Приборные системы безопасности (ПСБ) уже в течение многих лет используют для выполнения функций безопасности (ФБ ПСБ) в промышленных процессах. Для эффективного применения приборных систем безопасности при выполнении ФБ ПСБ необходимо, чтобы они соответствовали определенному минимальному уровню стандартизации.
Область применения комплекса стандартов МЭК 61511 - ПСБ, применяемые в промышленных процессах. Комплекс стандартов МЭК 61511 также рассматривает проведение анализа опасности и риска процесса для обеспечения формирования спецификации приборных систем безопасности. Вклад других систем безопасности учитывается только по отношению к требованиям к эффективности приборных систем безопасности. ПСБ включает все устройства, необходимые для выполнения каждой ФБ ПСБ, - от датчика(ов) до исполнительного(ых) элемента(ов).
В основе комплекса стандартов МЭК 61511 лежат две фундаментальные концепции, необходимые для ее применения: концепция жизненного цикла системы безопасности и концепция уровней полноты безопасности (УПБ).
Комплекс стандартов МЭК 61511 рассматривает ПСБ, использующие электрические/электронные/программируемые электронные технологии. Если для логических устройств используют другие принципы действия, то следует применять основные положения МЭК 61511, чтобы гарантировать выполнение требований к функциональной безопасности. Комплекс стандартов МЭК 61511 также рассматривает датчики и исполнительные элементы ПСБ независимо от принципа их действия. Комплекс стандартов МЭК 61511 является конкретизацией для промышленных процессов общего подхода к вопросам обеспечения безопасности, представленного в комплексе стандартов МЭК 61508:2010.
Комплекс стандартов МЭК 61511 устанавливает подход, минимизирующий стандартизацию деятельности для всех стадий жизненного цикла ПСБ. Этот подход был принят в целях реализации рациональной и последовательной технической политики.
В большинстве ситуаций безопасность лучше всего может быть достигнута с помощью проектирования безопасного в своей основе процесса. Но при необходимости процесс может быть дополнен системами защиты или системами, с помощью которых достигается любой установленный остаточный риск. Системы защиты основаны на применении различных технологий: химических, механических, гидравлических, пневматических, электрических, электронных, программируемых электронных. Любая стратегия обеспечения безопасности должна рассматривать каждую конкретную ПСБ в контексте других систем защиты. Для облегчения применения такого подхода комплекс стандартов МЭК 61511:
- требует, чтобы выполнялась оценка опасностей и рисков для определения общих требований к безопасности;
- требует, чтобы выполнялось распределение требований к безопасности в (по) приборной(ым) системе(ам) безопасности;
- реализует подход, который применим ко всем приборным мерам обеспечения функциональной безопасности;
- подробно рассматривает применение определенных действий по управлению безопасностью, которые могут быть применены ко всем методам обеспечения функциональной безопасности;
- охватывает все стадии жизненного цикла системы безопасности - от разработки первоначальной концепции, проектирования, внедрения, эксплуатации и технического обслуживания вплоть до утилизации;
- дает возможность, чтобы существующие или новые стандарты в разных странах, регламентирующие конкретные промышленные процессы, были с ним гармонизированы.
Комплекс стандартов МЭК 61511 призван привести к высокому уровню согласованности (например, основных принципов, терминологии, информации) в рамках конкретных промышленных процессов. Это принесет преимущества как в плане безопасности, так и в плане экономики.
В пределах своей юрисдикции соответствующие регулирующие органы (например, национальные, федеральные, штата, провинции, округа, города) могут устанавливать такие правила к процессу проектирования системы безопасности, к процессу управления безопасностью или другие правила, которые должны превалировать над требованиями, определенными в МЭК 61511-1.
Настоящий стандарт содержит руководство по определению требуемых уровней полноты безопасности, используя анализ опасности и риска (АОР). Содержащаяся в настоящем стандарте информация предназначена для проведения глубокого анализа различных общих методов применения АОР. Для применения любого из этих методов представленной информации недостаточно.
Перед применением настоящего стандарта следует ознакомиться с концепцией и определением понятия "уровень полноты безопасности", приведенными в МЭК 61511-1:2016. Приложения к настоящему стандарту рассматривают следующие вопросы:
Приложение A содержит общую информацию для всех рассматриваемых ниже методов оценки различных опасностей и рисков.
Приложение B содержит обзор полуколичественного метода определения требуемого УПБ.
Приложение C содержит обзор метода матриц безопасности для определения требуемого УПБ.
Приложение D содержит обзор метода, использующего для определения требуемого УПБ полукачественный подход графа рисков.
Приложение E содержит обзор метода, использующего для определения требуемого УПБ качественный подход графа рисков.
Приложение F содержит обзор метода, использующего для выбора требуемого УПБ анализ слоев защиты (АСЗ).
Приложение G содержит анализ слоев защиты, использующий матрицу риска.
Приложение H содержит обзор качественного подхода для оценки риска и назначения УПБ.
Приложение I содержит обзор основных этапов проектирования и калибровки графа рисков.
Приложение J содержит обзор влияния многоконтурных систем безопасности на определение требуемого УПБ.
Приложение K содержит обзор основных положений метода приемлемого риска и метода ALARP.
На рисунке 1 представлена общая структура комплекса стандартов МЭК 61511 и показана роль, которую комплекс стандартов МЭК 61511 играет в достижении функциональной безопасности для ПСБ.