初步危险分析在机车安全性设计中的应用

初步危险分析是产品设计初期识别系统危险的有效方法。文章结合机车系统复杂的特点,提出了将产品功能失效和危险源清单相结合的危险识别与评估方法,以具体实例说明初步危险分析过程,识别机车系统失效危险,评估安全相关的系统功能,并提出设计控制措施,为机车设计提出安全需求,同时也为后续安全性分析工作奠定基础。

基于危险要素的危险分析技术

在系统初步设计阶段,针对初步危险分析过程中缺乏具体、明确的实施方法,提出了基于危险要素的危险分析技术.确定对象中的危险元素,对部件进行分类,结合不同类型部件各种可能的状态,考虑其对危险元素的影响,分析可能的触发机制并得出相关的威胁/对象,识别设计中的危险和薄弱环节.以飞机燃油系统为例,验证了该分析技术的实用性和有效性.在系统的初步方案设计阶段,该方法能够与设计方案相结合,全面分析可能存在的危险,为后续设计和危险分析提供工作侧重点,并适用于后续研制阶段的安全性分析工作.

卫星安全性设计的分析评价策略

卫星安全性设计往往采用故障模式与影响分析(FMEA)方法,与可靠性设计同时开展。文章分析了卫星可靠性和安全性设计的对立统一关系,以及FMEA方法在安全性设计应用时偏重功能故障分析的局限性,提出采用FMEA方法结合初步危险分析(PHA)和安全检查表分析(SCA)方法,开展卫星安全性设计综合分析评价的策略和安全性设计流程。以卫星在轨加注为例,采用安全性设计综合分析评价流程进行安全性设计研究,结果表明,文章提出的策略和流程可以帮助卫星设计师有效开展系统安全性设计,全面考虑故障模式和其他危险源引发的安全性风险,制定最优的卫星安全性设计方案。

系统安全性交叉验证方法研究、实现与应用

初步危险分析PHA和功能危险评估FHA是两种常用的安全性分析方法和过程。针对传统的PHA和FHA方法存在的容易遗漏危险和控制措施,以及人工进行安全性分析的易错、效率低下和难以复用等问题,文章提出一种PHA和FHA结合的安全性交叉验证方法,基于此方法设计和开发了可视化的系统安全性自动建模和分析工具,并对具有典型安全性要求的起落架系统进行了示例应用,结果表明从FHA的功能分析和PHA的危险分析两个角度进行自动化建模、分析和交叉验证,可解决传统的单向分析易发生的工作遗漏问题,同时使用工具可提高系统安全性的建模和分析能力、工作效率和可复用性。

系统安全性交叉验证工具设计与实现

针对独立验证方法存在容易遗漏以及人工分析的易错和效率低下等问题,文章基于PHA和FHA结合的交叉验证方法,设计和开发了系统安全性分析和验证工具,支持可视化和图形化的功能结构建模、FHA分析和汇总、PHA建模、分析和汇总、独立验证、交叉验证、危险数据库等功能,并结合刹车系统利用该方法和工具开展安全性交叉验证工作,结果表明方法和工具可以发现独立验证遗漏的问题,可以提高系统安全性的建模和分析能力、工作效率和可复用性。

某伺服实时控制软件SFMEA/SFTA

对某助推伺服控制软件开展失效模式影响分析(System Failure Mode and Effects Analysis,SFMEA)和故障树分析(Software Failure Tree Analysis,SFTA)。SFMEA是一种自下而上的分析方法,用以辨识出一系列可能的软件潜在故障模式,并评估其对系统工作的危害性。SFTA是一种自上而下的分析方法,其目标是识别出基本事件(底事件),而基本事件可导致系统产生其所不希望发生的顶事件。应用SFMEA和SFTA的主要目的是提高软件和系统的安全性及可靠性。