误动作等级

✍ dations ◷ 2025-06-28 22:42:39 #安全,风险,安全工程

误动作等级(STL)是对于架设在安全系统(安全相关系统或安全关键系统)中的安全机能,对误动作次数的要求。STL 1表示安全机能会出现的误动作次数最多,误动作等级最高,表示会出现的误动作最少。误动作等级没有上限的限制。

安全系统及安全机能是为了保护人员设备安全,及避免影响环境所设置,安全机能应该是在出现危险情形时才能启动。但若安全机能在没有危险情形时动作(例如因内部故障而动作),可能不会造成人员设备的危害,但会可能使设备的原始机能无法运作(例如因安全机能误动作,电梯会停在最近楼层,无法正常起降),因此会带来经济上的损失。误动作等级就是表示安全机能出现误动作的几率。

STL(误动作等级)是一种安全机能的性能水平度量,度量其误动作的频繁程度。依IEC 61508、IEC 61511(英语:IEC 61511)、ISA S84及EN 50204等安全标准中有提到一些会因为STL而获益的典型系性。误动作等级可以让使用安全机能的终端客户有可以量化的指标,有助于客户订定期望的安全机能可用性水准。误动作等级可以针对整个安全回路订定,也可以只针对个别的元件。

终端客户常会陷入一个二难的处境,一方面需要安全机能来保护人员、设备及环境,但又不希望因为安全机能的误动作影响正常制程,因而造成经济上的损失。误动作等级可以说明安全机能误动作的几率,有助于让终端客户达到理想的安全性及理想的制程可用度。

误动作等级会和安全机能误动作时,因制程中断而造成的财物损失有关,若财物损失越大,则需要选择其安全机能的STL越高的设备。各家公司需决定他们可以承受或是愿意承受的财物损失。其中相关的因素有公司的财务实力、其保险政策、停机及重新开机的成本、安全设备本身的成本(若STL较高的设备,其价格也可能较高)等。上述许多因素都会随公司而不同。以下的例子是一家公司评量所需要误动作等级的表。

安全机能可以达到的STL等级是依其安全机能的失效安全几率(PFS)而定。失效安全几率和失效安全无关,是指因安全系统内部问题,造成安全机能在不应动作时动作的几率。以下的表说明PFS数值以及对应的误动作等级。

目前的安全标准只定义安全机能的安全完整性等级(SIL)。标准中不会定义误动作等级,因为误动作等级考虑的不是安全性,而是安全机能误动作造成的损失。虽然如此,误动作等级仍然是安全系统中的一个属性,尤其是在制程设备、石油及天然气、化工及核能产业的安全机能中格外的重要。这些产业中未预期的停机会使工厂陷入危险的情形,工厂要重新复工也是如此。这些制程的停机及重启是在制程中最危险的二个阶段,因此需设法将其次数降到最低。

在实务上,STL(误动作等级)及SIL(安全完整性等级)是互补的,两者都是安全机能中的属性。误动作等级是依照安全机能的平均PFS(失效安全几率)来决定,也就是依没有需求时安全机能动作的几率来决定,而安全完整性等级是依依照安全机能的平均PFD(失效危险几率)来决定,也就是依有需求时安全机能未动作的几率来决定。两者对终端用户安全及经济的考量上都很重要。

为了计算安全回路中的PFS或PFD,需要有安全回路中每一个元件的可靠度模型及可靠度资料。最理想的可靠度模式是马克夫模型(参照安德雷·马尔可夫)。一般会需要以下的资料:

相关

  • abbr class=abbr title=S36: 穿戴适合的防护服S36/abbr安全建议标准词(英语:Safety phrases,简写:S-phrases)是于《欧盟指导标准67/548/EEC 附录Ⅳ: 有关危险物品与其储备的安全建议》里定义。该列表被集中并再出版于指导标准2001/59/
  • 单层扁平上皮单层扁平上皮是由形成一连续表面之扁平、形状不规则的细胞所组成,其可被称做人行道状上皮、单层鳞状上皮细胞这个名词是将细胞比喻成鱼的鳞片般。与所有的上皮一样,这种纤细的
  • 结构因子在凝聚态物理学和晶体学中,静态结构因子(或简称结构因子)是一种描述材料如何散射入射波的数学表示形式。结构因子在描述X射线、电子衍射和中子衍射实验获得的干涉图样时特别有
  • 重造派犹太教重建派(希伯来语:.mw-parser-output .script-hebrew,.mw-parser-output .script-Hebr{font-size:1.15em;font-family:"Ezra SIL","Ezra SIL SR","Keter Aram Tsova","Ta
  • 奥米加3ω−3脂肪酸(Omega-3 fatty acids)又称n−3脂肪酸,是一类不饱和脂肪酸,其中最重要的3种为:ALA(存在于植物中的油),EPA和DHA(这二种发现存在于海洋动植物油中)。从脂肪酸分子中距离羧基
  • 道格拉斯·黑格,第一代黑格伯爵英国陆军元帅道格拉斯·黑格,第一代黑格伯爵,KT,GCB,OM,GCVO,KCIE,ADC(Douglas Haig, 1st Earl Haig,1861年6月19日-1928年1月28日)黑格生于爱丁堡,其父约翰·黑格是一位富有的苏格兰酿
  • 水果列表生果列表以种(Species)为基本单位,列举者原则为主要生食,且:花托膨大成假果的腰果以及干果类,或豆类,或坚果类之植物果实,则不在本表之列。以下各生果以其种或属之汉语拼音排列。
  • 南东方面舰队南东方面舰队是日本海军于1942(昭和17)年12月编成的大日本帝国海军舰队。南东方面(所罗门群岛・新几内亚)担当水上部队原为第八舰队,第十一航空舰队于拉包尔进出之际,第八舰队由第
  • 斯坦利港斯坦利(英语:Stanley),旧称斯坦利港(Port Stanley),阿根廷称阿根廷港(西班牙语:Puerto Argentino)是福克兰群岛的唯一城市和首府。斯坦利港位于东福克兰岛(阿根廷称索莱达岛)一个北向的
  • 梅里德·科里根·麦奎尔梅里德·科里根·麦奎尔(Mairead Corrigan Maguire ,1944年1月27日-)是一名北爱尔兰社会活动家。她与贝蒂·威廉斯一起创立了和平人社团组织,该组织致力于和平解决北爱尔兰问题。