El árbol de fallas y errores (en inglés: Fault tree analysis, FTA), es una técnica de análisis de fallos deductiva que parte de un evento indeseado en concreto y proporciona un método para determinar las causas de este evento y, lo que a menudo es todavía más importante, cómo se relacionan las causas con el evento final.
¿Cuándo se utiliza el árbol de fallas?
El árbol de análisis negativo o árbol de fallos, es una excelente herramienta para localizar y corregir fallos.
Se pueden usar para prevenir o identificar fallos antes de que ocurran, pero se usan más comúnmente para analizar accidentes o como herramientas de investigación para identificar fallos.
Cuando ocurre un accidente o un mal funcionamiento, se puede determinar la causa raíz de un evento negativo.
Cada evento se analiza preguntando «¿Cómo sucedió esto?» Al responder a esta pregunta, puede determinar la causa raíz y cómo interactúan para producir eventos no deseados.
Este proceso lógico continúa hasta que se hayan identificado todas las causas posibles.
Durante todo el proceso, el diagrama de árbol se utiliza para registrar los eventos identificados.
Cuando se completan todos los eventos que conducen a eventos negativos, la rama del árbol termina.
Este libro explica de manera didáctica cómo elaborar árboles de fallos, con ejemplos y análisis cualitativo y cuantitativo.
Sirve como guía para resolver ejemplos y como referencia para profesionales enfrentando casos complejos de árboles de fallos, desde la construcción hasta la interpretación de resultados y exploración de opciones.
¿Para qué sirve el análisis del árbol de fallas?
Sirve para:
- Diagnosticar la causa raíz de la fallo
- Entender cómo falló el sistema
- Identificar los riesgos asociados con el sistema
- Determinar medidas de reducción de riesgos
- Estimar la frecuencia de los incidentes de seguridad.
¿Cómo se hace un árbol de fallas?
FTA incluye cinco pasos:
- Definir los eventos no deseados que se estudiarán: Los eventos no deseados pueden ser difíciles de definir, incluso si algunos eventos son muy obvios y fáciles de observar. Los ingenieros con amplios conocimientos de diseño de sistemas o analistas de sistemas con experiencia en ingeniería son los mejores candidatos para ayudar a definir y enumerar eventos no deseados. Luego, use eventos no deseados para convertir un FTA en un evento de otro FTA. Los dos eventos no se utilizarán para acuerdos de libre comercio.
- Lograr una comprensión del sistema: Una vez seleccionado un evento no deseado, se estudiarán y analizarán todas las causas que afecten al evento con una probabilidad igual o superior a 0. A menudo es imposible obtener un valor exacto de la probabilidad de causar un evento, ya que esto puede resultar muy costoso y llevar mucho tiempo. Se utiliza software de computadora para estudiar la probabilidad; esto puede conducir a una reducción en el costo del escaneo del sistema. Un analista de sistemas puede ayudar a comprender todo el sistema. Los diseñadores de sistemas tienen un conocimiento completo del sistema, este conocimiento es muy importante, para no perderse ninguna causa que afecte eventos no deseados. Para eventos seleccionados, todas las causas se enumeran y clasifican en el orden de ocurrencia, y luego se usan para dibujar o construir un árbol de fallas en el siguiente paso.
- Construya un árbol de fallas: Después de seleccionar los eventos no deseados y analizar el sistema para que conozcamos todos los efectos causales (y sus probabilidades si es posible), ahora podemos construir un árbol de fallas. El árbol de fallas se basa en la puerta AND y la puerta OR que definen las principales características del árbol de fallas.
- Evalúe el árbol de fallas: Después de ensamblar el árbol de fallas para eventos no deseados específicos, evalúelo y analícelo para encontrar posibles mejoras, es decir, estudie la gestión de riesgos y encuentre formas de mejorar el sistema. Este paso es como una introducción al último paso, que consiste en controlar los peligros identificados.
- Controlar los riesgos identificados: Este paso es muy específico y varía de un sistema a otro, pero el enfoque siempre es tomar todos los métodos posibles para reducir la posibilidad de que ocurra una vez identificado el peligro.
¿Cómo se representa un suceso básico en el árbol de fallos?
Cabe destacar dos etapas muy diferentes: la primera etapa incluye el refinamiento del árbol, y la segunda etapa es el análisis de los resultados y su procesamiento. Para la primera parte, se deben usar los siguientes símbolos para hacer el árbol.
¿Cuáles son las ventajas?
- Mejorar el cumplimiento de las normas de seguridad.
- Mapear la relación entre fallas y subsistemas
- Priorizar todo el sistema
- Implementar cambios en proyectos que aún se encuentran en la etapa conceptual para reducir riesgos.
- Realizar una evaluación probabilística de riesgos
¿Cuáles son las desventajas?
- Es un modelo estático y no considera el tiempo y la vida útil del activo, lo cual puede ser importante cuando analizamos el sistema en la fase de concepto o proyecto.
- Es un sistema binario -cada hipótesis se verifica o descarta, correspondiente a 1 o 0- cuando hay muchos determinantes (el fallo sólo se da en determinadas circunstancias) o fallo parcial, lo que lo hace muy «rígido» .
- No siempre es posible determinar la probabilidad de falla, por lo que FTA no se puede utilizar como método cuantitativo.
Árbol de fallos y errores ejemplo
A continuación se expone un ejemplo sobre cómo se vería una árbol de fallos y errores:
¿Quieres conocer otros métodos alternativos al FTA?
Lee nuestro artículo sobre investigaciones de accidentes laborales.
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