ГОСТ Р МЭК 61508-6-2012 Функциональная безопасность систем электрических, электронных, программируемых электронных, связанных с безопасностью. Часть 6. Руководство по применению ГОСТ Р МЭК 61508-2 и ГОСТ Р МЭК 61508-3 (Переиздание)
Приложение A
(справочное)
Применение МЭК 61508-2 и МЭК 61508-3
A.1 Общие положения
Конкретный механизм, технологическая установка, а также другое оборудование могут в случае неправильной работы (например, отказ электрических, электронных и/или программируемых электронных устройств) представлять опасность для людей и окружающей среды из-за возникновения опасных событий (например, пожары, взрывы, избыточная радиация, попадание в механизмы и т.д.). Аварии оборудования могут возникать по причине физических отказов устройств (неожиданные аварии оборудования), либо систематических отказов (ошибки человека в технических условиях и конструкции конкретной системы при определенной комбинации причин приводят к систематическим отказам), либо некоторых внешних условий.
Общий подход, основанный на оценке рисков, для предотвращения и/или управления отказами в электромеханических, электронных или программируемых электронных устройствах содержится в МЭК 61508-1.
Основная задача настоящего стандарта заключается в том, чтобы установки и оборудование были обеспечены автоматизированными системами безопасности, а его основная цель состоит в предотвращении:
- отказов систем управления, инициирующих другие события, которые, в свою очередь, могут привести к опасному событию (например, утечка токсичных материалов, повторяющиеся удары механизмов и т.д.) и
- необнаруженных отказов систем защиты (например, в системах аварийной остановки), делающих эти системы недоступными в момент необходимости действий, связанных с безопасностью.
Требование проведения анализа опасности и риска для процесса/механизма для определения степени снижения риска, необходимой для удовлетворения критериям оценки риска для данного применения, см. в МЭК 61508-1. Оценка риска основана на оценке как последствий (или серьезности), так и частоты (или вероятности) опасного события.
Требование использования степени снижения риска, определенной в процессе анализа, для решения вопроса о том, требуется одна или несколько систем, связанных с безопасностью, и для выполнения каких функций обеспечения безопасности (каждая с заданной полнотой безопасности
) требуются эти системы, содержится в МЭК 61508-1.
________________
Системы, необходимые для обеспечения функциональной безопасности и содержащие одно или несколько электрических (электромеханических), электронных или программируемых электронных (Э/Э/ПЭ) устройств, называются системами Э/Э/ПЭ, связанными с безопасностью, и включают в себя все оборудование, необходимое для реализации требуемой функции безопасности (см. МЭК 61508-4, пункт 3.5.1).
Уровень полноты безопасности определяется как один из четырех дискретных уровней. Уровень полноты безопасности 4 является наивысшим, а уровень полноты безопасности 1 - низшим (см. МЭК 61508-4, пункты 3.5.4 и 3.5.8).
В МЭК 61508-2 и МЭК 61508-3 рассматриваются требования к функциям безопасности и полноте безопасности, установленные в МЭК 61508-1, для любой Э/Э/ПЭ системы, связанной с безопасностью, а также устанавливаются требования к жизненному циклу системы безопасности, которые:
- применяются при разработке технического задания, проектировании и внесении изменений в аппаратные средства и программное обеспечение, а также
- фокусируются на средствах предотвращения и/или управления случайными отказами аппаратных средств и систематическими отказами (жизненные циклы Э/Э/ПЭ системы безопасности и программного обеспечения системы безопасности).
________________
Чтобы сделать возможной четкую структуризацию требований настоящего стандарта, было принято решение упорядочить требования с помощью модели процесса разработки, в которой все этапы следуют в четкой последовательности с небольшим шагом (ее иногда называют потоковой моделью). Однако следует подчеркнуть, что может быть использован любой подход к описанию жизненного цикла при условии, что он будет эквивалентен описанному в плане проектирования системы безопасности (см. МЭК 61508-1, раздел 7).
МЭК 61508-2 и МЭК 61508-3 не содержат указаний, какой уровень полноты безопасности соответствует заданному требуемому приемлемому риску. Это решение зависит от многих факторов, включая характер применения, степень выполнения функций безопасности другими системами, а также социальные и экономические факторы (см. МЭК 61508-1 и МЭК 61508-5).
Требования МЭК 61508-2 и МЭК 61508-3 включают в себя:
- применение методов и средств, классифицированных в соответствии с уровнем полноты безопасности, чтобы избежать систематических отказов
с помощью планово-предупредительных мер, и
________________
Требуемые методы и средства для каждого уровня полноты безопасности представлены в МЭК 61508-2 (таблицы приложений A и B) и МЭК 61508-3.
Систематические отказы обычно нельзя определить количественно. Причинами отказов бывают: ошибки при спецификации и проектировании технических средств и программного обеспечения; ошибки при учете условий окружающей среды (например, температуры) и ошибки в процессе работы (например, слабый интерфейс).
- управление систематическими отказами (включая отказы программного обеспечения) и случайными отказами аппаратных средств с помощью конструктивных особенностей, таких как встроенные средства обнаружения повреждений, избыточность и особенности архитектуры (например, диверсификация).
В МЭК 61508-2 гарантия того, что нужный уровень полноты безопасности будет удовлетворительным для опасных случайных отказов аппаратных средств, основывается на:
- требованиях к отказоустойчивости аппаратуры (см. МЭК 61508-2, таблицы 2 и 3) и
- диагностическом охвате и частоте контрольных испытаний подсистем и компонентов с проведением анализа надежности, использующего соответствующие данные.
В МЭК 61508-2 и МЭК 61508-3 гарантия того, что нужный уровень полноты безопасности будет удовлетворительным для систематических отказов, достигается путем: