GB/T 4888-2009 故障树名词术语和符号

　　ICS 03 . 120 . 30 A 4 1

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 4888—2009代替 GB/T 4888—1985

　　故障树名词术语和符号

　　Termsand symbolsfor faulttree

　　2009-10-15 发布 2009-12-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 4888—2009

　　目 次

　　前言 Ⅰ

　　1 范围 1

　　2 事件及其符号 1

　　3 逻辑门及其符号 3

　　4 转移符号 5

　　5 故障树 5

　　附录 A(资料性附录) 故障树名词术语和符号的释例 7

　　参考文献 10

　　GB/T 4888—2009

　　前 言

　　本标准代替 GB/T 4888—1985《故障树名词术语和符号》。

　　本标准与 GB/T 4888—1985 相比主要变化如下：

　　— 按 GB/T 1 . 1—2000《标准化工作导则 第 1 部分：标准的结构和编写规则》的要求对标准格式进行了修订;

　　— 增加了标准的适用范围;

　　— 增加了 “事件 ”的定义;

　　— 增加了参考文献;

　　— 删除了一些不必要的注释;

　　— 改正了一些错误的表示符号 。

　　本标准的附录 A 为资料性附录 。

　　本标准由全国统计方法应用标准化技术委员会(SAC/TC 21)提出并归 口 。

　　本标准起草单位：中国科学院数学与系统科学研究院 、中国航天科工集团公司 、中国标准化研究院 、北京工业大学 。

　　本标准主要起草人：于丹 、郝云峰 、丁文兴 、于振凡 、冯士雍 、陈敏 、谢田法 。

　　本标准所代替标准的历次版本发布情况为：

　　—GB/T 4888—1985 。

　　Ⅰ

　　GB/T 4888—2009

　　故障树名词术语和符号

　　1 范围

　　本标准规定了故障树分析法常用的基本术语的定义和符号 。

　　本标准适用于故障树分析法的流程表示 。

　　2 事件及其符号

　　2 . 1

　　事件 event

　　条件或动作的发生称之为事件 。

　　2 . 2

　　底事件 bottom event

　　仅导致其他事件的原因事件 。

　　注 1 ：底事件位于所讨论的故障树底端，总是某个逻辑门的输入事件而不是输出事件 。

　　注 2：底事件分为基本事件与未探明事件 。

　　2 . 2 . 1

　　基本事件 basicevent

　　无须探明其发生原因的底事件 。

　　基本事件用图 1 所示的圆形符号表示 。

　　图 1 基本事件

　　释例参见附录 A 中 A. 1 。

　　2 . 2 . 2

　　未探明事件 undeveloped event;incompleteevent

　　原则上应进一步探明其原因但暂时不必或者暂时不能探明其原因的底事件 。未探明事件用图 2 所示的菱形符号表示 。

　　图 2 未探明事件

　　释例参见附录 A 中 A. 1 。

　　1

　　GB/T 4888—2009

　　2 . 3

　　结果事件 resultantevent

　　由其他事件或事件组合所导致的事件 。

　　结果事件总位于某个逻辑门的输出端 。

　　结果事件用图 3 所示的长方形符号表示 。

　　图 3 结果事件

　　结果事件分为顶事件与中间事件 。

　　2 . 3 . 1

　　顶事件 top event;head event;undesired event

　　所有事件联合发生作用的结果事件 。

　　顶事件位于故障树的顶端，总是所讨论故障树中逻辑门的输出事件而不是输入事件 。释例参见附录 A 。

　　2 . 3 . 2

　　中间事件 intermediateevent

　　位于底事件和顶事件之间的结果事件 。

　　中间事件既是某个逻辑门的输出事件，同时又是别的逻辑门的输入事件 。

　　释例参见附录 A 。

　　2 . 4

　　特殊事件 specialevent

　　需用特殊符号表明其特殊性或引起注意的事件 。

　　2 . 4 . 1

　　开关事件 switch event;triggerevent;normalevent

　　在正常工作条件下必然发生或必然不发生的特殊事件 。

　　开关事件用图 4 所示的房形符号表示 。

　　图 4 开关事件

　　释例参见附录 A 中 A. 3 。

　　2 . 4 . 2

　　条件事件 conditionalevent

　　描述逻辑门起作用的具体限制的特殊事件 。

　　条件事件用图 5 所示的椭圆形符号表示 。

　　2

　　GB/T 4888—2009

　　图 5 条件事件

　　释例参见附录 A 中 A. 3 。

　　注：在需要区分工作人员的差错或疏忽以提醒有关人员注意的特殊场合，可采用虚线表示人为事件，如 A. 1 和 A. 3中的释例 。

　　3 逻辑门及其符号

　　在故障树分析中逻辑门只描述事件间的逻辑因果关系 。

　　3 . 1

　　与门 AND gate

　　表示仅当所有输入事件发生时，输出事件才发生 。

　　与门符号如图 6 。释例参见附录 A 中 A. 1 。

　　图 6 与门

　　3 . 2

　　或门 OR gate

　　表示至少一个输入事件发生时，输出事件就发生 。

　　或门符号如图 7 。释例参见附录 A 中 A. 2 。

　　图 7 或门

　　3 . 3

　　非门 NOT gate

　　表示输出事件是输入事件的对立事件 。

　　非门符号如图 8 。释例参见附录 A 中 A. 2 。

　　图 8 非门

　　3

　　GB/T 4888—2009

　　3 . 4 特殊门

　　3 . 4 . 1

　　顺序与门 sequentialAND gate;priorityAND gate

　　表示仅当输入事件按规定的顺序发生时，输出事件才发生 。顺序与门符号如图 9 。释例参见附录 A 中 A. 4 . 1 。

　　图 9 顺序与门

　　3 . 4 . 2

　　表决门 voting gate;routofn gate;combinatorialgate

　　表示仅当n个输入事件中有r 个或r 个以上的事件发生时，输出事件才发生 。表决门的符号如图 10 。释例参见附录 A 中 A. 4 . 2 。

　　图 10 表决门

　　注：或门和与门都是表决门的特例 。或门是 r= 1 的表决门，与门是 r=n 的表决门 。

　　3 . 4 . 3

　　异或门 exclusiveOR gate

　　表示仅当单个输入事件发生时，输出事件才发生 。

　　异或门的符号如图 11 。释例参见附录 A 中 A. 4 . 3 。

　　图 1 1 异或门

　　3 . 4 . 4

　　禁门 inhibitgate

　　表示仅当条件事件发生时，输入事件的发生方导致输出事件的发生 。禁门的符号如图 12 。释例参见附录 A 中 A. 3 。

　　4

　　GB/T 4888—2009

　　图 12 禁门

　　4 转移符号

　　转移符号是为了避免画图时重复和使图形简明而设置的符号 。

　　4 . 1

　　相同转移符号 identicaltransfersymbol

　　图 13 所示是一对相同转移符号，用以指明子树的位置 。 图 13a) 是相同转向( transfer in *)符号，表示 “下面转到以字母数字为代号所指的子树去 ”。图 13b) 是转此( transfer out *)符号，表示 “由具有相同字母数字的转向符号处转到这里来 ”。

　　a) 转向符号 b) 转此符号

　　图 13 相同转向符号

　　释例参见附录 A 中 A. 3 。

　　4 . 2

　　相似转移符号 similartransfersymbol

　　图 14 所示是一对相似转移符号，用以指明相似子树的位置 。 图 14a) 是相似转向符号，表示 “下面转到以字母数字为代号所指结构相似而事件标号不同的子树去 ”，不同的事件标号在三角形旁边注明 。图 14b)是相似转此符号，表示 “相似转向符号所指子树与此处子树相似但事件符号不同 ”。

　　a) 相似转向 b) 相似转此

　　图 14 相似转移符号

　　释例参见附录 A 中 A. 4 . 2 。

　　5 故障树

　　故障树是一种特殊的倒立树状逻辑因果关系图，它用前述的事件符号 、逻辑门符号和转移符号描述系统中各种事件之间的因果关系 。逻辑门的输入事件是输出事件的 “因 ”，逻辑门的输出事件是输入事件的 “果 ”。

　　5 . 1

　　二状态故障树 2-state faulttree

　　如果故障树的底事件刻划一种状态，而其对立事件也只刻划一种状态，则称为二状态故障树 。

　　5

　　GB/T 4888—2009

　　5 . 2

　　多状态故障树 multistate faulttree

　　如果故障树的底事件有三种以上互不相容的状态，则称为多状态故障树 。

　　5 . 3

　　规范化故障树 normalized faulttree

　　将画好的故障树中 各 种 特 殊 事 件 与 特 殊 门 进 行 转 换 或 删 减，变 成 仅 含 有 底 事 件 、结 果 事 件 以 及“与 ”、“或 ”、“非 ”三种逻辑门的故障树，这种故障树称为规范化故障树 。

　　以下所述故障树均指规范化故障树 。

　　5 . 4

　　正规故障树 regular faulttree

　　仅含故障事件以及与门 、或门的故障树称为正规故障树 。

　　5 . 5

　　非正规故障树 non-regular faulttree

　　含有成功事件或者非门的故障树称为非正规故障树 。

　　5 . 6

　　对偶故障树 dualfaulttree

　　将二状态故障树中的与门换为或门，或门换为与门，而其余不变，这样得到的故障树称为原故障树的对偶故障树 。

　　5 . 7

　　成功树 successtree

　　除将二状态故障树中的与门换为或门，或门换为与门外，还将底事件与结果事件换为相应的对立事件，这样所得到的树称为相应的成功树 。

　　6

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　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　故障树名词术语和符号的释例

　　A.1 正规故障树释例：某工厂金属屑伤眼事故分析(如图 A. 1) 。

　　图 A.1 金属屑伤眼事故分析图

　　A.2 非正规故障树释例：化工厂传输液溢出贮液箱事故分析(图 A. 2 、图 A. 3) 。

　　最简单的流程示意图如图 A. 2 。

　　图 A.2 传输液流程示意图

　　若假定：a) 输入只有正常 、过量二状态;

　　b) 阀门不会失效;

　　c) 探测器的故障只有一种：报低;

　　d) 探测器的故障只有一种：无反应;

　　则传输液溢出事故有如图 A. 3 所示的二状态故障树 。

　　7

　　GB/T 4888—2009

　　图 A.3 液体溢出贮液箱故障树

　　A.3 房形符号及相同转移符号释例：造船工人高空作业坠落死亡事故分析(图 A. 4) 。

　　图 A.4 造船工人高空作业坠落死亡事故分析图

　　A.4 特殊门释例

　　A.4 . 1 顺序与门释例：起动转速甚慢的机轮伤人事故分析(图 A. 5) 。

　　8

　　GB/T 4888—2009

　　图 A.5 起动转速甚慢的机轮伤人事故分析图

　　A.4 . 2 表决门及相似转移符号释例：对某型号飞机不能正常飞行的分析 。 已知该机三个发动机中若有二个以上发生故障时便不能正常飞行(图 A. 6) 。

　　图 A.6 某型号飞机不能正常飞行故障分析图

　　A.4 . 3 异或门释例：双推进器运输艇不对称推进分析(图 A. 7) 。

　　图 A.7 双推进器运输艇不对称推进分析图

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　　参 考 文 献

　　[1] GB/T 2900 . 13 电 工 术 语 可 信 性 与 服 务 质 量 (GB/T 2900 . 13—2008 , IEC 60050(191) : 1990 、Amend. 1 : 1999 And Amend. 2:2002 , IDT)

　　[2] GB/T 3358 . 1 统 计 学 词 汇 及 符 号 第 1 部 分：一 般 统 计 术 语 与 用 于 概 率 的 术 语(GB/T 3358 . 1—2009 , ISO 3534-1:2006 , IDT)

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