安全完整性等级认证(SIL)
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SIL是Safety Integrity Level的缩写,译为安全完整性等级。
SIL是在1998年颁布的IEC61508功能安全标准中首次提出的,它是功能安全等级的一种划分。
IEC61508将SIL划分为4级,即SIL1,SIL2,SIL3和SIL4。
安全相关系统的SIL应该达到哪一级别,是由风险分析得来的,即通过分析风险后果严重程度、风险暴露时间和频率、不能避开风险的概率及不期望事件发生概率这四个因素综合得出。
级别越高要求其危险失效概率越低。
SIL整体安全性等级PFD按要求的故障概率PFH每小时的危险故障概率1 10-2~10-1 10-6~10-52 10-3~10-2 10-7~10-63 10-4~10-3 10-8~10-74 10-5~10-4 10-9~10-8工厂内的设备/系统故障可能会引起环境破坏、爆炸和人员伤亡等。
SIL概念使得工厂运行者能够根据预期损害来划分其设备的要求。
另外,SIL概念为产品制造商提供了一个描述产品故障性能的方法。
所有设备/系统,甚至包括那些最精密的设备系统都可能产生故障。
SIL概念就是评定故障及其后果。
评估结果是根据概率计算得出的。
为了简化安全评估,SIL概念将安全级别化分为SIL1-SIL4(SIL4为最高安全级别)。
安全完整性等级的确定需要进行安全系统风险分析,它是进行系统研发的目标和基础,是评估系统能否保证安全的依据。
安全评估体系在完成了安全相关系统研发工作之后还涉及到对整个系统的安全性评价和认可问题,即安全评估。
它是要检查工程的安全管理是否完善,能否和安全计划保持一致。
把安全相关系统和安全需求规范相对照以评价它对控制系统风险是不是已经足够,以及系统能不能满足安全需求规范。
安全评估的目标是对于E/E/PE安全相关系统在功能安全方面达到的水平进行调查,并得出结论。
在石化、钢铁、电力、医药等工业领域,大部分安全问题依赖于仪表与控制系统执行正确的功能,这种安全依赖于系统功能的情况,被称为“功能安全”。
安全完整性等级目录[隐藏]1 SIL的分配2 SIL应用上的误解3 SIL的认证4 用到SIL的安全标准5 参照6 参考资料7 外部链接有许多种分配SIL的方式,一般常会合并使用,包括以下几种:风险矩阵(Risk Matrices)风险图(Risk Graphs)防护层分析(Layers of Protection Analysis,LOPA)SIL分配可以依照英国卫生安全局(Health and Safety Executive,HSE)发行的相关资料[3],用务实、可控制的方式进行测试。
依照英国卫生安全局的资料,利用风险矩阵的方式得到的SIL分配已被证实可符合 IEC EN 61508的要求。
[编辑] SIL应用上的误解对于安全完整性等级的应用,存在有许多的问题及误解,大致有以下几项:在应用安全完整性等级时,无法转换不同标准中标示的安全完整性等级。
依照可靠度的估计来估计安全完整性等级。
系统(特别是软件系统)的复杂度,使得安全完整性等级的估计困难到几乎不可能的程度。
上述误解会带来一些错误的陈述,包括“因为此系统开发时使用的流程是开发 SIL N 系统的标准流程,因此此系统是 SIL N 的系统”,或者断章取义的使用SIL,例如“这是一个 SIL N 的热交换器”。
根据 IEC 61508,SIL 的概念和系统的失效率无关,只和系统的危险失效率(dangerous failure rate)有关。
需要透过安全性分析的方式识别危险失效模式,才能决定其失效率[4]。
SIL等级越高的设备表示其安全可靠越高,但其价格也一定相对提高。
而且若系统的SIL 等级越高,需要的硬件故障裕度也会提高,以确保在部份设备故障时不会有安全性问题。
国际电工协会(IEC)标准IEC 61508(后来变成IEC EN 61508)将SIL依其要求项目分为二大类:硬件安全完整性(hardware safety integrity)及系统安全完整性(systematic safety integrity)。
SIL(Safety Integrity Level)-安全完整性等级。
SIL认证就是基于IEC 61508, IEC 61511, IEC 61513, IEC 13849-1, IEC 62061, IEC 61800-5-2等标准,对安全设备的安全完整性等级(SIL)或者性能等级(PL)进行评估和确认的一种第三方评估、验证和认证。
功能安全认证主要涉及针对安全设备开发流程的文档管理(FSM)评估,硬件可靠性计算和评估、软件评估、环境试验、EMC电磁兼容性测试等内容。
欧洲电工标准化(CENELEC的缩写)委员会,欧洲三大标准化组织之一。
CENELEC 负责电子工程领域的欧洲标准化。
CENELEC连同电信标准化(ETSI)和CEN(所有其他技术领域的标准化)形成了欧洲标准化体系。
SIL认证一共分为4个等级,SIL1、SIL2、SIL3、SIL4,包括对产品和对系统两个层次。
其中,以SIL4的要求最高。
2主要标准IEC 61508:电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全性IEC61508标准规定了常规系统运行和故障预测能力两方面的基本安全要求。
这些要求涵盖了一般安全管理系统、具体产品设计和符合安全要求的过程设计,其目标是既避免系统性设计故障,又避免随机性硬件失效。
IEC61508标准的主要目标为:· 对所有的包括软、硬件在内的安全相关系统的元器件,在生命周期范围提供安全监督的系统方法;· 提供确定安全相关系统安全功能要求的方法;· 建立基础标准,使其可直接应用于所有工业领域。
同时,亦可指导其他领域的标准,使这些标准的起草具有一致性(如基本概念、技术术语、对规定安全功能的要求等);· 鼓励运营商和维护部门使用以计算机为基础的技术;· 建立概念统一、协调一致的标准架构和体系。
IEC61511:过程工业领域安全仪表系统的功能安全要求IEC61511是专门针对流程工业领域安全仪表系统的功能安全标准,它是国际电工委员会继功能安全基础标准IEC61508之后推出的专业领域标准,IEC61511在国内的协调标准为GB/T 21109。
安全度等级sil -回复什么是安全度等级(SIL)?安全度等级(Safety Integrity Level,简称SIL)是一种用于评估和度量安全系统可靠性的方法。
SIL通常被应用于控制系统、安全系统和关键风险领域,以帮助企业和组织确保其系统在操作时的安全性。
SIL等级主要用于指导安全系统的设计、开发和验证,以及评估系统的预期性能和可靠性。
SIL等级是根据设计、功能要求和系统的可靠性要求来确定的,其标准主要由国际电工委员会(IEC)的标准IEC 61508和IEC 61511所定义。
根据这些标准,SIL等级分为4个级别,分别是SIL 1、SIL 2、SIL 3和SIL 4。
这些级别代表了系统的可靠性程度,SIL 4表示最高的可靠性,而SIL 1则表示最低的可靠性。
评估SIL等级的过程包括以下几个步骤:1. 风险评估:首先,需要对系统所涉及的风险进行评估。
这包括确定可能的危害、风险发生的可能性以及可能带来的后果。
通过风险评估,可以确定系统对安全的要求。
2. 定义安全功能:基于风险评估的结果,确定系统中的安全功能。
安全功能指的是在特定的操作模式下,系统必须采取的安全措施。
这些安全功能通常包括故障检测、故障屏蔽和故障回复。
3. 定义可靠性要求:根据安全功能的要求,设定系统的可靠性目标。
这包括定义系统故障的可接受概率和故障后果的严重程度。
可靠性要求通常以指标“失效概率每小时(PFH)”或“平均失效间隔(MTTF)”来表示。
4. 选择适当的硬件和软件:根据可靠性要求,选择适合的硬件和软件组件。
这些组件必须具备足够的可靠性,以实现所需的安全功能。
通常,组件的可靠性需要通过各种测试和验证来确认。
5. 进行验证和验证:在设计和开发阶段,对系统进行验证和验证,以确保其满足预期的SIL等级。
这包括对安全功能进行建模和分析,进行故障模式和效应分析(FMEA),并进行实验室测试和实地验证。
6. 维护和监控:一旦系统投入使用,需要对其进行维护和监控,以确保其持续满足SIL等级。
安全完整性等级认证SIL 2什么是安全完整性等级认证SIL 2?安全完整性等级认证(Safety Integrity Level,简称SIL)是一种用于评估和确定工业过程中安全系统的可靠性和完整性的标准。
在工业自动化和安全控制领域,SIL级别通常用于评估可靠性,以确定系统的安全性能。
SIL 2是SIL级别中的一种,它表示系统具有较高的可靠性和安全性。
在工业环境中,使用SIL 2级别认证的安全系统能够有效地减少潜在的危害和风险,从而保护工人和设备的安全。
SIL 2的特点和要求SIL 2级别认证具有以下特点和要求: - 故障率:SIL 2系统的故障率要低于中等水平。
这意味着系统的组件和部件应具有较低的故障率,以确保系统的可靠性和持续运行性。
- 可靠性:SIL 2系统需要具有较高的可靠性。
这要求系统在面对可能的故障和异常情况时能够有效地进行故障检测、隔离和恢复,以确保系统的安全性。
- 测试和验证:SIL 2级别的系统需要经过严格的测试和验证,以确保其功能和性能符合规定的标准和要求。
- 维护和管理:SIL 2系统需要进行定期的维护和管理,以保持其可靠性和性能。
这包括故障排除、备份和更新等操作。
SIL 2的应用领域SIL 2级别的认证广泛应用于工业自动化和安全控制领域。
以下是一些使用SIL 2认证安全系统的常见应用领域:1.石油和天然气工业:在石油和天然气工业中,使用SIL 2认证的安全系统可以有效地保护生产设备和工人的安全。
这些系统可以监测和控制关键过程,以防止事故和泄漏的发生。
2.化学工业:在化学工业中,使用SIL 2认证的安全系统可以帮助控制和管理危险化学品的生产和储存过程。
这些系统可以减少潜在的化学品泄漏和爆炸风险,确保工作场所的安全。
3.铁路和交通工业:在铁路和交通工业中,使用SIL 2认证的安全系统可以提供流畅和安全的运输服务。
这些系统可以监测列车和交通信号,以确保列车和乘客的安全。
4.娱乐设施:在娱乐设施中,如游乐园和主题公园,使用SIL 2认证的安全系统可以保护游客的安全。
目录[隐藏]∙ 1 SIL的分配∙ 2 SIL应用上的误解∙ 3 SIL的认证∙ 4 用到SIL的安全标准∙ 5 参照∙ 6 参考资料∙7 外部链接[编辑] SIL的分配有许多种分配SIL的方式,一般常会合并使用,包括以下几种:∙风险矩阵(Risk Matrices)∙风险图(Risk Graphs)∙防护层分析(Layers of Protection Analysis,LOPA)[编辑] SIL应用上的误解对于安全完整性等级的应用,存在有许多的问题及误解,大致有以下几项:∙在应用安全完整性等级时,无法转换不同标准中标示的安全完整性等级。
∙依照可靠度的估计来估计安全完整性等级。
∙系统(特别是软件系统)的复杂度,使得安全完整性等级的估计困难到几乎不可能的程度。
上述误解会带来一些错误的陈述,包括“因为此系统开发时使用的流程是开发 SIL N 系统的标准流程,因此此系统是 SIL N 的系统”,或者断章取义的使用SIL,例如“这是一个 SIL N 的热交换器”。
根据 IEC 61508,SIL 的概念和系统的失效率无关,只和系统的危险失效率(dangerous failure rate)有关。
需要透过安全性分析的方式识别危险失效模式,才能决定其失效率[4]。
SIL等级越高的设备表示其安全可靠越高,但其价格也一定相对提高。
而且若系统的SIL 等级越高,需要的硬件故障裕度也会提高,以确保在部份设备故障时不会有安全性问题。
[编辑] SIL的认证国际电工协会(IEC)标准IEC 61508(后来变成IEC EN 61508)将SIL依其要求项目分为二大类:硬件安全完整性(hardware safety integrity)及系统安全完整性(systematic safety integrity)。
设备或系统若要达到特定的SIL等级,需同时符合该等级二大类完整性的要求项目。
SIL有关硬件安全完整性的条件是以要求的机率分析为基础。
确定安全完整性等级(SIL)需求的⽅法确定安全完整性等级(SIL)需求的⽅法——优势与弊端1简介安全完整性等级(SIL)的概念是随着BS EN 61508的发展被引进的。
对于具有安全功能的系统,SIL是对其质量或者说靠性进⾏的⼀种度量,具体来说,就是对系统能否按预期执⾏相应功能的可信赖程度的⼀种度量。
本⽂主要讨论在过程⼯业设备领域流⾏的两种确定SIL需求的⽅法:风险图表法和保护层级分析(LOPA)法并指出两种⽅法各⾃的优势和局限,特别是针对风险图表法。
同时也给何种情况下应选择何种⽅法的推荐标准。
2SIL的定义相关标准承认,不同的安全功能,其所需的运作⽅式也迥然不同。
很多功能的实际使⽤频率⾮常低,⽐如汽车的如下两项功能:防抱死系统(ABS)。
(当然,这跟司机也有关系)安全⽓囊(SRS)另⼀⽅⾯,有些功能的使⽤频率很⾼,甚⾄是持续运作的,⽐如汽车的这两项功能:?刹车转向如此,⼀个根本性的问题便是:这两种类型的功能,其发⽣故障的频度达到多⼤会导致事故的发⽣?针对⼆者的答案是不同的:对于使⽤频率低者,事故频率由两个参数构成:1)功能的使⽤频率2)当使⽤时,该功能发⽣故障的概率——故障概率(PFD)因此,这种情况下,PFD便能恰当地衡量该功能的性能表现,⽽PFD的倒数则称为:风险消除因数(RRF)。
对于使⽤频率⾼者,或持续运作的功能,能恰当地衡量其表现的数据则是故障频率(λ),或者平均⽆故障时间(MTTF)。
假设故障的发⽣呈指数分布,则MTTF与λ互为倒数。
当然,以上的两种表达⽅式并不是独⽴的,⽽是相互关联的。
最简单地,假设可以以⼀个⽐正常使⽤频率⾼的频度对某功能进⾏检验,则以下关系成⽴:PFD = λT/2 = T/(2xMTTF)或者:RRF = 2/( λT) 或 = (2xMTTF)/T其中T是检验间隔(注意:若要将事故速率显著降低到故障速率λ以下,检验频率1/T应⾄少为正常使⽤频率的两倍,最好是能达到5倍或更⾼。
一、SIL认证SIL(Safety Integrity Level)认证——安全完整性等级认证SIL认证就是基于IEC 61508(GB/T 20438), IEC 61511(GB/T 21109), IEC 61513, IEC 13849-1, IEC 62061, IEC 61800-5-2等标准,对安全设备的安全完整性等级(SIL)或者性能等级(PL)进行评估和确认的一种第三方评估、验证和认证。
功能安全认证也经常被称为为SIL认证。
功能安全认证主要涉及针对安全设备开发流程的文档管理(FSM)评估,硬件可靠性计算和评估、软件评估、环境试验、EMC电磁兼容性测试等内容。
SIL技术标准是由国际电工委员会(IEC)首先颁布制定的,由IEC/TC65归口实施。
SIL(Safety Integrity Level)-安全完整性等级。
SIL认证一共分为4个等级,SIL1、SIL2、SIL3、SIL4,包括对产品和对系统两个层次。
其中,以SIL4的要求最高二、SIL认证的意义:随着工业事故及其对社会的影响被人们广泛认知,越来越多的企业意识到安全的重要性。
现代过程工业生产中,由于工艺复杂并且设备繁多,任何一个失效,都会对员工、公众、设备或者环境带来严重后果。
SIL认证的过程就是帮助企业把最好的工程实践经验和安全技术(IEC61508和IEC61511)充分利用,避免工业事故的再次发生。
因为这些经验和技术是建立在大量的实际经验和教训基础之上的。
随着IEC61508和IEC 61511系列标准的颁发,一套系统的功能安全评估和测试流程可以有效解决这个问题。
SIL认证的现实意义在于:(1)改进安全;(2)防止生产人员和生产区外部人民的身体损害;(3)避免破坏环境;(4)避免生产损失;(5)避免法律责任。
三、SIL认证的产品范围:功能安全认证适用所有用来实现过程控制安全功能的设备,主要分为安全部件和安全系统,如:1、安全部件类:现场传感器、压力变送器、温度变送器、物位变送器、物位开关、可编程控制器、逻辑解算器、现场安全执行机构(气动/液动/电动)、安全开关、安全阀门、电磁阀、截断阀、螺线管阀、安全隔离栅等。
sil定级等级一级的安全管理要求一级安全管理要求
在信息安全管理中,SIL(Safety Integrity Level,安全完整性等级)为评估系
统安全性和控制措施的重要标准。
一级SIL是SIL分级中的最低等级,但是同样需要严格遵循相关安全管理要求。
一级SIL的安全管理要求主要包括以下几个方面:
1. 安全策略:制定并实施有效的安全策略,明确公司对信息安全的重视程度和
目标。
安全策略应明确企业的安全责任、安全意识培养、风险管理等方面的要求。
2. 安全控制措施:确保所有关键系统和资源都有适当的控制措施进行保护。
包
括但不限于访问控制、密码策略、数据备份与恢复,以及网络安全等方面的措施。
这些控制措施应根据实际情况进行合理的配置和管理。
3. 安全培训与教育:提供必要的安全培训和教育,确保员工具备正确的安全意
识和行为准则。
员工应了解信息安全政策、安全操作规程,并能够正确使用各种安全控制措施。
4. 风险管理:实施有效的风险管理措施,识别和评估可能存在的安全风险,并
采取相应的防范和控制措施。
风险评估和管理应定期进行,并及时调整措施以适应不断变化的威胁和风险环境。
5. 事件响应与漏洞管理:建立完善的安全事件响应机制,能够及时发现、评估
和响应安全事件。
同时要进行定期的漏洞管理,保障系统的安全性,并及时修补已知漏洞。
总之,一级SIL的安全管理要求需要全面考虑信息安全的方方面面,涵盖安全
策略、安全控制、安全教育、风险管理、漏洞管理等多个方面。
只有满足这些要求,企业才能有效地保护自身的信息资产和业务运作的安全。
sil认证是什么Sil认证是什么?Sil认证(Safety Integrity Level Certification)是一种评估和认证安全系统的等级标准。
它通过对安全系统的设计和实施进行评估,确定其安全完整性水平,以便确保在发生故障或事故的情况下,系统能够起到预期的安全保护作用。
Sil认证是基于国际标准IEC 61508开发的。
IEC 61508是一项用于电气、电子和可编程电子系统安全性的标准,定义了评估安全系统安全完整性的方法。
Sil认证是通用的,适用于各种不同的行业,包括化工、石油、制药、交通运输等。
在Sil认证过程中,安全系统会根据其功能和重要性被分配一个安全完整性等级。
这个等级用于描述系统故障的频率,并确定如何以及何时维修系统。
Sil认证通常分为四个等级,从最高到最低依次为Sil 4、Sil 3、Sil 2和Sil 1。
Sil 4是最高的等级,要求系统的故障发生概率非常低,而Sil 1是最低的等级,要求系统的故障发生概率较高但仍在安全范围内。
在进行Sil认证时,首先需要进行安全性分析,评估系统中可能出现的安全威胁、潜在的故障和事故。
然后,通过采用适当的安全设计和安全措施,降低这些潜在风险。
安全设计通常包括使用双独立冗余的元件、系统自检和故障诊断功能、硬件和软件安全机制等。
这些设计措施旨在确保系统在发生故障时能够进行适当的响应,从而保护人员、设备和环境的安全。
此外,Sil认证还要求建立一个有效的安全管理系统,包括建立安全规程、培训员工、进行系统维护和定期进行安全评估等。
通过Sil认证,企业能够确保其安全系统符合国际标准,并得到相关机构或监管机构的认可。
这不仅有助于提升企业的安全形象,还可以为企业带来更多的商机,因为在某些行业中,对具有Sil认证的系统有必要的要求。
然而,Sil认证并不是一项简单的任务。
它需要企业投入大量的时间、资源和专业知识。
在进行Sil认证前,企业应详细了解相关的国际标准,确保其安全系统符合相关要求。
SIL (Safety Integrity Level)证书是一种国际公认的安全等级认证,用于评估设备、系统或过程的安全完整性级别。
SIL认证通常涉及一系列测试和验证,以确定设备、系统或流程是否符合特定的安全性能指标。
SIL认证可用于各种行业,如石油化工、电力、制药、食品加工等。
安全手册是一份详细的文档,旨在指导操作人员正确地使用设备、系统或工艺,以确保其安全运行。
安全手册通常包括设备、系统或工序的操作指南、维护指南、故障排除指南、紧急响应指南等。
安全手册的目的是确保操作人员能够充分了解设备、系统或工续的特性和限制,从而避免事故发生。
SIL证书和安全手册通常是紧密相关的,因为它们都与设备、系统或进程的安全性有关。
SIL 证书通常是通过测试和验证获得的,而安全手册则是在测试和验证之后编写的。
在某些情况下,SIL证书和安全手册可能需要同时获得,以便确保设备、系统或过程的安全性。
sil认证工作内容
SIL认证是指对产品进行安全完整性水平评估,评估评估其在
特定环境下的能力。
SIL认证的工作内容主要包括以下几个方面:
1. 开展安全完整性水平评估:对产品的安全完整性水平进行评估,确定其所处的安全完整性水平等级。
这需要对产品的设计、构造、操作和维护等方面进行全面的审查和分析。
2. 进行安全完整性分析:通过对产品的系统结构、元件可靠性和故障模式等进行综合分析,确定其在特定环境下的安全完整性指标。
3. 制定相关安全控制策略:根据安全完整性分析的结果,在系统设计和运行过程中制定相应的安全控制策略,确保产品在其所需的安全完整性水平下运行。
4. 进行系统验证和确认:通过实际测试和验证,对产品的安全完整性进行确认,确保其符合预定的安全完整性指标。
5. 提供意见和建议:根据安全完整性评估的结果,向相关部门和团队提供意见和建议,以改进产品的安全设计和运行过程,提高产品的安全完整性水平。
总之,SIL认证的工作内容涉及对产品的安全完整性进行评估、分析、控制和验证,以确保产品在特定环境下的安全运行。
功能安全性检查SIL认证功能安全性检查SIL认证是衡量SIF或SIS的安全系统性能或PFD的指标。
和SIL 相关的离散完整性级别有四个,即SIL1、SIL2、SIL3、SIL4。
功能安全性检查SIL 级别越高,安全系统需求失败的概率越低,系统性能越好。
重要的是还要注意,随着SIL水平的增加,通常系统的成本和复杂性也会增加。
SIL认证主要涉及针对安全设备开发流程的文档管理(FSM)评估,硬件可靠性计算和评估、软件评估、环境试验、EMC电磁兼容性测试等内容。
SIL认证等级的确定:安全完整性指在规定条件下、规定时间内成功实现所要求的仪表安全功能的平均概率。
安全完整性等级是用来规定分配给SIS安全功能的安全完整性要求的分离等级,记为SIL,共分4个等级,SIL4为最高等级。
IEC61508-1规定了目标失效量。
在确定安全完整性时,应包括导致非安全状态的所有失效因素(硬件随机失效和系统失效)。
安全相关系统使用方式,按要求产生的频率可分为:低要求模式(≤1次/年)和高要求或连续模式(>1次/年)。
低要求模式和高要求模式SIL的目标失效量是不同的,见下表。
SIL等级风险降低低要求操作模式下PFDavg(平均失效概率)高要求或连续操作模式下PFH(每小时危险失效概率)SIL110-100≥10-2至<10-1≥10-6至<10-5SIL 2100-1000≥10-3至<10-2≥10-7至<10-6SIL 31000-10000≥10-4至<10-3≥10-8至<10-7SIL 410000-100000≥10-5至<10-4≥10-9至<10-8SIL认证流程:1、评估安全计划、验证确认计划和安全需求规范文档根据标准的要求来评估安全计划、验证确认计划和安全需求规范文档的完整性和正确性。
安全计划需要包括跟功能安全管理相关的所有信息或者一些其他的管理文档。
2、评估每个部件的适宜性--所有为系统选择的部件和跟安全功能相关的部件都要符合旧C 61511或者EC 61508。
SIL的解释SIL是Safety Integrity Level的缩写,译为安全完整性等级。
SIL是在1998年颁布的IEC61508功能安全标准中首次提出的,它是功能安全等级的一种划分。
IEC61508将SIL划分为4级,即SIL1,SIL2,SIL3和SIL4。
安全相关系统的SIL应该达到哪一级别,是由风险分析得来的,即通过分析风险后果严重程度、风险暴露时间和频率、不能避开风险的概率及不期望事件发生概率这四个因素综合得出。
级别越高要求其危险失效概率越低。
SIL整体安全性等级 PFD按要求的故障概率 PFH每小时的危险故障概率1 10-2~10-1 10-6~10-52 10-3~10-2 10-7~10-63 10-4~10-3 10-8~10-74 10-5~10-4 10-9~10-8工厂内的设备/系统故障可能会引起环境破坏、爆炸和人员伤亡等。
SIL概念使得工厂运行者能够根据预期损害来划分其设备的要求。
另外,SIL概念为产品制造商提供了一个描述产品故障性能的方法。
所有设备/系统,甚至包括那些最精密的设备系统都可能产生故障。
SIL概念就是评定故障及其后果。
评估结果是根据概率计算得出的。
为了简化安全评估,SIL概念将安全级别化分为SIL1-SIL4(SIL4为最高安全级别)。
安全完整性等级的确定需要进行安全系统风险分析,它是进行系统研发的目标和基础,是评估系统能否保证安全的依据。
安全评估体系在完成了安全相关系统研发工作之后还涉及到对整个系统的安全性评价和认可问题,即安全评估。
它是要检查工程的安全管理是否完善,能否和安全计划保持一致。
把安全相关系统和安全需求规范相对照以评价它对控制系统风险是不是已经足够,以及系统能不能满足安全需求规范。
安全评估的目标是对于E/ E/PE安全相关系统在功能安全方面达到的水平进行调查,并得出结论。
更多SIL认证/咨询、独立安全评估(ISA)等。
sil安全等级划分标准
SIL(Safety Integrity Level)是对安全系统的可靠性要求进行定量化的等级评定,通常用于衡量安全系统的可靠性程度。
SIL等级划分基于功能安全标准(如IEC 61508)的要求,一般分为四个等级,即SIL 1、SIL 2、SIL 3 和SIL 4。
以下是对各个等级的基本描述:
1. SIL 1
- 描述:SIL 1是最低的安全完整性等级,要求较低,适用于一些低风险的系统。
- 特点:需要基本的安全措施来避免系统的严重故障或损害。
2. SIL 2
- 描述:SIL 2要求比SIL 1更严格,适用于中等风险的系统。
- 特点:需要有一定程度的故障控制和监测,以减少故障发生的可能性,并降低潜在危害的严重程度。
3. SIL 3
- 描述:SIL 3是一个较高的安全完整性等级,适用于高风险的系统。
- 特点:需要更严格的故障控制和监测措施,以及更高的系统可靠性来避免故障并减小事故风险。
4. SIL 4
- 描述:SIL 4是最高的安全完整性等级,适用于极高风险的系统,通常在一些特殊的高危险环境下使用。
- 特点:对系统的安全性和可靠性要求极高,需要采取最严格的控制措施来确保安全性。
这些等级的划分旨在帮助工程师和设计者了解系统所需的安全性能,以及设计和实施相应的安全控制措施,从而最大程度地降低潜在的风险和危害。
安全完整性等级目录[隐藏]1 SIL的分配2 SIL应用上的误解3 SIL的认证4 用到SIL的安全标准5 参照6 参考资料7 外部链接v1.0 可编辑可修改[编辑] SIL的分配有许多种分配SIL的方式,一般常会合并使用,包括以下几种:风险矩阵(Risk Matrices)风险图(Risk Graphs)防护层分析(Layers of Protection Analysis,LOPA)SIL分配可以依照英国卫生安全局(Health and Safety Executive,HSE)发行的相关资料[3],用务实、可控制的方式进行测试。
依照英国卫生安全局的资料,利用风险矩阵的方式得到的SIL分配已被证实可符合 IEC EN 61508的要求。
[编辑] SIL应用上的误解对于安全完整性等级的应用,存在有许多的问题及误解,大致有以下几项:在应用安全完整性等级时,无法转换不同标准中标示的安全完整性等级。
依照可靠度的估计来估计安全完整性等级。
系统(特别是软件系统)的复杂度,使得安全完整性等级的估计困难到几乎不可能的程度。
上述误解会带来一些错误的陈述,包括“因为此系统开发时使用的流程是开发 SIL N 系统的标准流程,因此此系统是 SIL N 的系统”,或者断章取义的使用SIL,例如“这是一个 SIL N 的热交换器”。
根据 IEC 61508,SIL 的概念和系统的失效率无关,只和系统的危险失效率(dangerous failure rate)有关。
需要透过安全性分析的方式识别危险失效模式,才能决定其失效率[4]。
SIL等级越高的设备表示其安全可靠越高,但其价格也一定相对提高。
而且若系统的SIL 等级越高,需要的硬件故障裕度也会提高,以确保在部份设备故障时不会有安全性问题。
[编辑] SIL的认证国际电工协会(IEC)标准IEC 61508(后来变成IEC EN 61508)将SIL依其要求项目分为二大类:硬件安全完整性(hardware safety integrity)及系统安全完整性(systematic safety integrity)。
安全仪表系统安全完整性等级(SIL)评估步骤安全仪表系统安全完整性等级(SIL)评估方法《XXX关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见(安监总管三〔2014〕116号)》要求:涉及“两重点一重大”在役生产装置或设施的化工企业和危险化学品储存单位,要在全面开展过程危险分析(如危险与可操作性分析)基础上,通过风险分析确定安全仪表功能及其风险降低要求,并尽快评估现有安全仪表功能是否满足风险降低要求。
《XXX关于加强化工过程安全管理的指导意见安监总管三〔2013〕88号》:对涉及重点监管危险化学品、重点监管危险化工工艺和危险化学品重大危险源(以下统称“两重点一重大”)的生产储存装置进行风险辨识分析,要采用危险与可操作性分析(HAZOP)技术,一般每3年进行一次。
对其他生产储存装置的风险辨识分析,针对装置不同的复杂程度,选用安全检查表、工作危害分析、预危险性分析、故障类型和影响分析(FMEA)、HAZOP技术等方法或多种方法组合,可每5年进行一次。
目前SIL评估主要依靠保护层分析(LOPA)来确定每一个安全仪表功能(SIF)的安全完整性等级(SIL)。
一个典型的化工过程包含的保护层,如本安设计、BPCS、报警与人员干预、安全仪表系统、物理保护、释放后保护措施、工厂应急响应和社区应急响应等(如下图示)。
LOPA是一种半定量的风险评估技术,一般使用初始事件频率、后顾严重程度和IPL失效频率的数量级大小来表征场景的风险。
其步骤主要包括:1)SIF选择;2)场景识别及挑选;3)IE确认;4)IPL评估;5)场景频率计算;6)风险评估与决策,分配SIF的SIL等级;7)下一个SIF重复以上步骤,直至所有场景分析完毕。
LOPA阐发是考验经历常识积累和方法掌握,对于LOPA 阐发团队,需具有工艺、仪表、安全、设备等多方面的经历常识,熟悉各种分歧化工生产装置的风险掌握点。
可以说,一个LOPA阐发团队程度的高低,直接影响最终LOPA阐发的质量。
确定安全完整性等级(SIL)需求的方法——优势与弊端1简介安全完整性等级(SIL)的概念是随着BS EN 61508的发展被引进的。
对于具有安全功能的系统.SIL是对其质量或者说靠性进行的一种度量.具体来说.就是对系统能否按预期执行相应功能的可信赖程度的一种度量。
本文主要讨论在过程工业设备领域流行的两种确定SIL需求的方法:风险图表法和保护层级分析(LOPA)法并指出两种方法各自的优势和局限.特别是针对风险图表法。
同时也给何种情况下应选择何种方法的推荐标准。
2SIL的定义相关标准承认.不同的安全功能.其所需的运作方式也迥然不同。
很多功能的实际使用频率非常低.比如汽车的如下两项功能:∙防抱死系统(ABS)。
(当然.这跟司机也有关系)∙安全气囊(SRS)另一方面.有些功能的使用频率很高.甚至是持续运作的.比如汽车的这两项功能:∙刹车∙转向如此.一个根本性的问题便是:这两种类型的功能.其发生故障的频度达到多大会导致事故的发生?针对二者的答案是不同的:∙对于使用频率低者.事故频率由两个参数构成:1)功能的使用频率2)当使用时.该功能发生故障的概率——故障概率(PFD)因此.这种情况下.PFD便能恰当地衡量该功能的性能表现.而PFD的倒数则称为:风险消除因数(RRF)。
∙对于使用频率高者.或持续运作的功能.能恰当地衡量其表现的数据则是故障频率(λ).或者平均无故障时间(MTTF)。
假设故障的发生呈指数分布.则MTTF与λ互为倒数。
当然.以上的两种表达方式并不是独立的.而是相互关联的。
最简单地.假设可以以一个比正常使用频率高的频度对某功能进行检验.则以下关系成立:PFD = λT/2 = T/(2xMTTF) 或者:RRF = 2/( λT) 或 = (2xMTTF)/T其中T是检验间隔(注意:若要将事故速率显著降低到故障速率λ以下.检验频率1/T应至少为正常使用频率的两倍.最好是能达到5倍或更高。
)但这两者却是不同的量:PFD是一个概率.是无量纲量;λ是一个速率.量纲是t-1 。
1SIL认证简介SIL(Safety Integrity Level)-安全完整性等级。
SIL认证就是基于IEC 61508, IEC 61511, IEC 61513, IEC 13849-1, IEC 62061, IEC 61800-5-2等标准,对安全设备的安全完整性等级(SIL)或者性能等级(PL)进行评估和确认的一种第三方评估、验证和认证。
功能安全认证主要涉及针对安全设备开发流程的文档管理(FSM)评估,硬件可靠性计算和评估、软件评估、环境试验、EMC电磁兼容性测试等内容。
欧洲电工标准化(CENELEC的缩写)委员会,欧洲三大标准化组织之一。
CENELEC 负责电子工程领域的欧洲标准化。
CENELEC连同电信标准化(ETSI)和CEN(所有其他技术领域的标准化)形成了欧洲标准化体系。
SIL认证一共分为4个等级,SIL1、SIL2、SIL3、SIL4,包括对产品和对系统两个层次。
其中,以SIL4的要求最高。
2主要标准IEC 61508:电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全性IEC61508标准规定了常规系统运行和故障预测能力两方面的基本安全要求。
这些要求涵盖了一般安全管理系统、具体产品设计和符合安全要求的过程设计,其目标是既避免系统性设计故障,又避免随机性硬件失效。
IEC61508标准的主要目标为:· 对所有的包括软、硬件在内的安全相关系统的元器件,在生命周期范围提供安全监督的系统方法;· 提供确定安全相关系统安全功能要求的方法;· 建立基础标准,使其可直接应用于所有工业领域。
同时,亦可指导其他领域的标准,使这些标准的起草具有一致性(如基本概念、技术术语、对规定安全功能的要求等);· 鼓励运营商和维护部门使用以计算机为基础的技术;· 建立概念统一、协调一致的标准架构和体系。
IEC61511:过程工业领域安全仪表系统的功能安全要求IEC61511是专门针对流程工业领域安全仪表系统的功能安全标准,它是国际电工委员会继功能安全基础标准IEC61508之后推出的专业领域标准,IEC61511在国内的协调标准为GB/T 21109。
在过程工业中,仪表安全系统都被用来执行仪表安全功能,IEC61511标准解决了仪表应达到怎样的安全完整性和性能水平的问题。
对于与安全相关的装置安全功能的确认,SIL等级是全世界广泛认可的安全完整性定义方法。
针对过程控制行业,与之相关的国际标准主要有IEC 61508 标准(设计和运行安全仪表系统的基础根据),IEC 61511 标准主要关注过程控制应用的系统,针对装置设计人员遵照 IEC 61511 标准并根据 IEC 61508 标准来完成设计。
ISO13849-1:机械安全.控制系统的相关安全部分.第1部分:设计用一般原理新版 ISO13849-1 标准即将在2011年底正式生效实施,这将是机械功能安全领域全新的里程碑。
在以往要求系统的确定性上,增加了一些系统故障概率方面的评估,从而可以实现从零部件到系统进行全面性安全评估。
同时该标准也为设计人员提供了更多的,可以量化的设计实现方法,如增加了系统安全等级 (PLr)、系统平均无危险故障时间 (MTTFd)、系统诊断检测范围 (DC)、共因故障预防(CCF)等参数,从而有效的解决了原有 EN954-1 标准无法实现定量化判断系统安全性的问题。
新版 ISO13849-1 标准针对一些新型的控制方法,提供了更有效的安全评估解决方案。
可提升控制系统越来越复杂的机械设备的安全等级,保证生产安全性和高效率,并且结合新技术和设计经验,帮助企业在总体效率、生产力和灵活性方面得到提升,保证连续性生产,减少意外停机时间,并降低开发、操作和维护成本。
尽快执行该项标准,可保证机械制造商在激烈竞争中抢得市场先机。
IEC62061:机械安全.与安全有关的电气、电子和可编程序电子控制系统的功能安全IEC/EN 62061与EN ISO 13849-1:2008标准均包含了与安全有关的电气控制系统。
采用这两种标准后,可获得同样等级的安全性能与安全完整性。
每种标准采用的方法存在差异,但都适于各自的读者。
EN ISO 13849-1:2008在其说明部分的表1中给出一种限定情况。
当采用复杂的可编程技术时,应将最高PL性能等级定义为PLd。
为了能够采用复杂的、可由先前非传统系统结构执行的安全功能,IEC/EN 62061标准提供相应的方法。
为了提供采用传统的系统结构执行更传统的安全功能所需的更直接、更简单的路径,EN ISO 13849-1:2008标准也给出了相应的方法。
这两种标准的重要区别是适用于不同的技术领域。
IEC/EN 62061标准仅限于在电气系统领域。
EN ISO 13849-1:2008标准则适用于启动、液压、机械以及电气系统。
主要定义的参数为PFH、MTTF、DC、SFF等。
IEC61326-3-2:测量、控制和实验室用电气设备.电磁兼容性(EMC)的要求:与安全相关的系统和用于与执行安全相关功能(功能安全)IEC 61326-3-1和IEC 61326-3-2标准已经发布,其中规定了安全相关设备的抗扰度水平的附加要求,包括概率非常低的可能发生在任何场所的极端情况。
试验模拟设备工作状态下严酷的电磁现象,如瞬时脉冲是模拟数字电路或者数字信号传输的瞬变状态。
为了增加安全完整性等级(SIL)的电磁抗扰度的可置信度,在进行抗电磁现象性能试验时相对于基础标准要施加更多数量的脉冲或者加长试验的时间以及提高试验等级。
例如对用于SIL3的设备,电快速瞬变试验的等级为4kV,试验持续时间应为基础标准规定时间的5倍。
ISO26262:道路车辆系统设计功能安全制定ISO 26262标准的目的是使得人们对安全相关功能有一个更好的理解,并尽可能明确地对它们进行解释。
ISO 26262是从电子、电气及可编程器件功能安全基本标准IEC61508派生出来的,主要定位在汽车行业中特定的电气器件、电子设备、可编程电子器件等专门用于汽车领域的部件,旨在提高汽车电子、电气产品功能安全的国际标准。
此标准一经提出,即受到了各大汽车制造商、汽车零部件商的高度重视,并积极推动该标准在产品开发中的执行。
基于IEC 61508标准基础上,ISO 26262标准定义了电气、电子系统的使用安全性。
汽车设计中的一大难点是如何预先评估潜在的危害和风险,并且采取适当的方法来减小这些风险。
为了促进这一过程,ISO规定在开发工作的开始必须要进行“危害和风险分析”。
汽车工业均使用高性能的电子器件进行车辆的安全控制,全球知名各大汽车厂商所共同制定并认可的 ISO 26262 功能安全标准即针对车辆用电子零件、软硬件产品设计的要求进行规范。
随着 ISO 26262 的颁布和实施,未来亦能够降低车辆可能发生的风险及意外发生时的危害程度,近而使国内的车辆工业提升国际未来的适应力与竞争能力。
IEC61800-5-2:可调速的电动设备标准.第5-2部分: 功能安全要求IEC61800-5-2定义了集成安全驱动器的安全功能,其中定义了一系列停车功能(Stop),即:· 安全断开的力矩/安全中断扭距(STO- Safe Torque Off);· 安全停车1/SS1(Safety Stop1)/ 安全停车2/SS2(Safety Stop2)· 安全操作停止(Safety Operation Halt)IEC61800-5-2同样定义了一些监控功能,这些监控功能方面有:加速度安全限制;步程安全限制;运动方向安全限制;速度安全限制;矩/力安全限制;位置安全限制;电动机温度安全限制。
IEC61800-5-2标准主要针对安全编码器,安全解码器,交流伺服系统,伺服驱动器,伺服马达等系统提出了功能安全要求。
例如,符合功能安全技术要求的马达控制器将支持安全扭矩停止(STO)以及安全停止 1 ( SS1 ) 等安全功能,防止意外启动的发生,产品设计必须符合 EN 61800-5-2 标准中的要求。
IEC61800-5-2标准已经转化成为国标,标准号为GB/T 12668.5.2,国内对口的标委会为全国电力电子学标准化技术委员会调速电气传动系统半导体电力变流器分技术委员会(TC60/SC1)。
EN50156IEC 61784-3:测量和控制数字数据通信第三部分工业网络功能安全行规该标准主要定义了如下内容:1, 执行IEC 61508种安全相关数据通讯的要求基本原则,包含潜在的错误传输,应对措施和影响数据完整性方面的规定2. 各种技术实现的通用内容3. 各种通讯行规簇的功能安全行规的独立描述4. 规定了几种安全通讯层,作为IEC61784-1和IEC61158系列标准中通讯服务行规部分。
EN50126铁路应用:可靠性、可用性、可维护性和安全性(RAMS)规范和说明该标准定义了系统的RAMS(reliability、availability、maintainability和safety),即可靠性、可用性、可维护性和安全性,并且规定了安全生命周期内各个阶段对RAMS的管理和要求,RAMS作为系统服务质量衡量的一个重要特征,是在整个系统安全生命周期内的各个阶段通过设计理念、技术方法而得到的。
EN50128铁路应用:铁路控制和防护系统的软件对铁路控制和防护系统的软件进行了安全完善度等级(SIL)的划分,针对不同的安全要求制订了相应的标准,按不同等级对整体软件开发、评估、检测过程中,包括对软件需求规格、测试规格、软件结构、软件设计开发、软件检验和测试、软硬件集成、软件确认评估、质量保证、生命周期、文档等提出相应的程序制定初相应的规范与要求。
EN50129铁路应用:安全相关电子系统对于安全管理,引入IEC61508提出的安全生命周期概念,就是说对于安全相关系统的安全部分,在设计时按照该步骤进行设计,并且需要进行全程的安全评估和验证,目的是进一步减少和安全相关的人为失误,进而减少系统故障风险。
3SIL认证流程简图。