El análisis de fallas, también conocido como análisis de árbol de fallas, es un método que se utiliza para determinar las diversas cadenas de efectos que provocarían la falla de un sistema, comprometiendo la seguridad o la estabilidad. Los ingenieros suelen utilizar el análisis de fallas para evaluar la seguridad o los peligros. En el análisis de fallas, las relaciones complejas entre hardware, software y humanos se analizan con métodos derivados del álgebra booleana, la teoría de la probabilidad y la teoría de la confiabilidad. El producto final del análisis de fallas es un diagrama visual lógico que representa cualquier falla potencial que pueda sufrir un sistema, o fallas existentes que ya han sucedido y por qué sucedieron.
La parte superior de un diagrama de árbol de fallas muestra el estado final fallido del sistema, mientras que los eventos que se ramifican a continuación muestran los estados de todos los componentes separados del sistema que podrían permitir que ocurra el estado final. Las líneas y formas que conectan los componentes muestran la relación lógica. Por ejemplo, si una válvula cerrada o una bomba no disponible pudieran causar pérdida de enfriamiento, una forma de cúpula puntiaguda que represente «o» conectaría estas dos posibles causas con el estado final. Sin embargo, si tanto la válvula cerrada como la bomba no disponible fueran necesarias para causar la pérdida de enfriamiento, se usaría una cúpula redondeada que representa «y». El siguiente nivel en este diagrama de árbol de fallas hipotético mostraría qué componentes podrían causar la válvula cerrada o la bomba no disponible.
HA Watson de Bell Laboratories desarrolló por primera vez el análisis de fallas en 1962 cuando trabajaba para la Fuerza Aérea de los EE. UU. Para crear un sistema de control de lanzamiento para un misil balístico intercontinental. La compañía Boeing reconoció los beneficios de este sistema y lo adaptó para su uso en el diseño de aviones comerciales. El análisis de fallas ganó atención nacional después del incendio de la plataforma de lanzamiento del Apolo 1 el 27 de enero de 1967, cuando la NASA contrató a Boeing para diseñar un nuevo programa de seguridad para el proyecto Apollo.
El análisis de fallas luego se extendió a la industria de la energía nuclear, donde se utilizó para analizar el incidente de la planta de energía nuclear de Three Mile Island el 28 de marzo de 1979. La industria de la energía nuclear probablemente hizo más por el desarrollo de la teoría y el software del árbol de fallas que cualquier otro grupo. , de acuerdo con Análisis de árbol de fallas: una historia de Clifton A. Ericson II. Ahora, una variedad de industrias, incluidas las automotrices, ferroviarias y robóticas, utilizan este método.
Actualmente, el software de análisis de fallas está ampliamente disponible y es útil para construir y evaluar diagramas de árbol de fallas. Idealmente, el análisis de fallas está destinado a ayudar a prevenir incidentes o accidentes importantes identificando las causas fundamentales y mejorando la comprensión del sistema por parte del usuario. Este método también puede ser útil para analizar accidentes después de que ocurran y determinar qué salió mal.