基于FTA-AHP的飞机系统综合灵敏度评价分析

冯蕴雯, 宋祉岑, 路成, 刘小飞

(1.西北工业大学 航空学院, 陕西 西安 710072; 2.中航工业一飞院, 陕西 西安 710089)

故障树分析(fault tree analysis,FTA)中将最小割集的发生概率看作随机输入变量，将故障树的结构函数，即最小割集的运算作为可靠性分析的状态函数[1]。因此，其灵敏度有多种分析角度，如失效概率和模型位置重要程度等，从而生成不同的评价指标。但这种方法存在一定的不足，在实际应用中往往缺乏理论依据选取合适的指标进行评价，令决策者难以做出判断。

近年来，国内外相关研究针对故障树灵敏度分析进行了改进。在理论研究方面：Fu等[2]进行灵敏度分析时针对冗余系统考虑了共因失效及修正系数；Yan等[3]引入绝对灵敏度和相对灵敏度来量化参数，增加了模型的可行性和准确性；Merle、陈东宁等[4-5]通过引入时间变量构建系统动态故障树模型，为复杂系统动态重要度分析提供支持；李生虎等[6]推导出了一种以元件故障率、修复率与安装率为输入的灵敏度求解公式并进行分析，以达到减小FTA模型计算误差的目的；陈建军[7]改进了联合重要度的计算方法，将事件两两结合进行关联性分析，使重要度排序结果更加合理；冯蕴雯等[8-9]在民用飞机安全性分析中利用灵敏度分析结果开展典型系统安全性设计改进与产品优化设计等。从实际应用出发，工程单位多使用层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)与专家打分方法相结合，来开展故障诊断[10]、资源评估[11]、安全性评估[12]、模糊综合评价[13-14]及维修间隔制定[15]等工作，而忽略了基于故障树灵敏度分析模型求解得到的数值计算结果的作用。……