ГОСТ Р 55743-2013/
ISO/TR 23849:2010

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РУКОВОДСТВО ПО ПРИМЕНЕНИЮ ИСО 13849-1 И МЭК 62061 ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЕМ, СВЯЗАННЫХ С БЕЗОПАСНОСТЬЮ

Guidance on the application of ISO 13849-1 and IEC 62061 in the design of safety-related control systems for machinery

ОКС 35.200*

_______________

* В ИУС 9-2014  ГОСТ Р 55743-2013 приводится с ОКС 13.110. -

- Примечание изготовителя базы данных.   

Дата введения 2014-09-01

     

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью "Корпоративные электронные системы" и Федеральным бюджетным учреждением "Консультационно-внедренческая фирма в области международной стандартизации и сертификации "Фирма "ИНТЕРСТАНДАРТ" на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 58 "Функциональная безопасность"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 08 ноября 2013 г. N 1464-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО/ТО 23849:2010* "Руководство по применению ИСО 13849-1 и МЭК 62061 при проектировании систем управления оборудованием, связанных с безопасностью" (ISO/TR 23849:2010 "Guidance on the application of ISO 13849-1 and IEC 62061 in the design of safety-related control systems for machinery", IDT)

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет (gost.ru)

Введение

Настоящий стандарт подготовлен экспертами из МЭК/ТК 44/РГ 7 и ИСО/ТК 199/РГ 8 в ответ на возникшие в этих технических комитетах просьбы объяснить отношение между МЭК 62061 [1] и ИСО 13849-1 [2]. В частности, настоящий технический отчет призван помочь пользователям указанных стандартов и, насколько это возможно, связать их терминологически для обеспечения уверенности, что разработка систем, связанных с безопасностью, может выполняться в соответствии с любым из этих стандартов.

Предполагается, что настоящий технический отчет будет включен в МЭК 62061 и ИСО 13849-1 с помощью технической поправки, которая будет ссылаться на опубликованную версию настоящего стандарта. Этой поправкой также будет удалена приведенная в таблице 1 информация о рекомендуемом применении МЭК 62061 и ИСО 13849-1, представленная во введение обоих стандартов, которая сейчас признана устаревшей. Впоследствии предполагается объединить МЭК 62061 и ИСО 13849-1 усилиями рабочих групп ИСО/ТК 199 и МЭК/ТК 44.

     1 Область применения

В настоящем стандарте объясняется, как необходимо применять МЭК 62061 и ИСО 13849-1 при проектировании связанных с безопасностью систем управления для оборудования машин.

_______________

В настоящем стандарте рассматривается ИСО 13849-1:2006, а не ИСО 13849-1:1999, который был отменен.

     2 Общие положения

2.1 МЭК 62061 и ИСО 13849-1 определяют требования к проектированию и реализации связанных с безопасностью систем управления оборудованием. Методы, разработанные в этих стандартах, различны, но при правильном их применении можно достичь сопоставимого уровня снижения риска.

_______________

Эти стандарты были приняты европейскими органами по стандартизации CEN и CENELEC как ИСО 13849-1 и ЕН 62061 соответственно, где они были опубликованы со статусом гармонизированных стандартов в соответствии с Директивами по машиностроению 98/37/ЕС и 2006/42/ЕС. В соответствии с условиями их публикации правильное применение любого из этих стандартов предполагает их соответствие основным требованиям безопасности Директив по машиностроению 98/37/ЕС и 2006/42/ЕС.

2.2 МЭК 62061 и ИСО 13849-1 классифицируют связанные с безопасностью системы управления, реализующие функции безопасности, по уровням, которые определяются различными значениями вероятности опасного отказа в час. ИСО 13849-1 вводит пять уровней безопасности (УБ), а, b, с, d и е, в то время как МЭК 62061 использует три уровня полноты безопасности (УПБ) 1, 2 и 3.

2.3 Так как в стандартах на продукцию (тип С) комитеты определяют требования к безопасности для связанных с безопасностью систем управления, то рекомендуется, чтобы эти комитеты классифицировали необходимые для них уровни в значениях УБ и УПБ.

2.4 Конструкторы оборудования могут использовать или МЭК 62061, или ИСО 13849-1 в зависимости от особенностей применения.

2.5 При выборе и применении любого из этих стандартов необходимо руководствоваться следующим:

- при наличии предшествующих знаний и опыта в проектировании связанных с безопасностью систем управления машин на основе концепции категорий, описанных в ИСО 13849-1:1999, может оказаться, что использование ИСО 13849-1:2006 является более подходящим;

- если связанные с безопасностью системы управления реализованы на основе неэлектрической технологии, то это может означать, что использование ИСО 13849-1 является более подходящим;

- если требования заказчика продемонстрировать полноту безопасности, связанной с безопасностью системы управления машины, заданы в значениях величины УПБ, то это может означать, что использование МЭК 62061 является более подходящим;

- для связанных с безопасностью систем управления машин, используемых например, в промышленных процессах, в которых другие связанные с безопасностью системы (например, приборные системы обеспечения безопасности, соответствующие [3]) характеризуются значениями величины УПБ, использование МЭК 62061 является более целесообразным.

     3 Сравнение стандартов

3.1 Было выполнено сравнение технических требований ИСО 13849-1 и МЭК 62061 по следующим направлениям:

- терминология;

- оценка рисков и распределение характеристик безопасности;

- спецификация требований к безопасности;

- систематическая полнота;

- диагностические функции;

- безопасность программного обеспечения.

3.2 Кроме того, в соответствии с обоими стандартами была выполнена оценка использования упрощенных математических формул для определения вероятности опасных отказов и .

3.3 В результате выполнения этой работы получены следующие выводы:

- связанные с безопасностью системы управления, достигающие приемлемого уровня функциональной безопасности, могут быть разработаны с использованием любого из этих стандартов путем интеграции несложных подсистем связанной с безопасностью электрической системы управления (СБЭСУ) или связанных с безопасностью элементов системы управления (СБЭ/СУ), разработанных в соответствии с МЭК 62061 или ИСО 13849-1 соответственно;

_______________

Термин "несложная" СБЭСУ или СБЭ/СУ должен рассматриваться как эквивалентный термину "низкая сложность", определенному в 3.2.7 МЭК 62061:2005.

- оба стандарта также могут быть использованы для выполнения проектных решений для сложных СБЭСУ и СБЭ/СУ за счет интеграции электрических / электронных / программируемых электронных подсистем, разработанных в соответствии с [4];

- оба стандарта в настоящее время представляют большую ценность для специалистов, использующих машины и оборудование, а также очень полезен опыт применения данных стандартов. Результаты практического применения стандартов МЭК 62061 и ИСО 13849-1, полученные в течение разумного периода времени, очень важны для поддержки любых дальнейших инициатив по созданию объединенного стандарта;

- в рассматриваемых стандартах существуют небольшие различия, а некоторые понятия (например, управление функциональной безопасностью) нуждаются в дальнейшей проработке с целью формирования эквивалентности между соответствующими методологиями разработки и некоторыми техническими требованиями.

     4 Оценка риска и определение требуемых характеристик

4.1 Сравнение использования методов определения УПБ и (или) УБ для конкретной функции безопасности позволило установить, что существует хороший уровень соответствия между этими методами, представленными в приложении А каждого из соответствующих стандартов.

4.2 Независимо от того, какой метод используется, важно то, что уделяется особое внимание обеспечению соответствующего обоснования для параметров риска при определении УПБ и (или) УБ, которое, как правило, относится к конкретной функции безопасности. Эти обоснования могут быть более высокого качества, если они выполняются с участием ряда сотрудников (например, проектировщиков, специалистов по техническому обслуживанию, операторов), что обеспечивает правильность понимания опасностей, которые могут присутствовать в оборудовании.

4.3 Дополнительные сведения о процессе оценки риска и определении целевых показателей можно найти в [5] и [6].

     5 Спецификация требований к системе безопасности

5.1 Первый этап соответствующей методики и в ИСО 13849-1, и в МЭК 62061 требует выполнение спецификации функции(й) безопасности, реализуемых связанной с безопасностью системой управления.

5.2 Должна быть выполнена оценка каждой функции безопасности, которая должна быть реализована схемой управления с использованием, например, либо приложения А ИСО 13849-1, либо приложения А МЭК 62061. Следует установить, какое необходимое снижение риска должно быть обеспечено каждой конкретной функцией безопасности в оборудовании и, в свою очередь, какой необходим уровень уверенности в том, что схемы управления смогут реализовать эту функцию безопасности.

5.3 Такой уровень уверенности, определяемый как УБ в ИСО 13849-1 и (или) УПБ в МЭК 62061, связан с конкретной функцией безопасности.

5.4 Ниже перечислена информация, которая должна быть предоставлена для функций безопасности в стандарте (типа С) на изделие.

Для функции(й) безопасности, реализуемой(ых) схемой управления:

- имя функции безопасности;

- описание функции безопасности;

- требуемый уровень безопасности в соответствии с ИСО 13849-1 (УБ от а до е) и (или) требуемый уровень полноты безопасности в соответствии с МЭК 62061 (УПБ от 1 до 3).

     6 Определение целевых характеристик для УБ и УПБ

В таблице 1 представлено соотношение между УБ и УПБ, основанное на средней вероятности опасного отказа в час. Однако оба стандарта содержат дополнительные требования (например, к систематической полноте безопасности) к этим вероятностным целям, которые также должны быть применены к связанной с безопасностью системе управления. Строгость этих требований связана с соответствующими УБ и УПБ.

Таблица 1 - Соотношение между УБ и УПБ, основанное на средней вероятности опасного отказа в час

     7 Проектирование системы

7.1 Общие требования, применяемые МЭК 62061 и ИСО 13849-1, к проектированию системы

При разработке СБЭСУ или СБЭ/СУ должны быть учтены следующие аспекты:

- любой из двух стандартов в рамках ограничений их соответствующих областей применения может быть использован для разработки связанных с безопасностью систем управления с приемлемой функциональной безопасностью, которая указана для достигаемых УПБ или УБ;

- связанные с безопасностью несложные элементы, которые разработаны для соответствующих УБ согласно ИСО 13849-1, могут быть интегрированы как подсистемы в связанную с безопасностью электрическую систему управления (СБЭСУ), разработанную в соответствии с МЭК 62061. Любые сложные связанные с безопасностью элементы, которые разработаны для соответствующих УБ согласно ИСО 13849-1, могут быть интегрированы в связанные с безопасностью элементы системы управления (СБЭ/СУ), разработанные в соответствии с ИСО 13849-1;

- любая несложная подсистема, которая разработана согласно МЭК 62061 для соответствующих УПБ, может быть интегрирована как связанный с безопасностью элемент в любую комбинацию СБЭ/СУ, разработанную согласно ИСО 13849-1;

- любая сложная подсистема, которая разработана согласно [4] для соответствующих УПБ, может быть интегрирована как связанный с безопасностью элемент в любую комбинацию СБЭ/СУ, разработанную согласно ИСО 13849-1 или в качестве подсистемы в СБЭСУ, разработанную согласно МЭК 62061.