L’analyse des pannes, également connue sous le nom d’analyse de l’arbre de pannes, est une méthode utilisée pour déterminer les différentes chaînes d’effets qui entraîneraient la défaillance d’un système, compromettant la sécurité ou la stabilité. Les ingénieurs utilisent souvent l’analyse des défauts pour évaluer la sécurité ou les dangers. Dans l’analyse des défauts, les relations complexes entre le matériel, les logiciels et les humains sont analysées avec des méthodes dérivées de l’algèbre booléenne, de la théorie des probabilités et de la théorie de la fiabilité. Le produit final de l’analyse des pannes est un diagramme logique et visuel représentant toute panne potentielle qu’un système peut subir, ou les pannes existantes qui se sont déjà produites et pourquoi elles se sont produites.
Le haut d’un diagramme d’arbre de pannes affiche l’état de défaillance final du système, tandis que les événements qui bifurquent en dessous montrent les états de tous les composants séparés du système qui pourraient permettre à l’état final de se produire. Les lignes et les formes reliant les composants montrent la relation logique. Par exemple, si une vanne fermée ou une pompe indisponible pouvait provoquer une perte de refroidissement, une forme de dôme pointu représentant ou relierait ces deux causes possibles à l’état final. Si à la fois la vanne fermée et la pompe indisponible étaient nécessaires pour provoquer une perte de refroidissement, un dôme arrondi représentant « et » serait utilisé. Le niveau suivant dans ce diagramme d’arbre de défaillance hypothétique montrerait quels composants pourraient provoquer la fermeture de la vanne ou l’indisponibilité de la pompe.
HA Watson de Bell Laboratories a développé pour la première fois l’analyse des défauts en 1962 alors qu’il travaillait pour l’US Air Force pour créer un système de contrôle de lancement pour un missile balistique intercontinental. La société Boeing a reconnu les avantages de ce système et l’a adapté pour une utilisation dans la conception d’avions commerciaux. L’analyse des défauts a attiré l’attention nationale après l’incendie de la rampe de lancement d’Apollo 1 le 27 janvier 1967, lorsque la NASA a engagé Boeing pour concevoir un nouveau programme de sécurité pour le projet Apollo.
L’analyse des défauts s’est ensuite étendue à l’industrie de l’énergie nucléaire, où elle a été utilisée pour analyser l’incident de la centrale nucléaire de Three Mile Island le 28 mars 1979. L’industrie de l’énergie nucléaire a probablement fait plus pour le développement de la théorie des arbres de défaillance et des logiciels que tout autre groupe. , selon Fault Tree Analysis — A History de Clifton A. Ericson II. Aujourd’hui, une variété d’industries, notamment l’automobile, le rail et la robotique, utilisent cette méthode.
Actuellement, les logiciels d’analyse de pannes sont largement disponibles et utiles pour créer et évaluer des diagrammes d’arbres de pannes. Idéalement, l’analyse des pannes est destinée à aider à prévenir les incidents ou accidents majeurs en identifiant les causes premières et en améliorant la compréhension du système par les utilisateurs. Cette méthode peut également être utile pour analyser les accidents après qu’ils se soient produits et déterminer ce qui s’est mal passé.