[发明专利]一种基于关系数据库的故障树构建方法

说明书

本发明公开了一种基于关系数据库的故障树构建方法，包括：步骤1，建立产品信息关系数据库；步骤2，挑选出目标产品；步骤3，获取目标产品的第一故障模式，作为顶事件；步骤4，挑选出目标顶事件；步骤5，从目标产品的同层产品和下一层产品的故障模式中筛选引发目标顶事件的故障模式作为底事件；步骤6，将底事件关联形成故障原因，记录故障原因；步骤7，如果顶事件全部被挑选，则执行步骤8，否则返回步骤4；步骤8，如果产品是否全部被挑选，则执行步骤9，否则返回步骤2；步骤9，结束。本发明不仅避免了对产品设计人员能力的依赖，还使故障树随着产品研制过程而不断更新和完善，具有故障树构建准确、快速、可靠性高等优点。

技术领域

本发明涉及故障树技术领域，更为具体地，本发明为一种基于关系数据库的故障树构建方法。

背景技术

关系数据库，是目前最成熟和应用最广泛的数据库系统，其通过数据结构表征各种信息及其关联关系，以实现数据的高效组织和管理，是当代各类计算机信息系统的核心。

故障树(Fault Tree，简称FT)是基于研究对象的结构、功能特征和故障信息的行为模型，是一种以系统失效为顶事件、以可能导致系统失效的其他条件为中间事件和底事件、用逻辑门表示因果关系的特殊倒立树状逻辑图。

故障树分析法(Fault Tree Analysis，简称FTA)是安全系统工程中最重要的分析方法，在数学上是一种逻辑严密、自上而下、逐级演绎的分析方法，在形式上以树状图形式表明系统中故障事件和其他事件之间的相互影响、直观地描述故障事件是如何发生的。故障树分析法对于系统的故障诊断与定位是一个快速、准确的方法，构建故障树的关键是要清楚地了解所分析的系统功能逻辑关系、故障模式、影响以及致命性，故障树的完善与否将直接影响故障诊断定性分析与定量计算结果的准确性。

但是，随着系统复杂程度的增加，可能的故障数目在呈指数速度增加，系统间的相互交联也变得复杂，往往需要产品设计人员非常熟悉整个产品结构和故障模式才能建立故障树，对设计人员能力的依赖性过高；而且，随着产品研制过程的进行，故障树变得越来越复杂，常规方法需要大量的时间才能完成故障树构建；因此，通过常规方法构建故障树是非常困难的。

因此，构建故障树时如何避免对设计人员的过分依赖、提高故障树的构建速度，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。

发明内容

为解决现有故障树构建方法对产品设计人员依赖过大的问题，本发明创新地提出了一种基于关系数据库的故障树构建方法，各个产品设计人员只需要熟悉自身所负责的产品结构和故障模式信息，在建立产品信息关系数据库后，即可生成任意产品任意顶事件的完整故障树，从而有效克服了产品设计人员必须非常熟悉整个产品结构和故障模式才能建立故障树的问题，避免了必须同时对整个产品结构和故障模式的分析过程，进而有效避免了对产品设计人员经验和个人能力的依赖。

为实现上述的技术目的，本发明公开了一种基于关系数据库的故障树构建方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1，建立产品信息关系数据库，且所述产品信息关系数据库包括产品基本信息数据表、产品构成信息数据表、产品故障模式信息数据表及产品分层故障树信息数据表；其中，所述产品基本信息数据表用于按层次记录各产品，所述产品构成信息数据表用于记录各产品的组成产品，所述产品故障模式信息数据表用于记录产品的故障模式，所述产品分层故障树信息数据表用于记录故障原因；

步骤2，按照层次记录的自上而下顺序，从所述产品基本信息数据表中挑选出一个目标产品，且该目标产品尚未被挑选过；

步骤3，从所述产品故障模式信息数据表中获取所述目标产品的第一故障模式，然后分别将每个第一故障模式作为一个顶事件；

步骤4，从所述目标产品的所有顶事件中挑选出一个目标顶事件，且该目标顶事件未被挑选过；