Sicherheitsuntersuchungen eines adaptiven Schalentragwerks - Teil 2: Anwendung der Fehlerbaumanalyse sowie der Fehlermöglichkeits- und -einflussanalyse

Aktive Komponenten sind im Bauwesen bislang kein Bestandteil von Sicherheitskonzepten. Zur Realisierung ultraleichter Strukturen sind aktive Komponenten jedoch unerlässlich. In das Sicherheitskonzept des Ultraleichtbaus müssen deshalb spezielle Aspekte wie Ausfallsicherheit und Notbetrieb aufgenommen werden. Der vorliegende Artikel beschreibt die Bedeutung aktiver Komponenten am Beispiel eines adaptiven Schalentragwerks. Dieses wurde von der durch die DFG geförderten Forschergruppe 981 entwickelt. Der Artikel widmet sich hierbei insbesondere der Frage, ob und wie sich bestehende Sicherheitskonzepte aus anderen Disziplinen an die Anforderungen des Ultraleichtbaus anpassen lassen. Hierzu werden die Methoden Fehlerbaumanalyse (FTA) sowie Fehlermöglichkeits- und -einflussanalyse (FMEA) vorgestellt. Der erste Teil dieses Aufsatzes erschien in Ausgabe 3/2016. Er widmet sich den theoretischen Inhalten der Sicherheitsuntersuchungen und beschreibt den von der Forschergruppe 981 entwickelten Demonstrator inklusive der neuartigen Konstruktionselemente. Der hier vorliegende zweite Teil des Aufsatzes stellt die praktische Umsetzung der im ersten Teil entwickelten theoretischen Erkenntnisse vor.

Safety investigations of an adaptive shell structure - Part 2: Usage of the fault tree analysis and the failure mode and effects analysis.
Until now, safety concepts of the construction industry do not consider the use of active components. However, such components are an essential part of ultralightweight structures. Therefore, special aspects of active components, such as safeguarding against failure and emergency operation mode, have to be included in the safety concept of ultralightweight structures. The present article describes the use of active components using the example of an adaptive shell structure. This shell structure was developed by research unit 981, a research unit funded by DFG (German Research Foundation). The article also proposes an adaptation of existing safety concepts by using approaches from other disciplines. Furthermore, the methods fault tree analysis (FTA) and failure mode and effects analysis (FMEA) are presented. Part 1 of the paper (published in issue 3/2016) describes theoretical investigations on safety concepts, the adaptive shell structure and the design elements, developed in the framework of the research unit. Part 2 (published in this issue) will provide the results of a practical application of the methods described in the first part.