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

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

GB/T20438.1-2006/IEC61508-1:1998三次前言引言范圍2規范性引用文件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整體安全確認計劃編制...7.820整體安裝和試運行計劃編制7.9217.10實現：E/E/PES7.11實現：其他技術…·…·…·…·…·…·.7.12實現:外部風險降低設施·整體安裝和試運行7.137.14整體安全確認整體操作、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……………文檔結構范例附錄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（實現階段）圖4軟件安全生命周期(實現階段）………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系圖6對E/E/PE安全相關系統、其他技術安全相關系統和外部風險降低設施的安全要求的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修改規程模型示例·………25圖A.1把信息構建成用戶群的文檔集圖A.2大型復雜系統和小型簡單系統的結構化信息表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安全相關系統的安全功能目標失效量表3安全完整性等級：在高要求或連續操作模式下分配給-個E/E/PE安全相關系統的安全功能目標失效量…………....·····18表4執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信息的文檔結構示例30表A.2與E/E/PES安全生命周期有關信息的文檔結構示例表A.3與軟件安全生命周期有關的信息文檔結構示例31

GB/T20438.1-2006/IEC61508-1:1998GB/T20438由下列幾部分構成：-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系統的要求：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的應用指南；第第7部分：技術和措施概述。本部分是GB/T20438的第1部分.本部分等同采用國際標準IEC61508-1:1998《電氣/電子/可編程電子安全相關系統的功能安全第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在技術內容上沒有差異.為便于使用做了下列編輯性修改：2）將"IEC61508”改為"GB/T20438”：b）“本國際標準”一詞改為"本標準”刪除國際標準中1.2b).因為該項只適合于IEC61508-1的法文版。刪除國際標準中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聯合會提出。本部分由全國工業過程測量和控制標準化技術委員會(SAC/TC124)歸口。本部分由機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所負責起草。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成的系統，多年來在許多領域中執行其安全功能,以計算機為基礎的系統（-般指可編程電子系統（PES))在許多領域中用于非安全目的,但也越來越多地用于安全目的,為使計算機系統技術更有效安全地使用，有必要進行安全方面的指導。GB/T20438針對由電氣或電子和可編程電子部件構成的、起安全作用的電氣/電子/可編程電子系統(E/E/PES)的整體安全生命周期，提出了一個通用的方法。建立統一方法的目的是為了針對以電子為基礎的安全相關系統提出一種一致的、合理的技術方針，主要目標是促進應用領域標準的制定。在許多情況下，可用多種基于不同技術的防護系統來保證安全(如機械的、液壓的、氣動的、電氣的電子的、可編程電子的，等等)。從安全戰略角度，不僅要考慮各獨立系統中所有元器件的問題(如傳感器、控制器、執行器等)而且要考電由所有安全相關系統構成的組合安全相關系統的問題。因此GB/T20438對電氣/電子/可編程電子(E/E/PE)安全相關系統進行了規定。GB/T20438還提出了一個框架，在這個框架內，基于其他技術的安全相關系統也可同時被考慮進去在各種應用領域里,存在著許多潛在的危險和風險，包含的復雜性也各不相同,從而需應用不同的E/E/PES。對每個特定的應用.所需的安全措施將依賴于應用中的具體因素。GB/T20438使這些措施規范化，以便將來引人到應用部門標準中。GB/T20438慮了當使用E/E/PES執行安全功能時.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(如初始構思，整個設計、實現、運行、維護及停用).針對飛速發展的技術，建立一個足夠健壯而廣泛的能滿足今后發展需要的框架。有利于促進E/E/PES安全相關系統在不同領域中相關標準的制定,各應用領域和交叉應用領域相關標準應在GB/T20438的框架下制定，使之具有高水平的一致性(如基礎原理，術語等的一致性)并將既安全又經濟。-為達到E/E/PE安全相關系統所需的功能安全，提供了編制安全要求規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定了E/E/PE安全相關系統要實現的安全功能的目標安全完整性等級。采用了一種基于風險的方案來確定安全完整性等級要求。建立了E/E/PE安全相關系統的數值化目標失效量,這些量都同安全完整性等級相聯系，建立了危險失效模式中目標失效量的一個下限.此下限是對單一E/E/PE安全相關系統的要求這些系統運行在：低要求操作模式下.為了執行它的設計功能.一旦要求時.就把下限設定成平均失效概率為10-2）高要求操作模式或者連續操作模式下，下限設定成危險失效概率為10-/h。注：單一E/E/PE安全相關系統不一定是單通道結構。采用廣泛的原理、技術和措施方法以達到E/E/PE安全相關系統的功能安全,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雜性相對較低時可能非常有用。由于E/E/PE安全相關系統的復雜性均在GB/T20438范圍之內,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系統的功能安全：第1部分：一般要求1范圍GB/T20438包含電氣/電子/可編程電子系統在執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用領域的技術委員會制定應用領域的國家標準。這樣將能充分考慮與應用有關的所有因素，因此可滿足應用領域的需要。GB/T20438的另一個目的是在沒有應用領域國家標準的情況下能夠開發電氣/電子/可編程電子系統。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系統注1：對于簡單的E/E/PE安全相關系統，GB/T20438規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安全相關系統的定義)。注2：盡管人也是安全相關系統的一部分(見B/T20438.4—2006的3.4.1),但GB/T20438未細致考慮E/E/PE安全相關系統設計中人的因素。包含了E/E/PE安全相關系統所執行的安全功能失效引起的可能危險,這種可能危險應與E/E/PE設備本身產生的危險(如電擊等)加以區分。不包括在如下情況時的E/E/PE系統：提供必要的風險降低能力的單一E/E/PE系統；并且E/E/PE系統安全完整性的要求低于規定的安全完整性等級1(GB/T20438規定的最低安全完整性等級)。主要針對其失效將對人和/或環境安全產生影響的E/E/PE安全相關系統;但是，失效的后果也將對經濟產生嚴重影響。從這個角度講.GB/T20438也涵蓋了用于保護設備和產品的E/E/PE系統。考慮了E/E/PE安全相關系統、其他技術安全相關系統和外部風險降低設施.以便能系統地以基于風險的方式確定E/E/PE安全相關系統的安全規范。用整體安全生命周期模型作為技術框架.系統地論述了為保證E/E/PE安全相關系統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安全相關系統和外部風險降低設施，以便能系統地、以基于風險的方式制定E/E/PE安全相關系統的要求規范。注4：整體安全生命周期盡管是針對E/E/PE安全相關系統提出的.但同時也提供了一個考電任何安全相關系統的技術框架.而不論這種安全相關系統使用何種技術(例如機械的、液壓的或氣動的)。不對各領域應用規定安全完整性等級(這要以領域應用的詳細信息和知識為基礎),這要由負責制定各應用領域標準的技術委員會在相應的標準中做出規定。對于尚無標準的各應用領域提供一個E/E/PE安全相關系統的通用要求不包括防止未經批準人員對E/E/PE安全相關系統的損傷和