1、故障樹分析法在工程機械維修中的應用當前， 工程機械得到了廣泛的應用， 作為大型項目施工的工具和設備，其在我國的各地的基礎設施建設等方面發揮著極其重要的作用， 但也常常發生故障， 對于施工質量和施工進度造成影響， 基于此，對發生故障的工程機械進行及時維修很重要， 針對此， 基于工程機械維修可靠性方面的考慮， 本文探討了故障樹分析法在工程機械維修中的應用。1 故障樹分析法及其特點、流程FTA即故障樹分析法，最早由美國貝爾電話研究所H.A.Watson于1961 年提出，借助于分析可能造成系統故障的各個因素，將其對應的故障樹畫出來， 繼而對系統失效原因及組合方式進行確定， 得出其具體的發生概率，在此

2、基礎上，將系統故障概率計算出來，實施針對性糾正， 促使對應機械系統的可靠性得以提高， 即為故障樹分析法 1 。從其特點看來，主要表現為以下方面2 ：對單因素和多因素故障都可分析， 且可對故障實施定量、 抑或是定性分析；從整體各系統到零件，從大系統到小系統，都可進行分析;可借助計算機實現， 因為是基于邏輯門構成的邏輯圖， 具備了診斷高效、簡單直觀及、易更新知識庫的特點。就其運用的流程來看， 首要的是對邊界條件初始條件的定義， 在此基礎上，對頂事件進行定義，并結合此進行故障樹構建，完善后，即可實施針對性的定性分析， 最終的步驟是輸出診斷結果， 結合此實施對應維修等。2 故障樹基本事件和符號、定性分

3、析基本事件及對應意義，見表1 。對應的故障樹基本符號及意義方面，見表2。3 定性分析綜合看來， 當同時發生幾個底事件的前提下， 方能引發頂事件發生，對應的，定義這幾個底事件構成的集合為的割集，基于此定義，每個割集對應的一種故障情況。上述情況外， 存在某一個割集去掉任意一個底事件的基礎上， 將不再是割集的情況，需針對性定義此割集為最小割集。基于此，可看出系統故障樹包含的所有最小割集， 皆為系統發生故障所有模式或種類的代表。基于此， 尋找系統的全部最小割集， 顯然是故障樹定性分析的目標，借此來完善工程機械故障診斷3 。與割集和最小割集相反， 還可進行路集和最小路集的定義。 頂事件會因為幾個底事件集

4、合均不發生而不發生， 這樣可設定多個底事件的集合即為路集，與上述相似，去掉某路集中一個底事件，將會出現該路集不再是路集的路集的情況， 則稱其為最小路集， 類似于上述的最小割集， 系統保證頂事件正常工作時的全部可能途徑， 即為其意義，是研究的重點。4 故障樹分析法的數學表達結合分析需要， 設 n 個底事件構成一個系統， y 為頂事件的狀態變量，并定義底事件的狀態變量為 Xi（ i=1， 2， .n） ，這樣，當事件發生時，取值對應的狀態變量為 0 ，由此可得出， y 是底事件狀態變量 Xi 的函數，表示為：y=f（ X1， X2， .Xi， .Xn）根據上述內容，若某底事件集合X 中， Xi 即

5、其狀態變量均等于 1的情況下y也等于1,這樣，可得X為一個割集，從而當無法找到一個割集 Xi 完全屬于X， 則可以得出其X 為最小割集， 并按照下式進行頂事件狀態變量y 值取值：對于工程機械故障診斷而言， 尋找系統的全部最小割集顯然是實施定性分析的目標， 所以筆者只討論了和說明了割集和最小割集的數學表達。5 實例應用分析新時期基礎設施建設中， 作為現代工程機械的重要動力來源， 柴 油機運用范圍較廣， 占據著工程機械維修總量的較大份額， 本文涉及 到的案例為Caterpillar C6.6 ACER槿柴油發動機，將對其工程機械維 修中運用故障樹分析法進行分析。設定發動機不轉動為該柴油機故障的具體表現， 繼而將頂事件設立為“發動機不轉動” ，這樣，即可建立故障樹，如圖 1 所示。結合上圖可得，共有17 個頂事件對應的底事件。依次是X17，基于此，結合故障樹邏輯關系，我們可得出共有16 個最小割集，依次為：可根據故障樹提供的邏輯關系， 結合給出底事件的發生概率和公式（ 3） ，即可將頂事件的概率求出。6 結語綜上所述，在工程機械的維修方面，借助于故障樹分析法，可以