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1、基于FMEA和MARKOV的安全完整性等级评价方法比较郁强,等基于FMEA和MARKOV的安全完整性等级评价方法比较ComparisonoftheEvaluationMethodsforSafetyIntegrityLevelRespectivelyBasedonFMEAandMARKOV12郁强徐建平12(华东理工大学信息科学与工程学院,上海200030;上海工业自动化仪表研究院,上海200233)摘要:功能安全是工业过程成套设备和系统的一项重要性能指标。在简要介绍目前国内外功能安全评价标准的基础上,从电气/电子/可编程电子系统的安全完整性等级(SIL)评价出发,阐述并比较了FMEA
2、和MARKOV这两种定量的SIL评价方法。综合两者的特点,提出了SIL评价的新方法,即FMEA-MARKOV评价方法。利用FMEA和MARKOV各自的优势,在冗余结构复杂和危险程度较低时,使用FMEA评价方法;在冗余结构简单和危险程度较高时,混合使用FMEA和MARKOV评价方法。新的评价方法对于评定SIL具有重要意义。关键词:功能安全FMEAMARKOV安全完整性等级IEC61508IEC61511中图分类号:TH-3;TP202文献标志码:ADOI:10.16086/j.cnki.issn1000-0380.201612008Abstract:Functionalsafetyisa
3、nimportantperformanceindexofindustrialprocessequipmentandsystems.Onthebasisofbriefintroductionofthefunctionalsafetyassessmentstandardsathomeandabroad,twokindsofthequantitativemethods,i.e.,FMEAandMARKOV,forevaluatingthesafetyintegritylevelareexpoundedandcomparedfromthesafetyintegritylevelevaluati
4、onoftheelectrical/electronic/programmableelectronicsystems.Byintegratingthecharacteristicsofthetwo,thenewmethodnamelyFMEA-MARKOVisproposed.TheadvantagesofbothFMEAandMARKOVareadopted,whentheredundantstructureiscomplexandlowdegreeofrisk,theFMEAmethodisused;whilewhentheredundantstructureissimpleand
5、highdegreeofrisk,thenthemixedmethodofFMEAandMARKOVisused.Themethodisofgreatsignificancefortheassessmentofsafetyintegritylevels.Keywords:FunctionalsafetyFMEAMARKOVSILIEC61508IEC615110引言1标准介绍随着工业成套设备和系统的大规模应用,特别是功能安全是指与受控设备和系统有关的整体安全在设备招投标将功能安全作为其中的一项重要指标之组成部分,它取决于电气/电子/可编程电子安全相关[1]后,功能安全的评价越发引起人们
6、的关注。功能安全系统和外部风险降低措施功能的正确执行。是一个全生命周期的过程,国际上关于功能安全评估目前,国外在功能安全评估的过程中主要参考的的参考标准主要有IEC61508和IEC61511。标准有IEC61508和IEC61511。IEC61508标准即电[1]目前,关于安全完整性等级(safetyintegritylevel,气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全。SIL)评价方法主要有定性和定量两种。基于故障模式IEC61511标准即过程工业领域安全仪表系统功能安[2]与影响分析(failuremodeandeffectsanalys,FMEA)和全。国内的功能安全评价则起
7、步相对较晚,其标准MARKOV方法都是定量的评价方法,但二者各有优主要采用等同翻译的形式参考国际标准,目前国内功势。本文通过比较FMEA、MARKOV的SIL评价方法,能安全评价的标准主要有GB/T20438和GB/[3]综合二者的优势,提出了安全完整性等级评价方法的T21109。策略(即FMEA-MARKOV评价方法),为评定SIL提2安全完整性等级供了参考。在规定条件、规定时间内,安全相关系统成功地根据所要求的安全功能概率的大小来划分SIL
