JPS6118011A - 機器故障診断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、大型プラントの機器故障診断に係り、特に徴
候観測の確からしさを考慮した機器故障診断方法に関す
るものである。

〔発明の背景〕

１つの機器には一般に幾通りもの故障の仕方がある。例
えば、「スイッチＳＩは開いたまま固着して動かなくな
る」、「スイッチＳ、は閉じたまま固着して動かなくな
る」等である。ここで、゛スイッチＳ、゛は機器であり
、開いたまま固層して動かなくなる“、”閉じたまま固
着して動かなくなる”等は現象である。１つの機器と１
つの現象の組合せを故障モードと呼ぶことにする。

故障モードの間には因果関係のあるものがある。

例えば、“「弁Ｖ、が漏洩する」（原因）と「機器Ｅ、
は作動しない」　（結果）°等である。これらの因果関
係のある故障モード’！ｒ、”ＡＮＤ”関係及びＯＲ“
関係まで考慮して樹木状に整理したものが故障樹木、原
因結果樹木、あるいは現象樹木であり、また、網状に整
理したものが事象ネットワークである。第１図の（ａ）
は故障樹木、Φ）は事象ネットワークの例で、両者共、
同じ因果関係全表わしている。すなわち、故障モード１
，２゜３のすべてが起る（　Ａ　Ｎ　ｌ）関係）と故障
モード５が起る。故障モード４，５．６の何れかが起る
（ＯＥｔ関係）と故障モードｌＯが起る。また、故障モ
ード３が起ると故障モード８、シたがって、故障モード
１１が起る。故障モードｉｏ、ｘｉの何れかが起ると故
障モード１２が起る。ｌなお、第１図（ａ）において、
記号ムはＡＮＤ関係を、また、記号凸はＯＲ関係を表わ
している。第１図（ｂ）では分岐枝間の二重円弧がＡＮ
Ｄ関係を表わし、それ以外の箇所がＯＲ，関係を表わし
ている。

大型プラントの機器故障診断では樹木あるいはネットワ
ーク上の故障モードの幾つかを機器故障の徴候として指
摘する。そして、徴候から因果関係を原因側にたどり、
末端（最原因ｔＩＩＩｌ　）故障モードの中で単位時間
当りの発生確率の最大のものを故障原因とする。例えば
第１図（ｂ）で点線部分を無視し、故障モード１Ｏｆｔ
徴候とすると故障モード５、したがって、故障モード１
，２．３のすべてが故障原因とされる。また、故障モー
ド１Ｏ９１１の２つを徴候とすると故障モード３のみが
共通の故障原因となる。

ところで、上記の従来技術には４つの欠点があった。第
１の欠点は徴候観ｍ＋１の確からしさが故障原因推定に
反映されないことである。徴候とは字義の如く°きざし
“全意味し、本来あいまいなものである。徴候が明りよ
うであれば故障原因も自ずから明らかなことが多い。し
たがって、あいまいな徴候から故障原因全推定すること
こそ故障診断の本来の任務である。

第２の欠点は徴候が観１１１１Ｉされたとぎり事実が故
障モード発生確率に反映されていないことである。

ある徴候が観測された場合とされない場合で故障モード
の発生確率は異なるに違いない。

第３の欠点は誤った徴候が入力されると正しい故障原因
が見つからないことである。これはすべての徴候が１つ
の共通原因に起因すると仮定されているためである。

第４の欠点はある徴候が観測されないと言うネガティブ
な意味での情報が扱えないことである。

徴候がないことが明らかであれば、その徴候の起因とな
る原因を考えなくて工く、原因探索の範囲を限定するこ
とができる。

〔発明の目的〕

本発明けこれらの従来技術の欠点を改善するためになさ
れたもので、徴候観測の確からしさ、条件付き確率、お
よびネガティブ情報を総合的に考慮して、唯一つの共通
原因だけでなく幾つかの分散原因を同時に推定すること
のできる機器故障原因探索法を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、故障樹木や事象ネットワーク上のすべての故
障モードに、徴候から原因側にたどった時の到達の可能
性、徴候が観測されたと酊う条件の下での発生確率、徴
候観測の確からしさの幾何平均を掛は合せて作った荷重
を割り当て、荷重の最大のものを故障原因とすることを
特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、初めに本発明になる荷重計算法を示し、次にそれ
を実現するための装置のブロック線図を示す。最後に具
体的実施例について図面を用いて詳細に説明する。

いま、故障樹木や事象ネットワーク上の故障モードｔａ
＋＋Ｊ等で表わし、この中、徴候として指定されたもの
を上付き記号骨を付けて、ａＩ４Ｉ。

ｂ、４′等と書くことにする。そして、徴候観測の確か
らしさ全くａＩ〉、くｂ１″′シ等で表わし、区間（０
，１）の中の実数を割り当てるものとする。

すなわち、ａＩ　＋　ａｌ”＋　ｂＪ　、ｂＪｌ等は故
障モードの名称であり、＜ａ、”＞、　＜ｂ、’＞は観
測の確からしさを示す数値である。観測の確からしさけ
、徴候が確実に観測される場合を１１　まったく観測さ
れない場合を０とし、その中間の場合を徴候を観測した
人の主観により決定する。

いま、５個の徴候ｂＪ′、（ｊ＝１，２．・・・、Ｊ）
がそれぞれ観測の確からしさくｂ：＞で観測されたもの
とする。そして、この５個の徴候の中のに個（ｋ＝１，
２．・・・、Ｊ）が１つの共通原因から生じたものとす
る。自然数の楽＆（１，２，・・・。

Ｊ）からに個をとる組合せの数ｔ−Ｌ（ミＸＣｋ）とし
、その中の第を番目の組合せをＦｌとすれば、Ｆｔ＝ｉ
ｆｔ、、ｆｔ宜、・・・、ｆｔｈ）・・曲・・・・・・
（１）である。ただし、右辺の各要素ｆ　ｔ　、／、　
（ｋ／　＝１゜２、・・・、ｋ）は自然数１，２．・・
・、Ｊの中の１つ、すなわち、 ’ｔｋ’（（１，２，・・・ｅ　Ｊ　）、　（ｋ’＝ｔ
、　２．・・・、ｋ）（２）である。

この時、故障モードａ、がｋ　ｆｌｆｔの徴候の共通原
因であることに対する荷重＜ｑ、、”＞ｋを次式で与え
ることにする。

・・・・・・・・・・・・（４） ただし、あるｌに対し４．！ＴＦｔくｂ７〉＝０となる
ａ、の荷重＜ｑ、ｉ＞ｋ　は０とする。

ここに、記号、Ｔ　　＜ｂｉ＞けｊ　　Ｆｔである工）
Ｃａｔ うなすべての＜　ｂ　３　＞について積をとること、す
なわち、 Ｔｒ　　＜ｂ：＞　　＜ｂ：ｔＩ＞＜ｂ：ｔ２＞−＜ｂ
ｊｔｋ＞・−・（５）ｊεＦｔ ｊ　　Ｆｔであるような徴候Ｈの観測の確からしあるよ
うなすべてのｂ″１の積集合、すなわち、である。式（
６）の具体的な意味は「徴候ｂ：ｔ１．ｂ″′ｔｔ２゜
・・・、ｂｌｔｋがすべて観測されたコと直うことであ
る。このような意味金式（６）のように書き表わすのは
個々の徴候”ｔｕｂ’、　（ｋ’　”１．２．・・・、
ｋ）が１つの集合を表わしているとぼう考えに基づいて
いる。実際、故障樹木（または、事象ネットワーク）の
末端（最原因１１！ｌ）の故障モードの和集合またはし
たと６う条件の下での故障モードａ、が単位時間に発生
する条件付き確率、すなわち、［徴候ｂ”ｔｔ＋　、　
ｂ”ｔＩ２．　・、　ｂ’：ｔｂ　カｆへ”（ｉＱ測す
ｔｔ、りＪ　ト酊う条件の下でのａｌが単位時間に発生
する条件率である。ただ１−１故障樹木（または、事象
ネットワーク）上の末端最原因側）故障モードの単位時
間当り事前発生確率は与えられているものとする。

記号ｕ　（ａ、ｌ　、ハ　ｂＪ”）は故障樹木（または
、ＪεＦｔ 事象ネットワーク）上で徴候から原因側に探索した時の
故障モードａ１への到達の可能性である。

すなわち、ｊｃｖｔであるすべての徴候ｂ：の何れから
も“ＡＮＤ”関係または“ＯＲ”関係を経て到達するこ
とのできる故障モードａ、に対してｕ　＝＝　１　、そ
れ以外の場合はｕ＝ｇとする。ただし、”ＡＮＤ”関係
よりも原因側にあり、直接または間接にＡＮＤ“関係を
構成する故障モードの１つａｌが　Ａ　　ｂ：から到達
可能であれば　ａｔ、を）ｙｐｔ 含み、かつ、当該”　ＡＮＤ“関係を満足するすべての
故障モードａ、も　ｎ　　ｂ：から到達可能でめＪ＋Ｆ
ｚ るとして、ａｌに対してｕ　＝　１とする。

以上の荷重計算法を徴候数Ｊ＝５、その中の２個（すな
わち、ｋ＝２）が共通原因から起因する場合について説
明する。５個の徴候から２個をとる組合せの数はＴ、＝
ｓＣｚ　＝　Ｉ　Ｏで次のように与えられる。

Ｆｌ＝（１，２＋、　Ｆ’２＝（ｌ、　３１．・・・＋
Ｆｌ。＝４４．ｓ）・・・・・・・・・（８） これに対し故障モードａ、が原因である荷重は式（３）
から で与えられる。式（９）の中括弧の中は次の１０通りの
値をもつ。

ｔ＝ｘの時＋ｑ（ａｔｌｂ−ハｂ−）！ｔ＝Ｎｏ凋’　
ｑ（ａ＋　ｌ　ｂ４＾ｂ：）２式（ｌＯ）はそれぞれ意
味のあるものである。たとえばｔ＝１の時、２つの徴候
す、とｂ２の共通原因がａ、であるための荷重を表わし
ている。しく１０） たがって、式（１０）の１０通りの荷重を別々に考える
こともできるが、それでは煩雑にすぎるので式（３）の
方式ではその中の最大値をとることにしている。

次にブロック線図に工す説明する。第２商は本発明にな
る鍮器故障診断法を実現するための装置のブロック線図
である。図中、楕円は入力情報であり矩形が演算器であ
る。捷た、とくに引出し線のない矢印は単なる情報の流
れを示しでいる。

本装置には、初めに、”１ｆ−ｔｈｅｎ　　規則″の形
で与えられる故障モード間の因果関係の集ム１３が入力
される。１ｆ−ｔｈｅｎ規則とは、前掲の例ケ用いれば
°もしくｉｆ　シ、「升Ｖ１　が漏洩する」（原因）と
、＜ｔｈｅｎ＞ｆ機器Ｅ、は作動しない」（結果）”と
ｇつだものである。この１ｆ−ｔｈｅｎ規則ｔＡＮＤ関
係及びＯＲ関係を考慮して自動的につないで故障樹木（
または、原因結果樹木、現象樹木、事象ネットワーク）
を作るのが故障樹木（または、原因結果樹木、現象樹木
、事象ネットワーク）作成器１４である。以下、括弧内
を省略する。機器故障徴候とは故障樹木上で徴候として
とくに指定された故障モードのことである。破線１５ｔ
まこのことを意味している。幾つかの徴候ｂ７．（ｊ＝
ｘ、２．・・・、Ｊ）とその観測の確がらしさく　１１
　ｍ　＞の集合１６が入力として与えられるものとする
。゛まだ、故障樹木の末端（最原因側）故障モードの単
位時間当り発生確率（事前確率）の集合１７も入力とし
てあらかじめ与えられているものとする。

さて、ｋ設定器１８は５個の徴候の中で共通原因から起
因するものの数を定める。徴候組合せ作成器１９け、１
個の徴候の中のに個をとった時にできる組合せＦｔ　Ｔ
　　（Ｚ　＝１　＋　２＋・・・、■、）を作成する。

徴候確度幾何平均作成器２０けに個の徴候作成器２１に
移るのであるが、それエリ以前に次のような準備演算が
実行される。

すなわち、故障樹木上のすべての故障モードを、それぞ
れ自分自身、または、他の故障モードで構成される集合
と見なし、集合算演算器２２により末端故障モードの和
及び積の形に整即する。この部分は後に具体例金柑いて
詳細に説明される。その後で故障モード事前確率計算器
２３にエリすべての故障モードの学位時間当り発生確率
（事前確率）が計算される。この時、末端故障モード発
生確率１７が用いられる。条件付き確率作成器２４条件
の下での単位時間当り発生確率をすべての故障モードに
ついて求めるもので、事前確率計算器２３で与えられる
事前確率が用いられる。

要なデータの半分が用意されたことになる。残りを準備
することである。これは到達可能性探索器各故障モード
まで実際にたどることで実現される。

式（３）、　（４）の説明において、あるｔに対しキｏ
となる故障モードａ、の荷重＜ｑ：＋　〉ｂｌｌ：　Ｏ
とするのであった。これは徴候確度幾何平均作成器２０
において１．Ｔ　　＜ｂ：〉＝ｏとなる場合をテｑＦｔ エツジｌ−でおき、情報バス２６を通して到達可能性探
索器２５に伝えることで実現される。すなわち、この場
合には到達可能性探索の結果の如何に筈の故障モードａ
、の荷重くｑ″′−ｒ〉ｈｋ自動的に０にすることがで
きる。

を作成するものである。徴候確度幾何平均作成器２ｏか
らｑ　ｅ　ｋ　Ｊ’、　ＴＴ　　＜　ｂ　１　＞作成器
２７マー？’ｉｊ：徴ｅＦｚ 候組合せの数りだけｌ繰返しバス２８全通１−で繰返さ
れる。すべての徴候組合せについて器３０で故障モード
ａＩの荷重＜Ｑａ＋〉ｂ　ｋ決定する。徴候確度幾何芒
均作成器２０から荷重決定器３０までは故障モードの数
１だけＩ繰返しパス３１全通して繰返される。

荷重順位決定器３２は荷重の大きな順に故障モード金並
べる。ｋ設定器１８から荷重順位決定器３２まではｋの
最大値Ｊだけに繰返しバス３３を通して繰返される。最
後に故障原因推定器３４によりに毎の故障原因が推定さ
れる。

以下、沸騰水型原子力発電所の制御棒駆動系金側にとり
、本発明になる機器故障診断方法を説明する。

第３図は制御棒駆動系の配管系統（制御棒挿入時）を示
したものである。駆動水ヘッダー３５より供給される駆
動水３６は、手動弁３７、逆止弁３８、電磁切換弁３９
、手動弁４０を通って制御棒駆動機構４１の下部４２に
流入し制御棒４３を押し上げる。この時、制御棒駆動機
構上部４４に貯っていた水は手動弁４５、電磁切換弁４
６、手動弁４７を通って排出水４８として排出される。

この場合、電磁切換弁３９と４６は開いており電磁切換
弁４９と５０は閉じている。それに対し制御棒引抜き時
には電磁切換弁４９と５０が開いており電磁切換弁３９
と４６が閉じている。そして、駆動水３６け手ＦＪＩＪ
４Ｐ３７、逆止弁３８から電磁切換弁４９、手動弁４５
′！ｉｌ−通り制御棒駆動機構上部４４に流入して制御
棒４３を押し下ける。制御棒駆動機構下部４２に貯って
いた水は手動弁４０、電磁切換弁５０、手動弁４７を通
って排出水４８として排出される。スクラム（炉緊急停
止）時には通常は閉じている空気作動弁５１．５２が開
き、アキュムレータ５３内の水が制御棒駆動機構下部４
２に急速に注入される。なお、図中、５４はスクラム供
給水、５５はスクラム排出水、５６は冷却水、５７は駆
動水流量計である。

第４図は制御棒駆動系の配管系統に関する事象ネットワ
ークの一部を取り出したものでＯＲ関係のみから成り立
っている。実線楕円は運転中観測可能な故障モードを、
また、点線楕円は定検中観測可能な故障モードを表わし
ている。

（ケース１） いま、故障モード５８（駆動水圧力高）が徴候として観
測され、観測の確からしさけ０．９であったとする。つ
まり、式（３）において徴候の数はＪ＝１で、徴候す、
が故障モード５８のことであり＜ｂ−＞が０．９である
。５個の徴候からに個をとる組合せはに＝ｌｔ、かあり
得ないので組合せの数はＬ　”　＋　Ｃ＋＝１、組合せ
はＴｉ’１＝（ｌ）唯一つとなる。

そこで、式（３）の中で となるから、故障モードａ、に対する荷重は式（３）。

（４）式から ＜Ｑａｌ＞　Ｈ＝Ｑ　（ａｌ　ｌ　ｂ、”　）　＜ｂ、
”＞　　　　　−−−−−−−−−（１２）ｑ（ａｔｌ
ｂ＋”）＝ｆ’（ａｔｌｂ＋”）　＊ｕ（ａ、ｌｂ、　
）　　−（１３）で与えられる。ａ、は事象ネットワー
ク上の徴候以外の全故障モードである。この中、徴候す
−から原因側にたどって到達し得る故障モードは５９（
駆動水流量制御不良）、６０（流量制御弁故障）、６１
（流量制量計器故障）、６２（ＩＡ空気源喪失）、６３
（ＩＡ系統異常）で、これらの故障モードに対して式（
１３）中の到達の可能性ｕ（ａ、１ｂ−）はｌとなる。

それ以外の故障モードに対してけｕ　（ａｌ　ｌｂ、”
）＝　０　ト！ル。

式（１３）の中の確率ｐ（ａ、Ｉｂ−）は徴候す−が観
測されたと言う条件の下での故障モードａ、の単位時間
当り発生確率で、式（７）からである。式（１４）右辺
の確率は事前確率であり次のように与えられる。

簡単のためａｌの添番号ｉに上記の故障モード番号をそ
のま１代用することにする。い普、事象ネットワークの
末端にある３つの故障モード６０゜６１．６３ｅ独立と
し、それらの事前発生確率が１）（ａ、、）＝１．０Ｘ
１０−’　、　ｐ（ａ、、）＝０．９Ｘ１０’。

ｐ（”ａｌｌ）　＝　０．９　Ｘ　１０−　’　　　　
　”−””（１５）と与えられるものとする。第４図の
関係はすべてＯＲ関係であるから、他の故障モードは末
端故障モードに工り次のように与えられる。

ａｌ１２　”　”　６　Ｂ　＋ ”５ｏ＝ａａｏｖａａ＋Ｖ”ａ２＝ａａｏＶａａ＋Ｖａ
ａｓ＋　　１９’（１６）ｂｌ”！！　ａ５ｓ”　ａＩ
Ｉｏ＝　ａａｏＶ　ａ６１Ｖ　ａａ３したがって、故障
モードの積は ａｓＱへｂ＋＝”ｓｏ　ｒＸａｓｏ：ａｓｓ：ａｅｏ％
７　ａ６１υａ６３゜ａ６ｏＡｂ：＝ａ６ｏ八（ａａｏ
Ｖ　”ａ＋Ｖ　ａａｓ　）　＝　ａａ［１＋ａ６１ハｂ
＋＝ａａ＋　八（”ｅｏＶ　ａａ＋υａ６３　）　：　
ａｅ＋ａ６２ハｂ＋”ａａ３　へｂ？＝ａａｓハ（ａ６
０υａ６１　ｖａ６８）＝ａ６３ａｓｓ八ｂンーａａｓ
　　　　　　　　　　　　　　　・・・・・・・・・・
・・（１７）となる。故障モードａ６０１　ａ６１＋　
ａ６Ｂ　　は独立としているから、その和の確率は １）　（ａａ０　Ｖ　ａ６１υａ６３）：ｌ　　（ｌ　
ｐ（ａａｏ））Ｄ　ｐ（ａａ＋））（ｌ　Ｉ）（ａａｓ
））＝０．００１００９９　　　　　　　　　　　　（
１８）である。式（１４）の条件付き確率は次のように
与えられる。

ｐ（８ｍ６　ｌｂ”：　）”１．０　＋　Ｐ　（ａａ。

ｌｂ＋　）＝０．９９０゜ｐ（８６１ｌｂ？）＝ＯＪ３
９１Ｘ１０−”、　ｐ（ａａｓ　Ｉ　ｂ：）＝０．８９
１ＸｌＯ−’・・・・・・・・・（１９） したがって、各故障モードに対する荷重は式（１２）％
式％ となり、他の故障モードに対しては０となる。したがっ
て、徴候が１つの故障モード５８のみの場合は、もつと
も荷重の大きいものとして故障モード５９が故障原因の
第１候補に選ばれる。第２候補は故障モード６０、第３
候補は故障モード６２と６３、第４候補は故障モード６
１である。

（ケース２） ところで、第３候補である故障モード６２あるいは６３
が真の故障原因であったとすると、故障モード５８の外
に故障モード６４（空気作動弁５１誤開）、故障モード
６５（空気作動弁５２誤開）が徴候として観測されなけ
ればならない。そこで、ケースｌの徴候に加えて故障モ
ード６５が徴候す−として観測された場合の実施例金示
す。

ただし、観測の確からしさは＜ｂ−＞＝ｌ、Ｑとする。

（２ｏ） この場合、徴候の数はＪ＝２である。５個の徴候からに
個をとる組合せにはに＝２の場合とに＝１の場合の２つ
がある。

（Ｊ＝２．に＝２の場合） つまり、２つの徴候の中の２つ共が共通の原因から起因
すると考えた場合で、組合せの数はＬ−１ＩＣ２”１％
組合せはｐ＋＝（ｔ、ｚ）唯一つとなる。式（３）の中
で ・・・・・・・・・（２１） となるから、故障モードａ、に対する荷重は＜Ｑ”　、
−）＝Ｑ　（晴ｂ′？−）・Ｅ丁；ご；　　・・・・・
・（２２）で与えられる。ｂ７Ａｂ：すなわち、２つの
徴候ｂ−とｂＮの両方から致達可能なものは故障モード
ロ２と６３であり、到達可能性ｕ（ａｌ１−ハｂ；）は
これらの故障モードに対し１．０、他の故障モードに対
し０となる。

式（２３）の中の条件付き確率は でめる。ここで、 ｂ；三ａｅａ＝ａａ４＝　ａｎｔ”　ａａｓ　　　　　
　・・”・・・・（２５）であるから、徴候及び故障モ
ードの積はｂ−ハｂ：”　（ａａ０　　ａｆｉｌ　　ａ
６ｓ）　　ａ６Ｂ”ａ６３ａｌｌｌｌハｂ？ハｂ：＝　
ａａ８　＊　　ａｌ。ハｂ７＾ｂ；＝φ　。

ａ６１＾ｂマ＾ｂ：＝φ　、ａａ、＾ｂ？ハ”ｔ　＝　
ａ６Ｂ　＋ａ６３＾ｂ７凸ｂ：”　ａｌ１３　＋　　”
６４＾ｂ−〇”ニーａａｓ・・・・・・・・・（２６） である。ただし、φは空巣合′ｔ−表わしてしる。条件
付き確率ｐ　（ａ、　ｌ　ｂ”、／）ｂ：　）は次のよ
うに与えられる。

ｐ　（ａｓ。１ｂ；凸ｂｔ）＝１−（Ｌ　　ｐ（ａａｏ
ｌｂ７ハｂ″：）＝ｏ　　。

ｐ（ａａ　＋　ｌ　ｂ　：凸ｂ：）＝　０　　＋　　ｐ
（ａｓｔｌ　ｂ”ｒ＾ｂ：）＝ｔ、ｏ。

ｐ（ａａｓ　Ｉ　ｂ？ハｂ：）＝１．０．　　ｐ（ａａ
４１ｂ？＾ｂ：）＝ｔ、ｏ−（２７）また、Ｊ瓦「＝７
「さ：　ｆｒ　＝　０．９４９　である。そこで、２つ
の徴候の共通原因であることに対する荷重は式（２２）
、　（２３）より次のようになる。

＜Ｑ　ａ６２〉２　＝　＜Ｑ　ａ６３＞２　＝　０．９
４９　　　　　・・・・・・（２８）他の故障モードに
対する荷重はすべて０となる。

したがって、共通原因として考えられるのは故障モード
６２または６３以外にはあり得ないことが荷重計算から
直ちに分る。

（Ｊ＝２．に＝１の場合） つ捷り、２つの徴候が別々の原因に起因すると考えた場
合で、組合せの数はＬ＝２ＣＩ＝２　、組合せはＦ＋　
＝（ｌ　）、　　Ｆｔ　＝（２）の２つとなる。

式（３）の中で ・・・・・・・・・・・・（２９） であるから、故障モードａ、に対する荷重は＜ｑ：、＞
、＝ｍａｘ（ｑ　（ａ、　ｌｂ”、　）　＜ｂ”、＞、
　ｑ（ａ、　ｌ　ｂ；）＜ｂ：＞）・・・・・・・・・
・・・（３０） Ｑ（ａｔ１ｂＷ）−ｐ（”ｔｌＪ）・ｕ（ａｌｌｂ７）
＋　（Ｊ＝Ｌ　２）・・・・・・・・・・・・（３１） で与えられる。Ｆ、はケースｌの場合に外ならないので
Ｆ２に対してのみ考察し、後でＦ、とＦ２に対する結果
の大きい方を採用すればよい。

さて、Ｆ、の場合、徴候す−からの到達可能性”（ａｌ
ｌｂ：）は故障モード６２，６３．６４に対して１．０
、他の故障モードに対し０である。故障モードの積は ａ５゜Ａｂ；−ａｔ　　　ａ６０　ｎ　ｂ：　＝φ　。

ａ６．ハｂ；＝φ　、ａ６．凸ｂ：＝ａ、１゜ａ６３凸
”””　”　６３　＋　　　ａ６４凸ｂ：　＝　ａａｓ
　　　・・・”・（３２）であるから条件付き確率は、 ｐ　（ａｔｌ。Ｉ　ｂ２）＝ｐ（ａａｔ　ｌ　ｂ：）＝
１）　（ａａ３１ｂ：　）＝ｐ　（ａａ４　ｌ　ｂ：）
＝１．ｇ・・・・・・・・・・・・（３３） で、他の故障モードに対しては０である。したがッテ、
Ｑ　（ａｔ　Ｉ　ｂ：　）＜ｂ：＞　は故障モード６２
゜６３．６４に対して１，０、他の故障モードに対しく
２４） て０となる。そこで、荷重はこの値とケースｌの値の大
きな方をとり次のように与えられる。

くｑ、、。＞、＝０．９．＜Ｑａａ。〉、＝０．８９１
゜＜ｑ：、、＞、　＝　０．８０２　Ｘ　１０−”　。

くＱ：６２〉ｌ　　：＜ｑａ６ｇ＞、＝＜ｑ：、、＞、
＝ｌ、Ｑ　　・・・・・・（３４）すなわち、この場合
、故障原因としてもつとも可能性の高いのは故障モード
６２，６３．６４の何れかであり、次が故障モード５９
、その次が故障モード６０であり、故障モード６１が原
因である可能性はほとんど悪いことになる。式（２０）
と式（３４）を較べれば、後者は第２の徴候ｂ２″″の
影＃を強く反映していることが分る。

第４図において故障モード６５が観測されなか゛つた場
合に本発明になる荷重計算法を適用した例を示す。この
場合、徴候はｂτ三ａ！１１１１ｂ：三ａ６Ｂで観測確
度を＜　ｂ”、　＞＝　０．９　、　＜ｂ：）＝Ｑ、Ｑ
とすればよい。Ｊ＝２であるから１（＝２とに＝１の２
つの場合が考えられる。

（Ｊ＝２．に＝２の場合） 式（２２）から荷重＜ｑ：、＞２はすべての故障モード
に対して０となる。徴候ｂ；は観測されていないのであ
るから、ｂｌ　とｂ；の共通原因となるような故障モー
ドは存在してはならない筈で、上記の結果はこのことを
正しく与えている。

（Ｊ＝２．に＝１の場合） 式（３０）においてｑ（ａ、ｌｂ：）＜ｂ：＞　　Ｕス
ヘでの故障モードに対して０となるので、この式の範囲
内ではケースｌの結果と同じになる。ただ、式−ドａ、
の荷重＜ｑ’：、＞ｈｔｏとするのであった。

式（３０）において＜ｂ：＞＝　６である。

ｕ（ａｌｌｂ：）４０となる故障モードはａ６！＋　　
ａ６１１＋ａ６４である。そこで、ケースｌの結果の中
、これらの故障モードの荷重を０で置き直して次の結果
を得る。

＜ｑ、！、＞、＝Ｑ、９．＜ｑ、６ｏ＞、＝Ｑ、８９１
１くＱ”ａａ＋〉＋＝０．８０２ＸＩＱ−３゜＜ｑ：６
．＞、＝＜ｑ：６．＞、＝＜ｑ：、、）＝　０　　・・
団・（３５）ケースｌの結果の中、故障原因の第３候補
ａ６゜とａ６３けあり得ないこととして除かれることが
分る。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば徴候観測の確か
らしさ、徴候が観測されたと言う条件付き確率、ネガテ
ィブ情報を総合的に判断して、機器故障の共通原因およ
び分散原因を同時に推定できると１う効果がある。また
、種々のケースに対し式（３）で与えられる荷重を計算
すれば工く、そのため機器診断装置全単純化することが
できると言う効果がめる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ故障樹木および事象ネ
ットワークの例の説明図、第２図は本発明の機器故障診
断方法を実施するための装置のブロック線図、第３図は
第２図の方法を実施する沸騰水型原子力発電所の制御棒
駆動系の配管系統図、第４図は同系統の事象ネットワー
クの一部の説明図である。 １８・・・ｋ設定器、１９・・・徴候組合せ作成器、２
０作成器、２２・・・集合算演算器、２３・・・故障モ
ード事前確率計算器、２４・・・条件付き確率作成器、
２５・・・到達可能性探索器、２６・・・情報バス、２
７ス、２９・・・最大ｑ、ｋ・ｆ］〒−１１７１判別器
。 Ｇｐｔ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ゴール代数を適用して求めた故障モード発生確率と
   機器故障徴候の観測の確からしさからフオールト・ツリ
   ー上の各故障モード毎に荷重を計算し、荷重の大きなも
   のを故障原因とするもので、機器故障の共通原因だけで
   なく幾つかの多重原因も同時に推定することができるよ
   うに構成することを特徴とする機器故障診断方法。