舰船拖带过程中的风险分析[1]

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1、二蕊鑫。滋第六届中国国际救捞论坛论文集舰船拖带过程中的风险分析海军潜艇学院，张富刚，汪福强，庄焕平摘要：本文建立了拖航故障树，通过定性的分析找到了影响拖航的主要因素；同时建立了拖航前检查的事件树，分析了拖航前检查的失效事件。通过这两种典型分析方法，建立了一般拖带过程的风险分析，为后续的定量分析奠定基础。关键词：拖带、风险分析、故障树、事件树RiskAssessmentofTheProcessofShipTowingProcessZHANGFu-gang，WANGFu-qiang，ZHUANGHua

2、n-ping(NavysubmarineacademyQingdao266071)Abstract：Establishatowingfaulttree,findprincipalaffectingfactorsofshiptowingbyqualitativeanalysis；buildeventtreebeforeusedcheck-upbeforetowingprocess，analysistowingpreparationofpassingexaminationandhavingdefect

3、s．Buildcommonprocessoftowingriskanalysisbytwotypicalmethods，establishbasisforthefollowingquantitaveanalysis．Keywords：towing；riskassessment；faulttree；eventtree一、引言海上拖航是救助的一个重要组成部分，将需要救助的失控船或起浮后．的沉船设法拖到安全地带或目的地。是一项非常复杂而又艰巨的工作。在拖航作业中。曾发生拖缆受力过大发生断裂。船舶的碰撞、

4、搁浅以及人员的伤亡等事件严重影响航行安全。尽管出版了拖航技术要求等准则，但拖航作业仍大多依靠经验进行操作为主．缺乏系统的理论指导，特别是从风险分析的角度去评估拖航的安全性。本文应用故障树理论建立了拖航失效的故障树。运用事件树理论建立了拖航前检查的事件树，以定性的角度分析了拖航的主要风险和影响因素。二、故障树分析方法(FTA)故障树分析(FaultTreeAnalysis)是20世纪60年代美国贝尔试验室在预测民兵导弹发射随机失效概率提出的．随后波音公司发展了故障树方法。到了60年代中期故障树方法成

5、为了安全分析中主要的定性定量分析工具。如今，FTA方法已广泛应用于航空航天、机械制造、核电站等工程领域的系统可靠性分析中，在海洋结构物的风险分析中。该方法也已经成为常用的方法之一。2．1故障树的建造172舰船拖带过程中的风险分析燃’：??故障树是将不希望发生的事件列为顶事件。顶事件和更为基本的故障事件以事件说明和逻辑门连接起来。建故障树的步骤：(1)选择顶事件为了正确的选择顶事件。必须弄清系统的工作原理、流程图、使用条件、运行特点以及重要的技术数据等有关资料；明确定义系统和单元的“完好“和”故障“

6、状态；分析能诱发系统和单元故障的因素，确定各事件之间的因果关系：然后从中选出系统最不希望发生的状态作为故障树的顶事件。(2)故障树的建造建树工作是从全面熟悉对象、选择顶事件开始。顶事件确定后，把顶事件作为第一级，找出导致顶事件发生的诸多因素(包括设备故障、人和组织因素造成的事故以及环境因素等)，把它们作为第二级，并列的画在顶事件的下面。并用适宜的逻辑门与顶事件联结起来。采用同样的方法，可以对第二级的各个因素进行建树工作，直到把底事件画到树的最后一行为止，这样就形成了一颗自上而下倒置的树形图。2．2

7、故障树的定性分析故障树的定性分析的目的是为了找出故障树的最小割集。建立由最小割集表达的故障树的结构函数。结构函数是底事件状态变量布尔表达式，它服从布尔代数的运算规则。有了最小割集，即可以进行故障树分析和计算。因此，寻找最小割集就成了故障树分析方法中的一个核心问题。三、事件树分析方法(ETA)事件树分析(eventtreeanalysis。ETA)方法是一种逻辑演绎分析方法，它在给定的一个初因事件的前提下．分析此初因事件可能导致的各种事件序列的结果，从而可以评价系统的可靠性和安全性。当事故发生时．需

8、要系统的有关功能或响应可以消除或缓解事故。通常将这些响应的功能或系统当作事件．并按响应的顺序或事件先后，将这些功能或系统排列在一条横线上，作为事件树的顶事件，然后把每个顶事件当作节点。在每个节点上画出向上或向下两个分支，向上代表响应成功，向下的分支代表响应失效，这一构成了事件树。通过事件树的分析可以帮助分析人员了解初因事件可能导致的各种事件的结果，进而作出正确的决策。四、拖航失效的定性风险分析4．1拖航失效故障树以拖航失效为顶事件建立故障树图l。其中图2、图3分别是拖航失效故障树中