Avaliação de árvores de falhas mediante uma planilha EXCEL; Evaluación de árboles de fallos mediante una planilla EXCEL; Fault tree evaluation using an EXCEL worksheet

José de Jesús Rivero Oliva, Jesús Salomón Llanes, Antonio Torres Valle, Manuel Perdomo Ojeda

Resumen


O presente trabalho foi dedicado à avaliação de árvores de falhas mediante uma planilha EXCEL. A determinação dos Cortes Mínimos
(CM) foi realizada formando todas as combinações possíveis dos eventos básicos que integram a árvore. O método impede que o cálculo
colapse por explosão combinatória. A memória disponível nunca constitui uma limitação. Foi aplicada a fatoração de eventos não repetidos,
um método recursivo para a formação das combinações de eventos e um ordenamento dos componentes que da prioridade aos mais repetidos
e próximos do portão topo. A planilha EXCEL determina os CM mais importantes, a probabilidade de falha do sistema e as medidas de
importância dos componentes. Também são possíveis análises de indisponibilidade instantânea. São apresentados os resultados para duas
árvores de falhas representativas que foram resolvidas em tempos razoáveis, mostrando um desempenho adequado para aplicações
industriais de moderada complexidade.

El presente trabajo fue dedicado a la evaluación de árboles de fallos mediante una planilla EXCEL. La determinación de los Cortes
Mínimos (CM) fue realizada formando todas las combinaciones posibles de los sucesos básicos que integran el árbol. El método impide
que el cálculo colapse por explosión combinatoria. La memoria disponible nunca constituye una limitación. Fue aplicada la factorización
de sucesos no repetidos, un método recursivo para la formación de las combinaciones y un ordenamiento de los componentes que prioriza
los más repetidos y próximos a la puerta tope. La planilla EXCEL determina los CM más importantes, la probabilidad de fallo del sistema
y las medidas de importancia de los componentes. También son posibles análisis de indisponibilidad instantánea. Se presentan los
resultados para dos árboles de fallos representativos que fueron resueltos en tiempos razonables, mostrando un desempeño adecuado para
uso en aplicaciones industriales de moderada complejidad.

The present paper was dedicated to the evaluation of fault trees through an EXCEL worksheet. The determination of the Minimal Cut Sets
(MCSs) was accomplished performing all possible combinations of the basic events that take part of the tree. The method prevents the
calculation from collapsing due to a combinatorial explosion. The available memory is never a limitation. It was applied the factorization
of non-repeated events, a recursive method for the generation of the events combinations and an ordering scheme giving priority to the
components which are more repeated and appear closer to the top gate. The EXCEL worksheet determines the most important MCSs, the
system failure probability, and the components importance measures. Instantaneous unavailability analysis is also possible. The results for
two representative fault trees are presented. They were resolved in a reasonable time, showing an adequate performance for industrial
applications of moderate complexity.


Palabras clave


Árvores de falhas; Planilha EXCEL; Corte Mínimo; árboles de fallo; planilla Excel; Corte Mínimo; fault trees; Excel sheet; minimum cut.

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