SAPHIRE ist eine Probabilistic-Gefahr und Zuverlässigkeitsbewertungssoftwarewerkzeug. SAPHIRE tritt für Systemanalyse-Programme für Spielerische Einheitliche Zuverlässigkeitseinschätzungen ein. Das System wurde für amerikanische Nuclear Regulatory Commission (NRC) durch Idaho Nationales Laboratorium entwickelt.

Entwicklung hat Mitte der 1980er Jahre begonnen, als der NRC begonnen hat, zwei Begriffe zu erforschen: 1) konnte diese Information von Probabilistic Risk Assessment (PRA) gezeigt werden und hat das Verwenden der erscheinenden Mikrocomputertechnologie des Tages manipuliert, und 2) hat die schnelle Förderung der PRA Technologie eine relativ billige und sogleich verfügbare Plattform verlangt, um PRA Konzepte Studenten zu unterrichten.

Die Geschichte von SAPHIRE

Die 1987-Version 1 des Codes genannt IRRAS (jetzt bekannt als SAPHIRE) hat eine innovative Weise eingeführt, grafische Schuld-Bäume zu ziehen, zu editieren, und zu analysieren.

1989-Version 2 wird veröffentlicht, die Fähigkeit vereinigend, grafische Ereignis-Bäume zu ziehen, zu editieren, und zu analysieren.

1990 Analyse-Verbesserungen zu IRRAS haben zur Ausgabe der Version 4 und der Bildung von IRRAS Users Group geführt.

Die 1992-Entwicklung von 32-Bit-IRRAS, Version 5, ist auf eine Größenordnungsabnahme in der Analyse-Zeit hinausgelaufen. Neue Eigenschaften haben eingeschlossen: Beenden Sie Zustandanalyse; Feuer, Überschwemmung und seismische Module; mit der Regelgrundschnittmenge-Verarbeitung; und regelbasierender Schuld-Baum zur Ereignis-Baumverbindung.

1997 SAPHIRE für Windows, Version 6.x, werden veröffentlicht. Der Gebrauch eines Windows-Benutzer-Inferface macht SAPHIRE leicht zu erfahren. Die neue "Einfügefunktions"-Eigenschaft erlaubt Analytikern, sich auf den eingebauten Wahrscheinlichkeitsberechnungen auszubreiten.

1999 SAPHIRE für Windows, Version 7.x, werden veröffentlicht. Erhöhungen werden zum Ereignis-Baum "Verbindung von Regeln" und zum Gebrauch der Doppelsprachfähigkeit innerhalb der SAPHIRE Datenbank gemacht.

2005 SAPHIRE für Windows, Version 8.x, erleben Entwicklung.

2008 SAPHIRE für Windows, Version 8.x, veröffentlichen als eine Beta-Version.

2010 SAPHIRE für Windows, Version 8.x, veröffentlichen für die amerikanische Regierung und den genehmigten Auftragnehmer-Gebrauch.

Die Evolution der Software und verwandten Analyse-Methoden hat zur aktuellen Generation des SAPHIRE Werkzeugs geführt. Die SAPHIRE aktuelle Softwarecodebasis hat Mitte der 1980er Jahre als ein Teil der allgemeinen Risikotätigkeiten des NRC angefangen. 1986 wurde Arbeit, die auf dem Vorgänger zur SAPHIRE Software - dieses Softwarepaket angefangen ist, das Einheitliche Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse-System oder IRRAS genannt. IRRAS war erster IBM vereinbares PC-basiertes Risikoanalyse-Werkzeug, das an Idaho Nationales Laboratorium entwickelt ist, dadurch Benutzern erlaubend, in einer grafischen Schnittstelle aber nicht mit Großrechner-Schlag-Karten zu arbeiten. Während beschränkt, auf die Analyse von nur Schuld-Bäumen der mittleren Größe war die Version 1 von IRRAS der anfängliche Schritt im Fortschritt, der heute zur SAPHIRE Software, Software geführt hat, die zum Laufen auf vielfachen Verarbeitern gleichzeitig fähig ist und im Stande ist, äußerst große Analysen zu behandeln.

Gebrauch von NASA mit SAPHIRE

Historisch hat sich NASA auf die Grenzfall-Misserfolg-Weise- und Effekten-Analyse für die Sicherheitsbewertung verlassen. Jedoch hat diese Annäherung Probleme, wie ist es qualitativ und sammelt Gefahr an einem System oder Missionsniveau nicht an. Am 29. Oktober 1986 hat die Untersuchung des Herausforderer-Unfalls NASA dafür kritisiert, die Wahrscheinlichkeit des Misserfolgs des verschiedenen [Pendelbus] Elemente nicht "zu schätzen." Weiter, im Januar 1988, hat die Postherausforderer-Untersuchung empfohlen, dass "probabilistic Risikobewertungsannäherungen auf das Pendelrisikoverwaltungsprogramm angewandt werden."

Folglich, probabilistic Methoden werden jetzt an NASA verwendet. Spezifisch haben die folgenden Projekte alle die SAPHIRE Software als das primäre Analyse-Werkzeug für die Gefahr verwendet:

• PRA für die internationale Raumstation
• PRA für Raumfähre
• PRA studiert zur Unterstutzung Kernmissionen
• PRA für Konzeptionen (z.B, Konstellation)
• PRA für den Erforschungsrover von Mars

Fortgeschrittene Analyse

SAPHIRE enthält einen fortgeschrittenen minimalen Schnittmenge-Lösen-Motor. Dieser solver, der abgestimmt und optimiert mit der Zeit gewesen fein ist, hat eine Vielfalt von Techniken für die Analyse, einschließlich:

• Umfassender Gebrauch von rekursiven Routinen
• Das Umstrukturieren und Vergrößerung des Logikmodells
• Konvertierung von ergänzten Toren und Behandlung von Erfolg-Zweigen
• Logik, die wegen WAHRER oder FALSCHER Hausereignisse beschneidet
• Verschmelzende Tore und die Identifizierung von Modulen und unabhängigen Subbäumen
• Zwischenergebnisse, die verstecken
• Bit-Tisch Boolean Absorption

Der Gebrauch dieser und anderen Optimierungsmethoden ist auf SAPHIRE hinausgelaufen einen der stärksten Analyse-Motoren im Gebrauch für die Probabilistic-Risikobewertung heute zu haben.

Grundlegende Wahrscheinlichkeiten eines Ereignisses

Allgemeine grundlegende Fähigkeiten der Wahrscheinlichkeit eines Ereignisses für SAPHIRE schließen ein:

• Vier verschiedene Modelle von Markov, um den Misserfolg eines einzelnen Bestandteils zu vertreten
• Ein Modul des häufigen Grundes, um eine Gruppenmisserfolg-Wahrscheinlichkeit des häufigen Grundes für Gruppen von bis zu sechs überflüssigen Bestandteilen zu bestimmen
• Eine Tragfähigkeitsberechnung, die dem Benutzer erlaubt, eine Last und Höchstvertrieb anzugeben, um P (Kapazität zu bestimmen