы отчетов в программе criss 4.0
Алгоритм оценки значимости.
В программе CRISS 4.0 выполняется анализ значимости минимальных сечений и их типов, базисных событий, типов базисных событий, групп ООП, типов отказов, систем безопасности и наборов элементов минимальных сечений по коэффициенту Fussell-Vesely. По коэффициенту увеличения риска (RAW – Risk Achievment Worth) значимость определяется для типов базисных событий, базисных событий, групп ООП, систем безопасности и наборов элементов.
Значимость минимальных сечений i-го типа по коэффициенту Fussell-Vesely определяется следующим соотношением:
,
(12)
где
-
вероятность j-го минимального сечения
i-го типа;
-
число минимальных сечений i-го типа;
-
вероятность реализации полного набора
минимальных сечений.
Значимость j -го минимального сечения по критерию Fussell-Vesely определяется по формуле:
,
(13)
где
-
вероятность j - го минимального сечения.
Суммарная значимость n минимальных сечений по критерию Fussell-Vesely определяется по формуле:
(14)
Значимость k-го базисного события (элемент минимального сечения, учитывающий только независимые отказы и нелетальные шоки) определяется по коэффициенту Fussell-Vesely следующим соотношением :
,
(15)
где
-
вероятность j-го минимального сечения,
в которое входит k-е базисное событие;
-
число минимальных сечений, в которые
входит k-е базисное событие;
Значимость l-го типа базисных событий по коэффициенту Fussell-Vesely определяется следующим соотношением :
,
(16)
где
-
вероятность j-го минимального сечения,
в которое входит базисное событие l-го
типа или группа ООП, соответствующая
l-му типу базисных событий;
-
число минимальных сечений, в которые
входит базисное событие l-го типа или
группа ООП, соответствующая l-му типу
базисных событий;
Значимость m-й группы ООП по коэффициенту Fussell-Vesely определяется следующим образом:
,
(17)
где
- вероятность j-го минимального сечения,
в которое входит m-я группа ООП;
-
число минимальных сечений, в которые
входит m-я группа ООП;
Значимость независимых отказов по коэффициенту Fussell-Vesely определяется следующим образом:
,
(18)
где
-
вероятность реализации набора минимальных
сечений, в предположении
,
то есть отражающих только независимые
отказы.
Значимость отказов по общей причине по коэффициенту Fussell -Vesely:
,
(19)
где
- вероятность реализации набора
минимальных сечений в предположении
,
т.е. отражающих нелетальные и летальные
отказы.
Значимость смешанных отказов по коэффициенту Fussell-Vesely:
,
где
.
(20)
Значимость n-й системы безопасности по коэффициенту Fussell-Vesely определяется следующим соотношением:
,
(21)
где
- вероятность j-го минимального сечения,в
которое входят базисные события,
относящиеся к n-й системе безопасности
(учитываются независимые отказы и отказы
вследствие нелетальных шоков элементов
систем). Если в минимальное сечение
входят несколько элементов одной и той
же системы безопасности, то такое
минимальное сечение при оценке значимости
по коэффициенту Fussell-Vesely учитывается
только один раз;
-
число минимальных сечений, в которые
входят базисные события, относящиеся
к n-й системе безопасности.
Следует
отметить, что полная значимость системы
равна
с
добавлением значимости сечений,
содержащих группы ООП для элементов
рассматриваемой системы. Вклад в
значимость системы минимальных сечений,
отражающих летальные отказы (групп ООП)
определяется пользователем на основании
анализа результатов оценки значимости
групп ООП, соответствующих типам базисных
событий, входящих в состав рассматриваемой
системы безопасности и анализа значимости
минимальных сечений (типов минимальных
сечений).
Значимость s-го набора элементов минимальных сечений по коэффициенту Fussell-Vesely определяется следующим соотношением :
,
(22)
где
- вероятность j-го минимального сечения,
в которое входят элементы минимальных
сечений, включенные пользователем в
s-й набор. Если в минимальное сечение
входят несколько элементов одного
набора, то такое минимальное сечение
при оценке значимости по коэффициенту
Fussell-Vesely учитывается только один раз;
-
число минимальных сечений, в которые
входят элементы s-го набора элементов.
Для учета вклада летальных отказов элементов в состав набора необходимо включать соответствующие группы ООП. В противном случае будут учтены только нелетальные отказы.
Значимость k-го базисного события* по коэффициенту увеличения риска определяется:
,
(23)
где
- вероятность
реализации набора минимальных сечений
в предположении, что k-е базисное событие
абсолютно ненадежно (вероятность отказа
k-го базисного события равна 1);
- вероятность реализации набора минимальных сечений, определенная при номиналь-
__________________
* Данный коэффициент не используется для исходных событий, так как для них понятие «абсолютно ненадежный» лишено смысла
ных значениях количественных показателей базисных событий.
Значимость l-го типа базисных событий по коэффициенту увеличения риска определяется:
,
(24)
где V (Vlб.с. = 1,VlООП = 1) - вероятность реализации набора минимальных сечений в предположении, что все базисные события l-го типа абсолютно ненадежны (вероятность отказа базисных событий l-го типа и группы ООП, соответствующей l-му типу базисных событий равна 1).
Значимость m-й группы ООП по коэффициенту увеличения риска:
,
(25)
где
-
вероятность реализации набора минимальных
сечений в предположении, что вероятность
отказа m-й группы ООП равна 1.
Значимость n-й системы безопасности по коэффициенту увеличения риска определяется:
,
(26)
где
-
вероятность реализации набора минимальных
сечений в предположении, что вероятность
отказа базисных событий, относящихся
к n-й системы безопасности равна 1
(учитываются независимые отказы и отказы
вследствие нелетальных шоков элементов
систем).
Значимость s-го набора элементов минимальных сечений по коэффициенту увеличения риска определяется:
,
(27)
где V (Vsнаб. = 1) - вероятность реализации набора минимальных сечений в предположении, что элементы минимальных сечений, включенные пользователем в s-й набор абсолютно ненадежны (вероятность отказа элементов s-го набора равна 1). Для учета вклада летальных отказов элементов в состав набора необходимо включать соответствующие группы ООП. В противном случае будут учтены только нелетальные отказы.
Выше была дана характеристика показателей значимости как учитывающих, так и не учитывающих отказы по общей причине. Следует отметить, что в перечне минимальных сечений из результатов анализа по программе CRISS, можно выделить сечения, содержащие базисные события с расширением CCF и не содержащие такое расширение. Если сечение содержит элементы с таким расширением, то это означает, что сечение образуется, в том числе, отказами по общей причине, обусловленными летальными шоками.
При использовании модели -фактора, если в сечении отсутствуют элементы с расширением CCF, то это означает, что сечение обусловлено независимыми отказами элементов. При использовании BFR-модели отсутствие в сечении расширения CCF означает, что сечение в общем случае включает независимые отказы, отказы по общей причине из-за нелетальных шоков и смешанные отказы. В любом случае в программе предусмотрена специальная опция, позволяющая пользователю по желанию получить полную информацию относительно значимости отказов по общей причине (всех типов), независимых отказов и смешанных отказов как по отдельным МС, так и по совокупности всех минимальных сечений.
