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功效安全技术与应用知识讲座

作者:应急安全管理网  来源:应急安全管理网 
评论: 更新日期:2016年04月28日

 功效安全的概念源于国际电工委员会的一个模范——IEC61508。该模范的全称是:《E/E/PE安全相干体系的功效安全》。该模范由7个分模范构成,共有700页的篇幅,分离是:
  《IEC61508.1全体安全性命周期》;
  《IEC61508.2 E/E/PE安全相干体系的安全性命周期》;
  《IEC61508.3安全相干软件的安全性命周期》;
  《IEC61508.4术语和概念》;
  《IEC61508.5确定安全完备性的办法示例》;
  《IEC61508.6 IEC61508,2和IEC61508.3的应用指南》;
  《IEC61508.7技术和措施概览》。
  此中前4个分模范是尺度性文件,后3个是信息性文件。模范一经发布,就引起了全社会的普遍存眷。因为该模范提炼了分歧行业安全工作的经验,并总结出一套基本的思想办法,因此在实践中获得了很好的应用。目前国际上已基本构成为了以功效安全为思绪基础的,包含危险阐发、基础安全产品临盆、安全产品认证、安全集成、安全评估等在内的安全包管产业链。国际电工委员会也将这套模范作为IEC的基础模范。
  为说明功效安全的理念,首先必需懂得工业技术界安全的概念,及其理念变迁。
  根据传统词典解释,“安”的含义是:平静,稳固,如安定、放心、安宁、安稳、安闲等;对生活、工作等感觉满意合适;没有危险,不受威胁;做动词,有使得平静、安定(多指心情)的含义,如安民、安慰、安抚。“全”的含义是:完备,齐备,完备,不缺少,如齐备、完全;全体、遍,全体;做动词有使得不受损伤,保全的含义。
  “安全”的基本解释是:没有危险;不受威胁;不出事故。从传统的理念上看,安全是一个美妙而相对的地步,表示出人咱们对这种地步的追求。但实际中的相对安全是不存在的,以相对安全为偏向是不实际的。但这并不意味着放弃安全工作,而是将安全工作的偏向确定在一个相对安全的点上。为此,工业技术界为安全作出一个全新的定义,即:安全是不存在不行接受的危险。
  这个定义有两个划时代的意义:一是把安全从一个相对的概念改变为一个相对的概念,在这个概念中,安全不再是一个高不行攀的相对偏向,而是危险可接受等于安全。今后,安全成为了有实际偏向的工作。此处引入了一个概念——可容忍危险(tolerable risk),根据当今社会的水准,即在给定的规模内可以或许接受的危险。在这个概念的引导下,安全工作的全体内在便是将危险节制在可容忍的危险以内。
  这个定义的另外一个划时代的意义便是把对安全的节制改变为对危险的节制。此处引入了另外一个概念——危险(risk),即:出现伤害的概率及该伤害严重性的组合。以这一概念为引导,安全工作发生了两种办法,一种是低落伤害的概率;另外一种是低落伤害的严重程度。此处都含有一个伤害(harm)的概念,即:对人体健康的损害或损伤,和对产业或环境的损害。也便是说,安全工作的掩护对象可以或许是人、环境或产业。当然,再延长一下,还可以或许是植物、植物等。不论对象是谁,危险一定要与掩护对象连在一路才可以或许阐发。
  新的安全概念建立之后,咱咱们就有基础来懂得什么是功效安全。
  首先看“IEC61508”的定义:功效安全(funetionalsafety),是与EUC(受控设备)和EUC节制体系无关的全体安全的一部分,它取决于E/E/PE安全相干体系和其余危险低落措施功效的正确行使。此处要说明,该定义是基于“E/E/PE安全相干体系的功效安全”这一狭窄领域的,但仍然可以或许看到功效安全的全貌。首先,什么是全体安全。人类面对的威胁来自很多方面,因此安全也是多方面的。对安全的分类有多种办法,比如以领域分类,像煤矿安全、非煤矿山安全、煤油化工安全、修建施工安全、电力安全、核工业安全等;再比如以危险源分类,像电气安全、机械安全等。为更好地说明功效安全,咱咱们不妨做如许的分类,安全成就可分为内部的成就和内部的成就,对付内部成就,又可分为产品功效硬件随机失效发生的成就和人的错误发生的成就;对付内部成就,可分为自然的威胁(如地动、洪水、雷、雨等),外界其余非故意的侵害(如各种运行的电力设备之间的互相影响等),人的有意侵害(如外国入侵、敌对势力破坏、黑客、小偷、强盗等)。这便是所谓的全体安全。
  对付内部安全成就,英语中有一词,叫security,其定义是:对实体而言,从内部考虑,没有不行承受的危险。
  对付此词中文的翻译,业界有分歧意见,不停用“安全”来翻译。成就是将safety和security都翻译成安全,其词义是分歧的,用同一词来表示,显然有不妥之处。目前,部分专家建议将security翻译成“安保”,笔者小我的看法是,就其含义和用法来看,security有外来的对安全发生威胁的含义,同时又有人为故意的对安全发生威胁的含义,如:地动、停电、电磁干扰,都是内部的安全成就,一样平常不用security来描述其防护,但对付黑客、小偷、强盗等的防护常用security来描述。所以,在没有发现更好的词之前,用“安保”是一个可接受的翻译,这一概念仅供参考。
  第二,功效安全是全体安全的一部分。什么是功效呢?人类自从开端临盆以后,就发生了人为的产品和效劳,跟着人类的提高,临盆和生活越来越多的依赖于自己临盆的产品和效劳。每个产品和效劳都有其自己的功效,如:电话有通讯的功效;笔有写字的功效;衣服有御寒、遮体、装潢等功效;车有运输功效。每个产品或效劳为其用户供给的应用特性便是它咱们的功效。在诸多功效傍边,有一些功效是与安全无关的,如:压力容器的功效可以或许承载内部压力,失效可能形成爆炸;铁路信号体系可以或许批示火车按预设规程运行,失效可能会导致撞车;一条输油管线的功效是将油从一个地方输送到另外一个地方,失效办法之一是爆裂,另外一个失效办法是泄漏,确定会形成环境净化,还可能会形成职员伤亡。统统的功效都有可能失效,产品或效劳与安全无关的功效失效后就会发生安全成就,这也是目前安全临盆领域中形成成就至多的关键。
  所以,功效安全的定义,便是功效的正确行使。这里包含三重含义:
  其一,咱咱们让功效以一个预定的概率实现,比如一旦请求该功效实现时,其失效的概率要小于1/10、1/100、1/1000、1/10000等。也便是说,咱咱们以与安全无关的功效可以或许实现的概率,来包管安全的实现。
  其二,咱咱们让功效的实现不时处于监视之下,当与安全无关的功效一旦丧失时,可实时获得相应信息。
  其三,与安全无关的功效一旦丧失时,使其将会导致的伤害事件不发生,或至少低落其严重性。
  功效安全虽然在实践中起了很大感化,但仍然有其不适用的方面。功效安全完全适用于内部的安全成就,即:产品功效硬件随机失效发生的成就,和人的错误发生的成就,这是它的最长项。对付内部成就,即:自然的威胁和外界其余非故意的侵害,功效安全的办法是针对其危险,设置一个低落危险的功效,然后包管功效的正确切施。但内部危险如果超出所设置的低落危险的能力规模,则功效安全的感化将全体或部分丧失,就如一座能抵抗7级地动的房子碰到了8级地动。对付人的有意侵害,功效安全的感化就仅限于对防护设备的包管,就犹如在战争中,功效安全仅可包管武器发挥正常功效,战争能否打得赢,就非其能力规模了。

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