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行業(yè)百科

SIL認(rèn)證淺談

2021-05-06

　　SIL認(rèn)證，其英文全稱為Safety integrity level（安全完整性等級(jí)），是國(guó)際上公認(rèn)的一種功能安全認(rèn)證，也是根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)IEC頒布的功能安全標(biāo)準(zhǔn)《IEC61508—E/E/PE安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全》。該標(biāo)準(zhǔn)的基本原理是用基于風(fēng)險(xiǎn)的方法，按部就班地實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)降低的目標(biāo)，其對(duì)應(yīng)的國(guó)標(biāo)為《GB/T20438》中對(duì)相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行安全考核的認(rèn)證要求。通常需要做SIL認(rèn)證的產(chǎn)品大多應(yīng)用于可能對(duì)人、環(huán)境或財(cái)產(chǎn)造成較高危害的場(chǎng)合。
　　安全完整性是指在規(guī)定的條件下、規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，安全相關(guān)系統(tǒng)成功實(shí)現(xiàn)所要求的安全功能的概率。一個(gè)安全相關(guān)系統(tǒng)必須能夠?qū)崿F(xiàn)要求的安全功能，以期達(dá)到或保持受控設(shè)備的安全狀態(tài)。在功能安全中，安全被定義為“不存在不可接受的風(fēng)險(xiǎn)”，即風(fēng)險(xiǎn)可接受就是安全的，這樣就把對(duì)安全的控制轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)風(fēng)險(xiǎn)的控制。功能安全的辦法是針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)，設(shè)置一個(gè)降低風(fēng)險(xiǎn)的功能，然后保證功能的正確實(shí)施。對(duì)產(chǎn)品或系統(tǒng)的SIL認(rèn)證，就是根據(jù)功能安全的標(biāo)準(zhǔn)措施要求，來指導(dǎo)產(chǎn)品的開發(fā)、使用和認(rèn)證，從而達(dá)到要求的安全功能完整性等級(jí)，提高產(chǎn)品的置信度。
　　安全完整性等級(jí)是一個(gè)描述安全相關(guān)系統(tǒng)安全功能失效概率的指標(biāo)，即當(dāng)要求它起作用時(shí)它不能起作用的概率。安全完整性等級(jí)分兩種情況，一種針對(duì)低要求情況，即要求安全相關(guān)系統(tǒng)的安全功能起作用的頻率小于每年一次，這種情況下安全完整性等級(jí)用每當(dāng)要求時(shí)其失效的概率來表示，另一種針對(duì)高要求或連續(xù)操作的情況，即連續(xù)操作或要求安全相關(guān)系統(tǒng)的安全功能起作用的頻率大于每年一次，這種情況下，安全完整性等級(jí)用每小時(shí)危險(xiǎn)失效率來表示。
　　安全完整性等級(jí)的兩種表示見下表：

SIL等級(jí)安全功能目標(biāo)失效量

SIL等級(jí)	低要求操作模式（要求時(shí)的平均失效概率）	高要求或連續(xù)操作模式（每小時(shí)危險(xiǎn)失效概率）
4	≥10^-5至＜10^-4	≥10^-9至＜10^-8
3	≥10^-4至＜10^-3	≥10^-8至＜10^-7
2	≥10^-3至＜10^-2	≥10^-7至＜10^-6
1	≥10^-2至＜10^-1	≥10^-6至＜10^-5

　　對(duì)安全的要求越高，對(duì)應(yīng)的安全完整性等級(jí)也就越高。安全完整性等級(jí)（SIL）分為四個(gè)等級(jí)（SIL1、SIL2、SIL3、SIL4），包含兩個(gè)層次（產(chǎn)品和系統(tǒng)）。其中，以SIL4的要求最高，如鐵路的ATP系統(tǒng)，石化電力的SIS系統(tǒng)等。石化儀表類一般選SIL2、SIL3。
　　安全完整性等級(jí)（SIL）是衡量安全儀表系統(tǒng)運(yùn)行水平的重要指標(biāo)，是設(shè)計(jì)安全儀表系統(tǒng)的重要依據(jù)，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于運(yùn)輸、機(jī)械制造、流程工業(yè)、醫(yī)藥化工等領(lǐng)域。

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