Iec 61508'in Fonksiyonel Endüstri Sistemlerinin Eleştirel Rolü

Modern üretim, enerji üretimi, ulaşım ve kritik altyapı. Bu sistemler daha karmaşık ve daha fazla programlanabilir elektronik, tek bir başarısızlığın sonuçları felaket olabilir - yaşam kaybından sadece büyük bir çevresel hasar ve finansal mahzenine kadar yapılan bir uygulamadır. Uluslararası topluluk bu riskleri yönetmek için titiz bir çerçeveyle cevap verdi: IEC 61508, dünya çapındaki güvenlik için uluslararası standart (E/E/PE) güvenlikle ilgili sistemler.

Bir petrol rafinerisi için bir güvenlik kapatma sistemi tasarlıyor olsanız da, bir montaj hattında bir robot kontrol devresi veya demiryolu ağı için acil bir frenleme sistemi, IEC 61508 bu sistemlerin güvenlik işlevlerini doğru şekilde gerçekleştirmelerini sağlamak için gerekli olan sistematik yaklaşımları sunar. IEC 61508 mühendisler için gereklidir, proje yöneticileri, düzenleyiciler ve endüstriyel risk azaltmadan sorumlu herkes.

IEC 61508 tam olarak nedir?

IEC 61508, Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC) tarafından yayınlanan uluslararası bir standarttır. İlk olarak 1990'ların sonlarında ve daha sonra güncellenmiştir, tüm sektörlerdeki işlevsel güvenlik için şemsiye standart olarak hizmet eder. Standart, elektrik, elektronik veya programlanabilir elektronik bileşenleri kullanan herhangi bir sistem için geçerlidir.

Standart yedi parçaya düzenlenir, her biri işlevsel güvenlik farklı bir yönünü ele alır:

IEC 61508, önsözlü bir aşçılık değildir; bu esneklik, çok sayıda endüstri ve teknolojiye uygulanmak için, basit röleğe dayalı bir güvenlik sistemi nasıl inşa edileceğine dikte edilmez. Bunun yerine, onlara ulaşmak için hedefler, yöntemler ve yöntemler tanımlanmalıdır.Bu esneklik, makine için IEC 62061, EN 50126/8/9 for demiryolu için, her bir temel ilkeyi de aydınlatmak için basit bir şekilde.

Standartın yapısı ve tarihi için, [[ŞUygun Güvenlik Web Sitesi) resmi kaynaklar ve güncellemeler sunar.

IEC 61508'in Temel Kavramları

IEC 61508'i etkin bir şekilde uygulamak için mühendisler güvenlik yaşam döngüsünün her aşamasını tekrarlayan birkaç temel kavram kavraymalıdır.En önemli güvenlik dürüstlük seviyesi (SILs), risk ve risk azaltma ve sistematik ve rastgele başarısızlık arasındaki ayrımı kavraymalıdır.

Güvenlik Bütünleme Seviyeleri (SILs)

Güvenlik Dürüstlüğü Seviye (SIL) IEC 61508'ten en yaygın olarak tanınan bir konsepttir. SILs, SIL 1'den (düşük) SIL 4'e kadar (en yüksek) gelen her SIL, düşük talep edilen sistemler veya yüksek talep edilen gecikme olasılığı ile ilgili olarak belirli bir başarısızlıkla karşılık gelir.

[FONT=0) 1.[0][0])))[0/01/2012)[0->))) [8] [8] · 10 (D) · 10 (D)[D)[D) · 10/01/2012)

Güvenlik fonksiyonu için gerekli SIL'ı ertelemek, bir tehlike ve risk analizi ile başlar. IEC 61508, risk grafiği analizi veya koruma analizi katmanı gibi risk grafiği analizi için birkaç yöntem sunar (LOPA). Bu yöntemler, SIL'nin her zaman zarar verme olasılığını değerlendirir, ve olay için uygun SIL'yi tespit eder.

Güvenlik Yaşam döngüsü

IEC 61508, kavramsal tasarımdan tüm aşamaları ihmal ederek yapılandıran yapısal bir güvenlik yaşamı döngüsüne sahiptir. Bu yaşam döngüsü, geri bildirim döngülerine izin veren bir yöntemdir.

Bu yaşam döngüsü, güvenlikin bir sonraki değil, sistemin hayatının ayrılmaz bir parçası olmasına rağmen her aşamada yasal organlar veya üçüncü taraf sertifikasyon organları için kanıt sağlayan belge üretir.)

Sistematik vs. Random Başarısızları

IEC 61508 iki geniş başarısızlık kategorisi arasında ayrım yapar: sistematik ve rastgele.ETHFLT:0)Random başarısızlıkları), kullanım kolaylığı verileri (örneğin, FIT değerleri) kullanılarak yapılan bir hata veya yazılım ile ilgili olarak, bir hata veya uygulama durumundaki hataların (örneğin, doğrulayıcı veya uygulama) sonucu olarak algılanabilir.

Yüksek bir SIL'ı yönetmek hem başarısızlık türlerini yönetmek gerektirir. Rastgele başarısızlıklar kanıtlanmış güvenilirlik ile bileşenleri seçerek ele alınır ve sayısal hata ağacı analiz veya Markov modellemesi için sayısal hata ağacı analiz veya Markov modellemesi yapılır. Sistematik başarısızlıklar titiz kaliteli yönetim, yapılandırma kontrolü, bağımsız doğrulama ve geçerlilik (V&V), ve kanıtlanmış bileşenleri kullanarak ele alınır. IEC 61508, yazılımda savunma programlama, donanım çeşitliliği gibi teknikleri üzerinde kapsamlı bir rehberlik sağlar.

Sektör-Specific Standartları İlişki

IEC 61508'in önemli gücü, bu ilişkileri organize sektörlerde çalışan mühendisler için temel bir roldür. Bu tür standartlar, temel SIL ve yaşam döngüsü felsefesini korurken endüstrilerinin genel gereksinimlerine özel olarak hizmet eder.

Farklılıklarına rağmen, tüm bu standartlar çizgilerini IEC 61508'e izler.Bu ortak hataj, bir sektörde eğitilmiş profesyonellerin başka bir şeye kolayca hareket etmesi ve bu en iyi uygulamalar gibi - fonksiyonel güvenlik yönetimi (FSM), yetkinlik yönetimi ve bağımsız değerlendirme gibi - evrensel olarak uygulanabilir.

IEC 61508'i uygulamak: Zorluklar ve En İyi Uygulamalar

Bir organizasyonda IEC 61508'i uygulamak, önemsiz bir görev değildir. Başarısız senaryolar için normal operasyon tasarlamak için zihniyete geçiş gerektirir.

Bu zorlukların üstesinden gelmek için, en iyi uygulamalar gelişti:

Birçok şirket için pratik bir başlangıç noktası, IEC 61508 uyum artışına uygun olarak kabul etmektir. Örneğin, bu en iyi uygulamaların gerçek dünya uygulamalarını gösteren vaka çalışmaları ve uygulamaları sıklıkla yayınlamaktadır.

Uyumun Ötesinde Faydaları

Düzenleyici uyumluluk genellikle IEC 61508'i benimsemenin arkasındaki sürüş kuvveti olsa da, standart maliyetinin haklı olduğunu daha geniş iş avantajları sunar.

[FONT:0] Kazalarda ve Yakınlarda Geri Döndürme: [Döndüşüm: 1) 61508'in birincil amacı, güvenlik olaylarında sistematik olarak ölçülebilir bir düşüş görmektir. Bu sadece insanları koruyor, aynı zamanda doğrudan yaralanma maliyetlerinden, davalardan, cezalardan ve aşağı zamandan kaçınıyor.

[FONT=0]Lower Lifecycle Maliyetleri:[Dönetici: İyi tasarlanmış bir güvenlik sistemi, yeterli teşhis ve red dışı bırakmamış kapatmaları azaltılabilir. Hata tespit ve lütuf verici bozulmalar meydana geldiğinde, bir bitkinin yaşam süresine yol açma olasılığı daha az yüksektir.

[FONT:0)Enhanced Reputation and Market Access:[Dönetici: 0,3) Birçok endüstride petrol veamp gibi, gaz, farmasötik veya demiryolu, IEC 61508 için sertifika, sözleşmelere ilişkin bir ön şarttır.

[FONT:0) Geliştirilmiş Mühendislik Rigor:[Dönetici:[Dönetici:0][Dönetici:0)) Sistemin tüm yönlerini göz önünde bulundurmak için yaşam döngüsü yaklaşımları ekipleri - bakım yoluyla özelliklere göre -kirleyici olarak, bu genellikle gizli tasarım kusurları ortaya çıkarır ve genel sistem performansına yol açar, sadece güvenlik sağlar.

[FONT:0) Global Standartlarla İhraman:) Tedarik zincirleri daha küresel hale gelir, birleşik bir güvenlik çerçevesi karışıklıktan kaçınır ve IEC 61508'e test edilen ürünler, piyasaya zaman azaltılamaz.

Sonuç: Fonksiyonel Güvenlik ve IEC 61508

IEC 61508 endüstriyel sistemler için işlevsel güvenlik temel taşı olarak kalır.Yaşam döngüsü, SIL çerçevesi ve her iki sistematik ve rastgele başarısızlıklara dikkat etmek, giderek daha otomatik bir dünyada risk yönetimi için sağlam bir metodoloji sağlar. IEC 61508 Edition 2.0'ın son sürümü birkaç clarification getirdi ve güvenlik döngüsündeki yapay zeka ve IoT cihazları gibi gelişen teknolojiler için daha açık bir yol gösterici.

Bununla birlikte, sorunlar devam ediyor. Sistemlerin büyüyen karmaşıklığı (örneğin, otonom robotlar, bağlantılı güvenlik sensörleri, hesaplayıcı bakım için bulut tabanlı analitik) geleneksel SIL modelinin sınırlarını test ediyor. Fonksiyonel güvenlik topluluğu, makine öğrenme bileşenleri için olasılıksal güvenlik değerlendirmelerini ve nasıl yönetebilecek güvenlik tehditleri yönetmeyi aktif olarak tartışıyor.

Tasarım, işletme veya güvenlikle ilgili endüstriyel sistemlere dahil olan herhangi bir organizasyon için, mastering IEC 61508 isteyemsiz değildir - etik ve profesyonel bir zorunluluktur. Standart, en zor soruya cevap vermek için kanıtlanmış bir süreçtir: “Yetersizliğe yatırım yaparak, daha geniş işlevsel güvenlik topluluğuna yatırım yaparak, mühendisler dünyayı kontrol altına alma riskini artırabilir ve bu endüstriyel sistemlere karşı tehlikeye atabilir.