Análisis de fiabilidad

Para esta tarea se nos pidió buscar una aplicación de lógica predicativa, yo elegí el análisis de fiabilidad de sistemas mediante árboles de fallo.

Árbol de fallo.

Es un método gráfico de análisis de riesgo que tiene como objetivo es conocer los modos de daño y las circunstancias que llevan a un fallo crítico de un sistema.

El análisis mediante árbol de fallos (FTA) se utilza para describir como un mecanismo de degradación puede conducir a un modo de fallo.

Esta basado en un razonamiento deductivo, se tiene una falla y se intenta descubrir todos las posibles circunstancias de funcionamiento del sistema que contribuyen a dicha falla.

¿Qué puede hacerse con un análisis de un árbol de fallo?

• Identificar las causas que pueden provocar el fallo crítico.
• Repartir la probabilidad del fallo entre estados o circunstancias de niveles abajo.
• Identificar caminos hacia el fallo crítico y los puntos débiles del diseño para así buscar acciones para corregirlo.
• Determinar que factores afectan más a la fiabilidad del sistema, así como las modificaciones que se requieran para mejorar esta fiabilidad.
• Evaluar las diferentes acciones de mejora.
• Determinar si la fiabilidad del sistema cumple con el requisito.
• Identificar fallos de causa parecidos.
• Comparar configuraciones de diseño alternativas.

Metodología para el análisis de fiabilidad mediante Árbol de Fallo.

1. Conocimiento y definición del sistema:

• Dibujar los diagramas de bloques funcionales y de fiabilidad del sistema
• Definir el campo de aplicación del análisis
• Definir el fallo que quiere analizarse 

2. Construcción del árbol de fallo:

• Identificar los posibles sucesos y causas (sobre el diagrama de bloques) que conducen al fallo que se analiza.
• Relacionar los sucesos y causas que se identificaron mediante símbolos lógicos, haciendo con esto que se pueda descubrir los caminos lógicos que conduzcan al fallo.
• Determinar el tipo de cada modo de fallo: primario, secundario o impuesto.

3. Evaluación cualitativa y cuantitativa del árbol de fallo:

Fallo. El árbol de fallo es un modelo cualitativo (lógico) que puede evaluarse cuantitativamente (numericamente).

Este método se utiliza normalmente por instalaciones nucleares, aeronáuticas y espaciales, así como también en la evaluación de riesgos de otras industrias como la química, electrónica, petroquímica, etc.

Para que el árbol de fallos sea eficaz, debe elaborarse por personas profundamente conocedoras de la instalación o proceso de analizar y que también conozcan el método y tengan experiencia en él. 

Los árboles de fallos también se utilizan para evaluar la probabilidad de fallo en sistemas y componentes en donde la probabilidad de fallo es una combinación de varios factores. Debido a esto, la explotación de un árbol de fallos se puede limitar a un tratamiento cualitativo o extenderse hasta una cuantificación de probabilidades de ocurrencia del evento estudiado.

Ejemplo de árbol de fallos para un sistema de bombeo de agua:

Referencias:

http://www.hernandezsola.net/telecos/fiab/docs/ETSETB%20Fiabilidad.%20Tema%203-2-Fiab.pdf