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Betriebssicherheit: SIL-Normen

Betriebssicherheit ist definiert durch die Abwesenheit inakzeptabler Risiken, von Verletzungen oder Angriffen auf die Gesundheit von Menschen, sei es direkt oder indirekt, die sich aus einem Schaden am Material oder an der Umwelt ergeben. Eine Risikoanalyse ermöglicht es, zu bestimmen, wie die Betriebssicherheit einen angemessenen Schutz gegen jedes Risiko ermöglicht, das eintreten kann. Diese Gefahren werden deshalb während der Konzeptionsphase angemessen bearbeitet, damit das endgültige System frei von Fehlern ist.

In der Tat sind die Sicherheitsfunktionen das Ergebnis der elektrischen, elektronischen oder programmierbaren Systeme, die gewöhnlich komplex sind, was zur Folge hat, dass die Bestimmung von Fehlern sehr schwierig ist. Das Ziel besteht also darin, das System so zu konzipieren, dass möglichst viele Pannen vermieden werden und, dass es sie kontrolliert, wenn sie auftreten.

Pannen können aus zahlreichen verschiedenen Faktoren entstehen:

Softwarefehler,
Menschliches Versagen,
Umwelteinflüsse.
Zufällige Materialfehler der Mechanismen,
Usw…

So hängt die Betriebssicherheit von der einwandfreien Funktion eines globalen Systems oder einer Anlage entsprechend ihrer Eingaben ab.

Darum wurde die Norm IEC 61508 geschaffen. Sie enthält die notwendigen und ausreichenden Anforderungen, um diese Pannen zu minimieren. Alle Phasen des Lebenszyklus des Materials und der Software (von der Konzepterstellung über die Konzeption, Installation, Nutzung, Wartung bis zur Außerbetriebsetzung) sind betroffen.

IEC 61508 wurde vom CENELEC als europäische Norm (EN) zugelassen.

Die Norm IEC 61508 stellt einen allgemeinen Ansatz für alle mit dem Lebenszyklus verbundenen Aktivitäten (Entstehung bis zur Reform des Systems) der elektrischen/elektronischen/programmierbaren (E/E/PES) Elemente dar, die zur Umsetzung der Sicherheitsfunktionen verwendet werden.

Aufgrund der großen Verschiedenheit der elektrischen / elektronischen / programmierbaren Anwendungen in sehr vielfältigen Komplexitätsgraden legt die Norm IEC 61508 Analysemethoden und Entwicklungsmethoden zur Umsetzung der Betriebssicherheit aufgrund der Risikoanalyse und zur Bestimmung der Sicherheitsintegritätsstufen (SIL) fest, die für ein gegebenes Risiko zu erreichen sind, aber keine eigentlichen allgemeinen Regeln.

SIL oder Security Integrity Level ist eine Sicherheitsintegritätsstufe. Der Begriff SIL stammt direkt aus der Norm IEC 61508. SIL kann als Maß für die Betriebssicherheit definiert werden, das es ermöglicht, die Empfehlungen bezüglich der gesamten Sicherheitsfunktionen zu bestimmen, die den elektrischen, elektronischen und programmierbaren Sicherheitssystemen zuzuweisen sind.

Es gibt 4 SIL-Stufen: SIL4 ist das höchste Sicherheitssystem.

Es handelt sich um eine mittlere Fehlerwahrscheinlichkeit auf Anfrage PFDavg (Probability of Failure on Demand) über einen Zeitraum von 10 Jahren.

SIL 4	Sehr bedeutende Folge für die Gemeinschaft, die zu einer Gefahrenverminderung von 10000 bis 100000 führt.
SIL 3	Sehr bedeutende Folge für die Gemeinschaft und die Mitarbeiter, die zu einer Gefahrenverminderung von 1000 bis 10000 führt.
SIL 2	Bedeutender Schutz für die Anlage, die Produktion und die Mitarbeiter, der zu einer Gefahrenverminderung von 100 bis 1000 führt.
SIL 1	Schwacher Schutz für die Anlage und die Produktion, der zu einer Gefahrenverminderung von 10 bis 100 führt.

Durch gute Beherrschung der formalen Berechnung der Betriebssicherheit und die Verwendung der Méthode B (in der Industrie viel verwendet zur Umsetzung erprobter Sicherheitsprogramme) ist ClearSy System Engineering qualifiziert, um die Projekte, die einen Zertifizierungskontext der Stufe SIL 2, SIL 3, SIL 4 nach der Norm 61508 benötigen, zu einem guten Ende zu führen.