树形图进行表示，树形图描述了原因因素及其与重大事件的逻辑关系。故障树中识别的因素可以是与硬件故障、人为错误或造成不良事项的其他相关事项。故障树可以用来对故障（顶事件）的潜在原因及途径进行定性分析，也可以在掌握因果事项可能性的知识之后，定量计算重大事件的发生概率。故障树可以在系统的设计阶段使用，以识别故障的潜在原因并在不同的设计方案中进行选择；也可以在运行阶段使用，以识别重大故障发生的方式和导致重大事件不同路径的相对重要性；故障树还可以用来分析已出现的故障，以便通过图形来显示不同事项如何共同作用造成故障。FTA故障树分析需要建立准确的故障树模型，包括故障事件、基本事件、逻辑门、概率值等。南宁FTA风险评估报告
美国军方的皮卡汀尼·阿森纳在1960及1970年代开始将故障树分析用在引线的应用上。美国陆军装备司令部在1976年代开始将故障树分析整合到可靠度设计工程设计手册（EngineeringDesignHandbookonDesignforReliability）中。罗马实验室的可靠度分析中心以及后续在美国技术资讯中心下的组织自1960年代起出版了故障树分析及可靠度方块图的文件。MIL-HDBK-338B中有更近期的参考资料。美国联邦航空管理局（FAA）在1970年在联邦公报35FR5665（1970-04-08）中发布了14CFR25.1309的修订，是针对运输类航空器适航性的规定。这项修订采用了飞机系统及设备的失效机率准则，因此民航机业者开始普遍使用故障树分析。南宁FTA功能FTA故障树分析的过程包括确定故障的概率和故障发生的可能性，以及制定预防和修复计划。
FAA在1998年发行了Order8040.4，建了包括危害分析在内的风险管理政策，包括了在飞机通过认证之后的许多关键活动，包括航空交通管制及美国国家空域系统的现代化，后来美国联邦航空管理局也出版了FAA系统安全手册（FAASystemSafetyHandbook），其中描述了许多正式危害分析的方式，其中也包括了FTA的使用。在美国的阿波罗计划初期，就已经针对将太空人送到月球，并且平安返回地球的可能机率进行分析。根据一些风险（或可靠度）计算的结果，任务成功的机率低到无法让人接受。因此NASA就不进行后续的定量分析或是可靠度分析，只依靠失效模式与影响分析及其他定性的系统安全评估工具，一直到发生挑战者号事件为止。
表决门(k/N；VotingGate；CombinatorialGate)：表示只当N个输入事件中有k个或k个以上的事件发生时，输出事件才发生。表决门符号类似于或门，在底端写有"k/N"。或门和与门都是表决门的特例，当k=1时是或门，当k=N时是与门。禁门(InhibitGate)：类似于与门，表示只当条件事件发生时，输入事件的发生才导致输出事件的发生。其符号是一个六边形。输入事件连接在门的正下方，顶部是输出事件，而条件事件连接在门的右边。非门(NotGate)：表示输出事件是输人事件的对立事件。条件或动作的发生称之为事件。事件符号用于表示主要事件和中间事件。主要事件不会在故障树上进一步发展，在门的输出处可以找到中间事件。FTA故障树分析需要细致地分析系统的所有环节和元素，以便识别出潜在的故障和问题。
组件对应于没有前置节点的节点（故障树叶子），而系统状态由没有后续节点的节点描述（顶部事件）通过前置节点决定当前节点状态的函数是一个布尔函数。通过一个基础函数描述，或称为门。开发故障树时，组件失效被被分解为三种类别：主要失效，次要失效和指令失效。一个主要失效是组件失效出现在允许的应用条件。主要失效的原因隐藏在设计或组件本身的材料特性中。一个次要失效描述组件失效作为一个不允许的外部影响的结果出现，例如环境条件，应用条件或其他系统组件影响。FTA故障树分析的实施需要一定的专业知识和技能，包括逻辑分析、数据采集和处理等方面。乌鲁木齐FTA功能
FTA故障树分析需要收集系统的故障数据和相关信息。南宁FTA风险评估报告
有些产业会同时用故障树及事件树（参考概率风险评估）。事件树从不希望出现的初始事件（initiator）（例如停电、元件失效等）开始，根据可能的系统事件而到一系列的结果。每多考虑一个新事件，就要在树上增加一个节点，再列出各分枝的机率。“上方事件”的机率就会由各初始事件的机率计算而得。标准的故障树分析程式包括电力研究所（EPRI）的CAFTA软件，美国有许多核电厂使用，美国评估核反应堆、航天飞机及国际空间站的安全性及可靠则是利用爱达荷国家实验室的SAPHIRE软件。美国以外的地区，RiskSpectrum是常用的故障树及事件树分析工具，世界上几乎有半数核电厂为了概率安全评估的需求而注册此软件使用。南宁FTA风险评估报告
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