GB/T 20438.1-2006電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全第1部分：一般要求

ICS25.040N10中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20438.1—2006/IEC61508-1:1998電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全第1部分：一般要求Functionalsafetyofelectrical/electronic/programmableelectroniesafetyrelatedsystems-Part1:Generalrequirements(IEC61508-1:1998,IDT)2006-07-25發(fā)布2007-01-01實施中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局愛布中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

GB/T20438.1-2006/IEC61508-1:1998三次前言引言范圍2規(guī)范性引用文件3定義和縮略語4與GB/T20438的符合性5.1目的5.2要求6功能安全的管理6.1目的6.2要求7整體安全生命周期的要求.1一般要求……………….7.2概念………………7.3整體范圍定義………7.4危險和風(fēng)險分析17.5整體安全要求…147.6安全要求分配…7.7整體操作和維護計劃編制·19整體安全確認(rèn)計劃編制...7.820整體安裝和試運行計劃編制7.9217.10實現(xiàn)：E/E/PES7.11實現(xiàn)：其他技術(shù)…·…·…·…·…·…·.7.12實現(xiàn):外部風(fēng)險降低設(shè)施·整體安裝和試運行7.137.14整體安全確認(rèn)整體操作、維護和修理7.157.16整體修改和改型停用或處理7.1777.18驗證······…··…··…··8功能安全評估…………·8.2要求……………文檔結(jié)構(gòu)范例附錄A（資料性附錄）28附錄B（資料性附錄)人員能力參考文獻3

GB/T20438.1-2006/IEC61508-1:1998圖1GB/T20438的總體框架圖2整體安全生命周期…圖3E/E/PES安全生命周期（實現(xiàn)階段）圖4軟件安全生命周期(實現(xiàn)階段）………圖5E/E/PES整體安全生命周期和軟件安全生命周期之間的關(guān)系圖6對E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)、其他技術(shù)安全相關(guān)系統(tǒng)和外部風(fēng)險降低設(shè)施的安全要求的17圖7操作和維護活動模型示例圖8操作和維修管理模型示例24圖9修改規(guī)程模型示例·………25圖A.1把信息構(gòu)建成用戶群的文檔集圖A.2大型復(fù)雜系統(tǒng)和小型簡單系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化信息表1整體安全生命周期：概述·······9表2安全完整性等級；在低要求操作模式下分配給-一個E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)的安全功能目標(biāo)失效量表3安全完整性等級：在高要求或連續(xù)操作模式下分配給-個E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)的安全功能目標(biāo)失效量…………....·····18表4執(zhí)行功能安全評估各方的最低獨立水平「包括整體安全生命周期階段1～8和12～16表5進行功能安全評估各方的最低獨立水平[整體安全生命周期階段9，包括E/E/PES安全生命周期和軟件安全生命周期的所有階段(見圖2.圖3和圖4門……······28表A.1與整體安全生命周期有關(guān)信息的文檔結(jié)構(gòu)示例30表A.2與E/E/PES安全生命周期有關(guān)信息的文檔結(jié)構(gòu)示例表A.3與軟件安全生命周期有關(guān)的信息文檔結(jié)構(gòu)示例31

GB/T20438.1-2006/IEC61508-1:1998GB/T20438由下列幾部分構(gòu)成：-第1部分：一般要求;第第2部分：電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的要求：第第3部分：軟件要求；第第4部分：定義和縮略語：第5部分：確定安全完整性等級的方法示例：第6部分：GB/T20438.2和GB/T20438.3的應(yīng)用指南；第第7部分：技術(shù)和措施概述。本部分是GB/T20438的第1部分.本部分等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)IEC61508-1:1998《電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全第1部分：一般要求》英文版)本部分的附錄A、附錄B為資料性附錄，本部分與IEC61508-1:1998在技術(shù)內(nèi)容上沒有差異.為便于使用做了下列編輯性修改：2）將"IEC61508”改為"GB/T20438”：b）“本國際標(biāo)準(zhǔn)”一詞改為"本標(biāo)準(zhǔn)”刪除國際標(biāo)準(zhǔn)中1.2b).因為該項只適合于IEC61508-1的法文版。刪除國際標(biāo)準(zhǔn)中1.4中的注.因為此注所表述的是IEC61508在美國和加拿大等國的應(yīng)用情況，與我國的實際不符，所以刪除。本部分由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本部分由全國工業(yè)過程測量和控制標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC124)歸口。本部分由機械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟研究所負責(zé)起草。本部分主要起草人：馮曉升、王莉、梅恪、鄭旭、歐陽勁松等

GB/T20438.1-2006/IEC61508-1:1998由電氣和電子器件構(gòu)成的系統(tǒng)，多年來在許多領(lǐng)域中執(zhí)行其安全功能,以計算機為基礎(chǔ)的系統(tǒng)（-般指可編程電子系統(tǒng)（PES))在許多領(lǐng)域中用于非安全目的,但也越來越多地用于安全目的,為使計算機系統(tǒng)技術(shù)更有效安全地使用，有必要進行安全方面的指導(dǎo)。GB/T20438針對由電氣或電子和可編程電子部件構(gòu)成的、起安全作用的電氣/電子/可編程電子系統(tǒng)(E/E/PES)的整體安全生命周期，提出了一個通用的方法。建立統(tǒng)一方法的目的是為了針對以電子為基礎(chǔ)的安全相關(guān)系統(tǒng)提出一種一致的、合理的技術(shù)方針，主要目標(biāo)是促進應(yīng)用領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的制定。在許多情況下，可用多種基于不同技術(shù)的防護系統(tǒng)來保證安全(如機械的、液壓的、氣動的、電氣的電子的、可編程電子的，等等)。從安全戰(zhàn)略角度，不僅要考慮各獨立系統(tǒng)中所有元器件的問題(如傳感器、控制器、執(zhí)行器等)而且要考電由所有安全相關(guān)系統(tǒng)構(gòu)成的組合安全相關(guān)系統(tǒng)的問題。因此GB/T20438對電氣/電子/可編程電子(E/E/PE)安全相關(guān)系統(tǒng)進行了規(guī)定。GB/T20438還提出了一個框架，在這個框架內(nèi)，基于其他技術(shù)的安全相關(guān)系統(tǒng)也可同時被考慮進去在各種應(yīng)用領(lǐng)域里,存在著許多潛在的危險和風(fēng)險，包含的復(fù)雜性也各不相同,從而需應(yīng)用不同的E/E/PES。對每個特定的應(yīng)用.所需的安全措施將依賴于應(yīng)用中的具體因素。GB/T20438使這些措施規(guī)范化，以便將來引人到應(yīng)用部門標(biāo)準(zhǔn)中。GB/T20438慮了當(dāng)使用E/E/PES執(zhí)行安全功能時.所涉及到的整體安全生命周期、E/E/PES安全生命周期以及軟件安全生命周期的各階段(如初始構(gòu)思，整個設(shè)計、實現(xiàn)、運行、維護及停用).針對飛速發(fā)展的技術(shù)，建立一個足夠健壯而廣泛的能滿足今后發(fā)展需要的框架。有利于促進E/E/PES安全相關(guān)系統(tǒng)在不同領(lǐng)域中相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定,各應(yīng)用領(lǐng)域和交叉應(yīng)用領(lǐng)域相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)在GB/T20438的框架下制定，使之具有高水平的一致性(如基礎(chǔ)原理，術(shù)語等的一致性)并將既安全又經(jīng)濟。-為達到E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)所需的功能安全，提供了編制安全要求規(guī)范的方法使用了一個安全完整性等級,此安全完整性等級規(guī)定了E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)要實現(xiàn)的安全功能的目標(biāo)安全完整性等級。采用了一種基于風(fēng)險的方案來確定安全完整性等級要求。建立了E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)的數(shù)值化目標(biāo)失效量,這些量都同安全完整性等級相聯(lián)系，建立了危險失效模式中目標(biāo)失效量的一個下限.此下限是對單一E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)的要求這些系統(tǒng)運行在：低要求操作模式下.為了執(zhí)行它的設(shè)計功能.一旦要求時.就把下限設(shè)定成平均失效概率為10-2）高要求操作模式或者連續(xù)操作模式下，下限設(shè)定成危險失效概率為10-/h。注：單一E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)不一定是單通道結(jié)構(gòu)。采用廣泛的原理、技術(shù)和措施方法以達到E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全,但未使用失效安全的概念，量然這個概念在很好定義了失效模式和復(fù)雜性相對較低時可能非常有用。由于E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)的復(fù)雜性均在GB/T20438范圍之內(nèi),因此不適用失效-安全的概念

GB/T20438.1-2006/IEC61508-1:1998電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全：第1部分：一般要求1范圍GB/T20438包含電氣/電子/可編程電子系統(tǒng)在執(zhí)行安全功能時要考電的各個方面GB/T20438的一個主要目的是促進各應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)委員會制定應(yīng)用領(lǐng)域的國家標(biāo)準(zhǔn)。這樣將能充分考慮與應(yīng)用有關(guān)的所有因素，因此可滿足應(yīng)用領(lǐng)域的需要。GB/T20438的另一個目的是在沒有應(yīng)用領(lǐng)域國家標(biāo)準(zhǔn)的情況下能夠開發(fā)電氣/電子/可編程電子系統(tǒng)。1.2GB/T20438尤其：a）適用于包含有一個或幾個電氣/電子/可編程電子裝置的安全相關(guān)系統(tǒng)注1：對于簡單的E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)，GB/T20438規(guī)定的有些要求是不必要的.可以不按這些要求(見4.2和GB/T20438.4—2006的3.4.4中簡單E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)的定義)。注2：盡管人也是安全相關(guān)系統(tǒng)的一部分(見B/T20438.4—2006的3.4.1),但GB/T20438未細致考慮E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計中人的因素。包含了E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)所執(zhí)行的安全功能失效引起的可能危險,這種可能危險應(yīng)與E/E/PE設(shè)備本身產(chǎn)生的危險(如電擊等)加以區(qū)分。不包括在如下情況時的E/E/PE系統(tǒng)：提供必要的風(fēng)險降低能力的單一E/E/PE系統(tǒng)；并且E/E/PE系統(tǒng)安全完整性的要求低于規(guī)定的安全完整性等級1(GB/T20438規(guī)定的最低安全完整性等級)。主要針對其失效將對人和/或環(huán)境安全產(chǎn)生影響的E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng);但是，失效的后果也將對經(jīng)濟產(chǎn)生嚴(yán)重影響。從這個角度講.GB/T20438也涵蓋了用于保護設(shè)備和產(chǎn)品的E/E/PE系統(tǒng)?？紤]了E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)、其他技術(shù)安全相關(guān)系統(tǒng)和外部風(fēng)險降低設(shè)施.以便能系統(tǒng)地以基于風(fēng)險的方式確定E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)的安全規(guī)范。用整體安全生命周期模型作為技術(shù)框架.系統(tǒng)地論述了為保證E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)功能安全所需的活動、住3：整體安全生命周期的初期階段如需要還可包括其他技術(shù)安全相關(guān)系統(tǒng)和外部風(fēng)險降低設(shè)施，以便能系統(tǒng)地、以基于風(fēng)險的方式制定E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)的要求規(guī)范。注4：整體安全生命周期盡管是針對E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)提出的.但同時也提供了一個考電任何安全相關(guān)系統(tǒng)的技術(shù)框架.而不論這種安全相關(guān)系統(tǒng)使用何種技術(shù)(例如機械的、液壓的或氣動的)。不對各領(lǐng)域應(yīng)用規(guī)定安全完整性等級(這要以領(lǐng)域應(yīng)用的詳細信息和知識為基礎(chǔ)),這要由負責(zé)制定各應(yīng)用領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)委員會在相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)中做出規(guī)定。對于尚無標(biāo)準(zhǔn)的各應(yīng)用領(lǐng)域提供一個E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)的通用要求不包括防止未經(jīng)批準(zhǔn)人員對E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)的損傷和