故障树分析(FTA)
检测项目
定性分析检测:
- 最小割集识别:割集数量最小阶数(参照IEC61025)
- 故障模式分类:单一故障共因故障(如ISO26262)
- 逻辑门验证:AND/OR门参数布尔表达式完整性
- 故障概率计算:顶事件概率≤10^-6(置信度95%)
- 可靠性指标:MTBF≥5000小时可用性≥99.9%
- 敏感性分析:参数变化影响率(±5%)
- 故障率测定:λ值范围(0.001-1000failures/hour)
- 不确定性量化:标准差σ≤0.1,数据来源追溯性
- 失效模式影响:严重度评级(SIL等级1-4)
- 事件树构建:事件序列完整性分支覆盖率≥95%
- 故障树符号验证:基本事件转移门符号准确性
- 层级分解:子系统关联深度(深度≥3层)
- 风险优先数:RPN值计算(1-1000范围)
- 临界路径分析:路径长度关键事件识别
- 冗余验证:备份系统有效性(如MTTR≤1小时)
- 接口故障分析:信号干扰率(≤0.1dB)
- 数据通信验证:误码率BER≤10^-10
- 时序约束检查:响应时间偏差(±10ms)
- 代码故障注入:注入点覆盖率≥90%
- 逻辑错误检测:缺陷密度(≤0.1defects/KLOC)
- 模拟仿真验证:仿真精度≥99%
- 组件故障率:λ_hard≤0.01failures/year
- 环境应力筛选:温度循环范围(-40°C至+85°C)
- 寿命测试:加速老化因子(AF≥10)
- SIL等级验证:目标失效概率PFD≤10^-4
- 保护层分析:LOPA层数≥2
- 诊断覆盖率:DC≥90%
- FTA报告验证:图表准确性数据一致性
- 追溯性审核:需求覆盖率≥100%
- 版本控制:变更记录完整性
检测范围
1.航空航天系统:包括飞行控制系统和推进系统,重点检测冗余设计失效和环境影响分析
2.汽车电子系统:涵盖ECU和ADAS组件,侧重功能安全故障模式和ISO26262合规性验证
3.核电站控制系统:包含反应堆保护系统,检测重点为共因故障分析和SIL等级评估
4.工业自动化设备:PLC和传感器网络,核心检测逻辑门失效和接口兼容性问题
5.电力输配系统:变压器和开关设备,侧重于过载故障概率和接地故障分析
6.医疗设备系统:生命支持设备和监控仪,重点检测单点故障和诊断覆盖率
7.铁路信号系统:ATP和联锁装置,核心验证时序故障和冗余机制
8.石油化工设备:压力容器和管道系统,检测重点为腐蚀故障率和泄漏风险分析
9.消费电子产品:智能手机和家电控制器,侧重软件逻辑错误和硬件应力失效
10.通信网络设备:路由器和基站,核心检测数据丢失故障和信号干扰分析
检测方法
国际标准:
- IEC61025:2006Faulttreeanalysis(FTA)
- ISO26262:2018Roadvehicles-Functionalsafety
- MIL-STD-882ESystemsafety
- IEC61508:2010Functionalsafetyofelectrical/electronic/programmableelectronicsafety-relatedsystems
- ISO13849-1:2015Safetyofmachinery-Safety-relatedpartsofcontrolsystems
- GB/T20438.1-2017电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全
- GB/T22239-2019信息安全技术网络安全等级保护基本要求
- GJB/Z768A-1998故障树分析指南
- GB/T28803-2012机械安全控制系统安全相关部件
- GB/T19001-2016质量管理体系要求(含FTA应用)
检测设备
1.故障注入测试仪:FIT-8000型(注入精度±0.1%,速率10-1000faults/sec)
2.逻辑分析仪:LA-5500型(采样率5GS/s,通道数32)
3.可靠性测试平台:RTP-300型(温度范围-70°C至+150°C,湿度控制10%-95%)
4.数据采集系统:DAS-2000型(分辨率24-bit,采样频率1MHz)
5.FTA仿真软件:FTA-SIMPro(支持布尔代数计算和概率建模)
6.环境试验箱:ETX-100型(温变速率10°C/min,振动频率5-2000Hz)
7.信号发生器:SG-450型(输出频率1Hz-6GHz,幅度精度±0.5dB)
8.网络分析仪:NA-700型(带宽40GHz,动态范围120dB)
9.加速寿命试验机:ALT-500型(应力因子AF=20,测试周期5000小时)
10.安全完整性验证仪:SIV-1000型(SIL等级测试,PFD计算精度±0.01%)
11.电子显微镜:EM-6000型(分辨率0.1nm,放大倍数1000x-100000x)
12.芯片测试仪:CT-800型(测试速度100MHz,引脚数1024)
13.软件缺陷分析工具:SDATPro(缺陷检测率≥95%,覆盖KLOC)
14.时序分析仪:TA-350型(时间分辨率1ps,延迟测量范围0-10s)
15.腐蚀测试设备:CTD-400型(腐蚀速率测量精度±2%,环境模拟)
北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】
报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。
检测周期:7~15工作日,可加急。
资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。
标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。
非标测试:支持定制化试验方案。
售后:报告终身可查,工程师1v1服务。