FTA Fault Tree Builder (결함수 분석)
Top Event부터 기본 사건까지 AND/OR 게이트로 결함수를 구성하면 각 게이트 확률과 Top Event 발생 확률을 자동 계산하고 SVG 트리 다이어그램을 즉시 시각화합니다.
해설
- FTA (Fault Tree Analysis)
- 1962년 Bell Labs의 H.A. Watson이 미니트맨 미사일 안전성 분석을 위해 정립한 신뢰성·안전 분석 기법. 현재 IEC 61025, NUREG-0492, MIL-STD-1629 등 국제 표준이 정립되어 항공·원자력·자동차·의료기기 산업에서 기능안전(ISO 26262, IEC 61508) 분석의 핵심 도구로 사용됩니다.
- 핵심 게이트
- AND 모든 하위 사건 동시 발생 시 — 확률 곱셈 · OR 하나라도 발생 시 — 1 − ∏(1 − Pi) · Basic Event (BE) 더 이상 분해하지 않는 기본 사건, 확률 직접 입력.
- 활용 흐름
- ① 중요 안전·신뢰성 Top Event 정의 → ② Fishbone·DFMEA로 원인 후보 식별 → ③ 본 도구로 결함수 구성 + 확률 산출 → ④ MTBF·Weibull로 Basic Event 확률 추정 → ⑤ 높은 기여 사건 → 설계 개선·중복화·예방보전 → ⑥ Risk Matrix로 종합 평가.
자주 묻는 질문 (FAQ)
FTA(Fault Tree Analysis)란?
시스템 고장(Top Event)이 어떤 조합의 하위 사건으로 발생하는지 하향식으로 분석하는 신뢰성·안전 분석 기법. 1962년 Bell Labs가 미니트맨 미사일 안전성 분석을 위해 정립. IEC 61025·MIL-STD-1629가 표준화. 항공·원자력·자동차·의료기기 산업의 필수 도구입니다.
AND 게이트와 OR 게이트의 차이는?
AND: 모든 하위 사건이 동시에 발생해야 상위 사건 발생. 확률 P = P1 × P2 × ... (독립 가정). OR: 하나라도 발생하면 상위 사건 발생. 확률 P = 1 − (1−P1)(1−P2)... (독립 가정). AND는 안전성이 높고, OR는 위험이 누적됩니다.
FMEA와 FTA의 차이는?
<a href="/toolkit/pfmea-rpn/">FMEA</a>는 상향식(부품 → 영향), FTA는 하향식(시스템 고장 → 원인). FMEA는 모든 고장 모드를 망라적으로 분석, FTA는 특정 Top Event의 원인 조합을 정밀 분석. 보통 FMEA로 광범위 탐색 후 중대 고장에 대해 FTA로 정밀 분석합니다.
Basic Event 확률은 어떻게 정하나요?
① 과거 고장 이력 데이터: <a href="/toolkit/mtbf-mttr/">MTBF</a>의 역수. ② <a href="/toolkit/weibull-analysis/">Weibull</a> 분석으로 추정. ③ 부품 신뢰성 핸드북 (MIL-HDBK-217, Telcordia SR-332). ④ 산업 평균치. 정밀 분석에는 ±10배 범위 민감도 분석 필수.
Minimal Cut Set이란?
Top Event가 발생하는 최소 사건 조합. 예: A AND (B OR C) → cut sets는 {A,B}, {A,C}. 1-cut set(단일 사건만으로 Top 발생)이 있으면 매우 위험. 본 도구는 직관적 트리 분석만 제공하며, Minimal Cut Set 자동 추출은 별도 전용 소프트웨어(FaultTree+·CAFTA 등)가 필요합니다.
본 도구의 한계는?
① 사건 독립 가정 — 공통 원인 고장(CCF) 미반영. ② Minimal Cut Set·중요도 분석 미지원. ③ Repeated Event(같은 사건 여러 위치) 미지원. ④ Time-dependent 분석 미지원. 정밀 안전성 분석은 전용 도구가 필요하며, 본 도구는 빠른 1차 분석·교육·설계 검토용입니다.