JP2017142715A - 最上位事象の評価装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基本事象の発生確率を、基本事象の状態に基づき決定し、最上位事象等の発生確率を導出する最上位事象の評価装置において、最小カットセットが保存される最小カットセット管理テーブル5bと、基本事象の状態情報に対応する係数情報が保存される係数管理テーブル5cと、評価対象A,B,Cについて各基本事象の状態情報が保存される状態管理テーブル5dと、最小カットセット管理テーブル5b、係数管理テーブル5c、状態管理テーブル5dの情報に基づき評価対象の発生確率あるいは最上位事象の発生確率を導出する処理部3と、処理部3で導出した評価対象A,B,Cの発生確率あるいは最上位事象の発生確率が保存される評価結果管理テーブル5eとを備える。
【選択図】図1
Description
In each area where flammable fluids or vapors might escape by leakage of a fluid system, there must be means to minimize the probability of ignition of the fluids and vapors, and the resultant hazards if ignition does occur.(可燃性の液体や気体が流体システムから漏れる可能性がある各領域では、流体や気体の発火の可能性を最小限にし、もし発火した場合でも、その結果としての危険を最小限にする手段がなければならない。)
この評価のためには、装備品の運用実績や、特許文献2に記載の作用モデルに基づく、装備品の故障の発生確率が必要となる。
しかしながら、装備品の運用実績については、運用時間が少なく、精度の高い故障の発生確率が得られない場合がある。
このため、より効率的な評価手法が必要とされていた。
以下に、システム構成、実施手順の説明を示す。
本実施例の評価装置1は、図1に示すように、入力部2、処理部3、表示部4及び記憶部5から構成される。記憶部5は、ツリー管理テーブル5a、最小カットセット管理テーブル5b、係数管理テーブル5c、状態管理テーブル5d及び評価結果管理テーブル5eから構成される。
最上位事象については接続先がないため、接続先の入力は不要である。
また、これらの入力結果は記憶部5のツリー管理テーブル5aに保存される。
ツリー管理テーブル5aの一例を図4に示す。
名称は、IDが1,2,3,4については、例えば、それぞれ故障モードA,B,C,Dであり、IDが5,6,7については、例えば、それぞれ故障状態A,B,Cである。
接続先は、IDが1,2については5であり、IDが3,4については6であり、IDが5,6については7である。IDが7は最上位事象であり、接続先はない。
最小カットセットの導出は、従来技術によって実現可能な周知技術であり、本アイデアの対象外であるため、詳細な説明は省略するが、最上位事象を発生させる基本事象IDの最小組合せを全て抽出している。
また、導出した結果は、最小カットセット管理テーブル5bに保存される。最小カットセット管理テーブル5bの一例を図5に示す。
ID=5の故障状態Aは、ANDゲートであるから、故障モードA及び故障モードBが双方成立しているので、成立する。
ID=5の故障状態AとID=6の故障状態Bの接続先はいずれも7である。ID=7の故障状態CはANDゲートであり、故障状態A及び故障状態Bが双方成立しているので、成立する。
上記と同様に、最小カットセット管理テーブル5bの2行目のレコードに保存される最小カットセット番号2は、基本事象のID=1,2,4の組合せ、即ち、基本事象である故障モードA,B,Dの組合せである。つまり、最上位事象である故障状態Cは、基本事象故障モードA,B,Dの組合せにより発生する。
係数管理テーブル5cの一例を図6に示す。
基本事象の状態"Yes"は、基本事象に対して何らかの対策が取られていることを意味し、その係数情報は、その対策が取られたことによる基本事象の一定の発生確率を示す。厳密には装備品によって、同じ“Yes”状態であっても、発生確率は異なるが、異なる装備品を構成する同じパーツ部品についての数値でもあり、各基本事象同士の発生確率の相違に比べれば小さく、同等と扱っても問題は無い。発生確率は、基本事象により異なり、ID=1,2,3,4については、各々、1.0×10-4,1.0×10-3,1.0×10-2,1.0×10-5である。図中において、例えば、「1.0E−4」は、「1.0×10-4」の意味である。
基本事象の状態"NA"は、基本事象が起こり得ない(not applicable)ために対策が不要であることを意味し、その係数情報は、何れの基本事象に対しても起こり得ないことを示す発生確率=0である。
状態管理テーブル5dの一例を図7に示す。
即ち、各評価対象の発生確率は、図8に示される各評価対象に対して、図5の最小カットセット管理テーブル5bに示す最小カットセットの何れかを選択し、選択した最小カットセットを構成する各基本事象の状態情報を、図7の状態管理テーブル5dを参照して決定すると共に決定された状態情報に対する係数情報を、図6の係数管理テーブル5cを参照して決定し、決定された係数情報の積を導出し、図5の最小カットセット管理テーブル5bに保存されている全ての最小カットセットについて前記積の和を導出することにより行なう。
導出された評価対象である装備品Aの発生確率1.0×10-4は、評価結果管理テーブル5eの1行目のレコードに保存される。
そして、最上位事象の発生確率は、装備品A,B,Cの発生確率の和、つまり、1.0×10-4+0.0+1.0×10-9≒1.0×10-4として導出する。導出された最上位事象の発生確率は、図8の評価結果管理テーブル5eの最下行に保存される。
評価結果管理テーブル5eの一例を図8に示す。
即ち、評価結果管理テーブル5eの1行目〜3行目には、評価対象である装備品A,B,Cの発生確率として、1.0×10-4,0.0×100,1.0×10-9が各々保存されると共に、その最下行には、装備品A,B,Cの発生確率の合計である最上位事象の発生確率として、1.0×10-4が保存されている。
先ず、入力部2からツリー情報を入力し、入力結果をツリー管理テーブル5aに保存する(ステップT1)。
引き続き、入力部2から係数情報を入力し、入力結果を係数管理テーブル5cに保存する(ステップT3)。
その後、評価結果管理テーブル5eの1行目のレコードを選択する(ステップT5)。例えば、評価結果管理テーブル5eの1行目(装備品A)を選択する。
その後、ステップT6で選択したレコード(最小カットセット)を構成する各基本事象の係数の積を導出する(ステップT7)。
例えば、評価結果管理テーブル5eの2行目(装備品B)を選択する。
例えば、装備品Aの発生確率が1.0×10-4、装備品Bの発生確率が0、装備品Cの発生確率が1.0×10-9の場合、各評価対象の発生確率の和は、1.0×10-4+0+1.0×10-9≒1.0×10-4となり、その値を最上位事象の発生確率として評価結果管理テーブル5eの最下行(合計)に1.0×10-4と書き込む。
即ち、本実施例は、基本事象の発生確率を、基本事象に対する各装備品の対策の状態に基づき決定し、最上位事象の発生確率を算出する。
本実施例は、評価対象を複数の評価要素の組合せによって識別し、評価要素の組合せによる評価対象の発生確率、最上位事象の発生確率を導出するものである。
入力部12は、ツリー情報を入力するインターフェースである。これらの入力結果は記憶部15のツリー管理テーブル15aに保存される。
ツリー管理テーブル15aの一例を図9に示す。
名称は、IDが1,2,3,4,5,6,7,8については、例えば、それぞれ故障モードA,B,C,D,E,F,G,Hであり、IDが9,10,11,12,13,14,15については、例えば、それぞれ故障状態A,B,C,D,E,F,Gである。
接続先は、IDが1,2については9であり、IDが3,4については10であり、IDが5,6については11、IDが7,8については12であり、IDが9,10については13であり、IDが11,12については14、IDが13,14については15である。IDが15は最上位事象であり、接続先はない。
最小カットセット管理テーブル15bの一例を図10に示す。
ID=9の故障状態Aは、ANDゲートであるから、故障モードA及び故障モードBが双方成立しているので、成立する。ID=9の故障状態Aの接続先は13である。
ID=13の故障状態Eは、ANDゲートであり、故障状態A及び故障状態Bの双方が成立しているので、成立する。ID=13の故障状態Eの接続先は15である。
ID=14の故障状態Fは、ORゲートであり、故障状態C又は故障状態Dの何れか一方である故障状態Cが成立しているので、成立する。
つまり、最上位事象である故障状態Gは、基本事象である故障モードA,B,C,E,Fの組合せにより発生することが判る。
係数管理テーブル15cの一例を図11に示す。
基本事象の状態"Yes"は、基本事象に対して何らかの対策が取られていることを意味し、その係数情報は、その対策が取られたことによる基本事象の一定の発生確率を示す。発生確率は、基本事象により異なり、ID=1,2,3,4,5,6,7,8については、各々、1.0×10-4,1.0×10-3,1.0×10-2,1.0×10-5,1.0×10-3,1.0×10-2,1.0×10-4,1.0×10-3である。
基本事象の状態"NA"は、基本事象が起こり得ない(not applicable)ために対策が不要であることを意味し、その係数情報は、何れの基本事象に対しても起こり得ないことを示す発生確率=0である。
評価対象は、評価結果管理テーブル15eに示すように、第1評価要素と第2評価要素の組合せで識別される。本実施例では、2種類の評価要素の組合せで識別するが、本発明はこれに限るものではなく、3種類以上の評価要素の組合せによっても識別可能である。
また、第2評価要素は、装備品の設置箇所を示すものであり、例えば、第2状態管理テーブル15d1に示すように、ゾーンA、ゾーンBである。第2評価要素についての入力結果は第2状態管理テーブル15d2に保存される。
第1状態管理テーブル15d1の一例を図12に、第2状態管理テーブル15d2の一例を図13に各々に示す。
評価結果管理テーブル15eの一例を図14に示す。
最小カットセット番号1:1.0×10-4×1×1×1.0×10-3×1.0×10-1= 1.0×10-8
最小カットセット番号2:1.0×10-4×1×1×1.0×10-4×1.0×10-2= 1.0×10-10
最小カットセット番号3:1.0×10-4×1×1.0×10-5×1.0×10-3×1. 0×10-1=1.0×10-13
最小カットセット番号4:1.0×10-4×1×1.0×10-5×1.0×10-4×1. 0×10-1=1.0×10-13
導出された装備品A及びゾーンAの組合せの発生確率1.0×10-8は、評価結果管理テーブル15eの1行目のレコードに保存される。
本実施例は、装備品AはゾーンAのみに設置され、ゾーンBには設置されず、また、装備品BはゾーンBのみに設置され、ゾーンAには設置されず、また、装備品CはゾーンAのみに設置され、ゾーンBには設置されていない例である。存在しない組合せについては導出する必要はない。
例えば、民間航空機での火災発生に関するFTAでは、評価対象を「評価する装備品」と「評価する装備品の設置箇所」という2つの評価要素に分けることができる。
このため、評価対象の発生確率は、各メーカの信頼性評価結果(係数管理テーブルのYes,No,NAに相当)の組合せによって導出することが適切である。
同様に、異なる箇所に同一の装備品を設置する場合、装備品を設置する異なる箇所の機体部分の構造を製造するメーカの信頼性評価結果に、同一の装備品メーカの信頼性評価結果を組合せることで、異なる評価結果を得ることが適切である。
2,12 入力部
3,13 処理部
4,14 表示部
5,15 記憶部
5a,15a ツリー管理テーブル
5b,15b 最小カットセット管理テーブル
5c,15c 係数管理テーブル
5d 状態管理テーブル
5e,15e 評価結果管理テーブル
15d1 第1状態管理テーブル
15d2 第2状態管理テーブル
Claims (6)
- 基本事象の発生確率を、基本事象の状態に基づき決定し、最上位事象等の発生確率を導出する最上位事象の評価装置において、
最上位事象を発生させる基本事象の最小の組合せである最小カットセットが保存される最小カットセット管理テーブルと、
基本事象の状態情報に対応する係数情報が保存される係数管理テーブルと、
評価対象について各基本事象の状態情報が保存される状態管理テーブルと、
前記最小カットセット管理テーブル、前記係数管理テーブル、前記状態管理テーブルの情報に基づき評価対象の発生確率あるいは最上位事象の発生確率を導出する処理部と、
前記処理部で導出した前記評価対象の発生確率あるいは前記最上位事象の発生確率が保存される評価結果管理テーブルとを備える、
ことを特徴とする最上位事象の評価装置。 - 請求項1において、前記処理部が、前記評価対象に対して、前記最小カットセット管理テーブルに保存されている最小カットセットの何れかを選択し、選択した最小カットセットを構成する各基本事象の状態情報を前記状態管理テーブルを参照して決定すると共に決定された状態情報に対する係数情報を前記係数管理テーブルを参照して決定し、決定された係数情報の積を導出し、前記最小カットセット管理テーブルに保存されている全ての最小カットセットについて前記積の和を、前記評価対象の発生確率として導出し、更に、前記評価対象の全てに対して、前記評価対象の発生確率を合計して、前記最上位事象の発生確率を導出する
ことを特徴とする最上位事象の評価装置。 - 請求項1において、前記状態管理テーブルに保存されている状態情報は、前記評価対象の各基本事象に対する対策に関する情報である
ことを特徴とする最上位事象の評価装置。 - 請求項3において、前記状態管理テーブルに保存されている状態情報は、前記評価対象について、基本事象に対して何らかの対策が取られている状態であるとの情報、基本事象に対して何らの対策も取られていない状態であるとの情報又は基本事象が起こり得ない状態のために対策が不要であるとの情報である
ことを特徴とする最上位事象の評価装置。 - 請求項4において、前記係数管理テーブルには、係数情報として、前記状態管理テーブルに保存されている状態情報に対応して、基本事象に対して何らかの対策が取られている状態であるとの情報に対しては前記対策による基本事象の発生確率として一定の値、基本事象に対して何らの対策も取られていない状態であるとの情報に対しては前記対策を取られていないことによる基本事象の発生確率として一定の値又は基本事象が起こり得ない状態のために対策が不要であるとの情報に対しては発生確率として0が保存される
ことを特徴とする最上位事象の評価装置。 - 請求項1において、
前記評価対象は、複数の評価要素の組合せによって識別され、
前記状態管理テーブルは、前記複数の評価要素毎に、各基本事象の状態が複数の状態の何れかであることを示す状態情報が保存される複数の状態管理テーブルとに分かれ、
前記処理部は、前記評価対象を前記複数の評価要素の組合せに置き換え、前記複数の状態管理テーブルを参照することにより、前記複数の評価要素の組合せによる前記評価対象の発生確率及び前記最上位事象の発生確率を導出する
ことを特徴とする最上位事象の評価装置。
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