所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于飛機復(fù)雜系統(tǒng)的安全性分析技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種結(jié)合功能流程圖的故障樹建立方法。

背景技術(shù)：

目前我們進行初步安全性分析時，借助故障樹分析法，我們的故障樹直接從頂事件分析到了設(shè)備的失效模式，中間缺少了功能層級，這樣將設(shè)備與頂層功能之間對應(yīng)，缺乏與底層功能的對應(yīng)，不夠嚴謹和嚴密。

本發(fā)明將基于模型的系統(tǒng)工程的功能流程圖(ffbd圖)引入故障樹繪制過程中，用它來指導(dǎo)故障樹的繪制，將基于模型的系統(tǒng)工程的模型同安全性分析的模型進行了對接，解決了基于模型的系統(tǒng)工程的模型與安全性模型割裂的問題，用mbse的方法論更好的指導(dǎo)安全性的工作。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：本發(fā)明為了解決目前故障樹缺乏功能層的問題，將基于模型的系統(tǒng)工程的功能流程圖(ffbd圖)引入故障樹繪制過程中，用它來指導(dǎo)故障樹功能層的繪制，而且將功能層與設(shè)備層進行了對接，從故障樹上也可以直觀、明了的看到需求分配的關(guān)系，這樣就將需求分析與安全性從模型上結(jié)合起來，填補了目前安全性分析沒有涉及功能層這個問題，此外將需求分析模型與安全性模型通過故障樹建立了連接關(guān)系，解決了基于模型的系統(tǒng)工程的模型與安全性模型割裂的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

本發(fā)明的優(yōu)點是：本發(fā)明彌補了現(xiàn)有技術(shù)的不足，填補了故障樹繪制直接從系統(tǒng)級到設(shè)備級的空白，使得安全性分析更為嚴謹和嚴密。提高了故障樹的質(zhì)量，減少了故障樹繪制的迭代次數(shù)。故障樹直觀明了的反映了設(shè)備對功能的實現(xiàn)關(guān)系。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明實施例ffbd圖；

圖2為本發(fā)明實施例故障樹-“失去控制”圖；

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做詳細敘述。以“失去人工控制”為例：

1)功能危險分析報告fha中“失去人工控制”的功能為ⅰ類故障；

2)根據(jù)功能發(fā)生的邏輯順序和先后次序，繪制“人工控制”正常運行時的ffbd圖，如圖1所示，首先系統(tǒng)采集駕駛員的操縱指令，同時采集舵面的位置信息，綜合兩者的信息后，系統(tǒng)計算控制指令，然后根據(jù)控制指令驅(qū)動作動器對舵面進行控制；

3)建立“失去人工控制”故障樹，如圖2所示，第一步繪制“失去人工控制”的頂事件，用方框描述“失去人工控制”這個頂事件；

3)結(jié)合圖1，根據(jù)ffbd圖繪制“失去人工控制”這個故障樹的功能層，即“失去人工控制”可能由以下任一故障導(dǎo)致：失去駕駛員指令采集功能，喪失舵面位置信息采集功能，喪失控制指令計算功能，喪失作動器作動功能。采用或門對這一關(guān)系進行描述，當失去駕駛員指令采集功能，喪失舵面位置信息采集功能，喪失控制指令計算功能，喪失作動器作動功能任一發(fā)生，都會導(dǎo)致失去人工控制這一系統(tǒng)故障的發(fā)生。

4)對應(yīng)步驟3)的功能層，失去駕駛員指令采集功能可能是指令傳感器全部故障導(dǎo)致，喪失控制指令計算功能可能計算機故障導(dǎo)致，喪失作動器作動功能可能是作動器故障導(dǎo)致，喪失舵面位置信息采集功能可能是舵面位置傳感器故障導(dǎo)致，這樣就將系統(tǒng)的功能故障與設(shè)備故障對應(yīng)起來，注意當系統(tǒng)有多個功能由同一設(shè)備實現(xiàn)時，分析設(shè)備的主要功能，不需要對所有功能逐一分析，此外，故障樹繪制的顆粒度適應(yīng)本層級分析需要即可，并不是越細越好；

5)再以“指令傳感器全部故障”為例，指令傳感器有兩套：正駕駛員指令和副駕駛員指令，只有當兩者指令均全部故障，指令傳感器才會全部故障，因此“指令傳感器全部故障”向下層分解時，采用與門，正駕駛員指令傳感器全部故障和副駕駛員指令傳感器全部故障，指令傳感器全部故障。本實施例只建立了指令傳感器的功能，其它計算機故障\作動器故障\舵面位置傳感器故障類似。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種結(jié)合功能流程圖的故障樹建立方法，包括以下步驟：1)根據(jù)功能危險分析報告FHA，列出故障樹的頂事件；2)對照故障樹的頂事件，繪制每個頂事件正常運行時的FFBD圖；3)根據(jù)FFBD圖繪制故障樹的功能層；4)對應(yīng)故障樹的功能層，描述可能造成頂事件發(fā)生的設(shè)備的故障；5)分析設(shè)備的故障分析到每個LRU的故障，本層級的分析結(jié)束。本發(fā)明將基于模型的系統(tǒng)工程的功能流程圖(FFBD圖)引入故障樹繪制過程中，用它來指導(dǎo)故障樹的繪制，將基于模型的系統(tǒng)工程的模型同安全性分析的模型進行了對接，解決了基于模型的系統(tǒng)工程的模型與安全性模型割裂的問題，用MBSE的方法論更好的指導(dǎo)安全性的工作。

技術(shù)研發(fā)人員：黎娜;梅紅;戍永靈;張軍紅
受保護的技術(shù)使用者：中國航空工業(yè)集團公司西安飛機設(shè)計研究所
技術(shù)研發(fā)日：2016.12.28
技術(shù)公布日：2017.08.18