ГОСТ Р МЭК 61508 — функциональная безопасность

ГОСТ Р МЭК 61508 «Функциональная безопасность систем электрических, электронных, программируемых электронных, связанных с безопасностью» — международный стандарт-"зонтик" для всех отраслей, где электронные системы отвечают за безопасность. Семь частей серии.

Семь частей стандарта

1. Часть 1 — Общие требования
2. Часть 2 — Требования к электрическим/электронным/программируемым электронным системам
3. Часть 3 — Требования к программному обеспечению
4. Часть 4 — Термины и определения
5. Часть 5 — Примеры методов определения уровней полноты безопасности
6. Часть 6 — Руководящие указания по применению частей 2 и 3
7. Часть 7 — Обзор методов и средств

Ключевые концепции

Уровни полноты безопасности (SIL)

Четыре уровня:

• SIL 1 — вероятность опасного отказа 10⁻⁵..10⁻⁶ на час (минимальный)
• SIL 2 — 10⁻⁶..10⁻⁷ на час (средний)
• SIL 3 — 10⁻⁷..10⁻⁸ на час (высокий)
• SIL 4 — 10⁻⁸..10⁻⁹ на час (максимальный)

Чем выше SIL, тем жёстче требования к архитектуре, диагностике, тестированию.

Жизненный цикл безопасности

Концепция от анализа рисков до вывода из эксплуатации:

1. Концепция системы
2. Общее определение области применения
3. Анализ опасностей и оценка рисков
4. Общие требования безопасности
5. Распределение требований безопасности
6. Планирование валидации
7. Проектирование и реализация
8. Инсталляция и ввод в эксплуатацию
9. Валидация
10. Эксплуатация и обслуживание
11. Модификация и реконструкция
12. Вывод из эксплуатации

Систематическая и случайная составляющие

• Случайные отказы — отказы аппаратуры (расчёт по интенсивности отказов компонентов)
• Систематические отказы — ошибки проектирования, ПО, человека (борьба через процедуры, тестирование)

Производные стандарты

• ГОСТ Р МЭК 61511 — функциональная безопасность в технологических процессах (SIS)
• ГОСТ Р ИСО 26262 — функциональная безопасность автомобильной электроники
• ГОСТ Р МЭК 62061 — функциональная безопасность машинного оборудования
• ГОСТ Р МЭК 61513 — функциональная безопасность АЭС

Применение в автоматизации

Для шкафов автоматики с функциями безопасности:

• ПАЗ (противоаварийная защита) — обычно SIL 2 для нефтегаза
• СБО (система безопасного останова) — SIL 2-3 для крупных агрегатов
• ESD (аварийный останов) — SIL 3 для критичных процессов
• Пожарная автоматика — SIL 1-2 для систем пожаротушения

Для реализации требуется:

• Сертифицированные компоненты (safety PLC, safety датчики, safety приводы)
• Резервирование и диверсификация
• Регулярная проверка (proof test)
• Документирование жизненного цикла

Применение в проектах РУБИКОН

Для шкафов автоматики ответственных объектов (нефтегаз, химия, крупная вентиляция больниц) РУБИКОН реализует функции безопасности в соответствии с МЭК 61508:

• Safety PLC (Siemens S7-1500F, Phoenix AXC F)
• Отдельные цепи ESD/SIS с резервированием
• Расчёт SIL и PFD согласно требованиям
• Документация жизненного цикла безопасности