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工業產品SIL認證是怎么興起的
2021-05-10
SIL是Safety integrity level（安全完整性等級）的英文簡稱，是國際上公認的一種功能安全認證。SIL是根據國際電工委員會IEC頒布的功能安全標準《IEC61508—E/E/PE安全相關系統的功能安全》。其對應的國標為《GB/T20438》中對相關產品進行安全考核的認證要求。該標準的基本原理是用基于風險的方法，按部就班地實現風險降低的目標。一般來講，使用在可能對人、環境或財產造成較高危害的場合的產品大多需要做SIL認證。那么，工業品SIL認證是怎么興起的呢？
一、先看國外
隨著上世紀80年代控制系統中軟件開發的日益興起，軟件在提高設計速度、降低重復設計的成本、提高功能性等方面具有明顯優勢，且系統更易引入新裝置。這種基于軟硬件結合的控制系統在安全相關的應用領域的應用也越來越多。
但當這樣的系統在安全相關的領域應用時，存在著許多不確定的因素，主要表現在以下幾個方面：
1．由于軟件工程存在很多軟件開發者個性化的東西，它與傳統的工程相比，更接近于藝術創造，因而很難證實軟件的正確性，這對于安全工程來說，是一個巨大的風險。
2．由于微電子技術的發展，硬件也變得越來越復雜，從而難以認定其正確性。
3．控制系統變得越來越大，越來越復雜，如何證明系統是安全的，如何評價用于安全相關領域的系統，也是一個必須解決的問題。
不論是系統還是單一產品，要想用于安全目的，必須解決的問題是制造商能夠在一定程度上保證產品的安全性并證實給用戶看，用戶對產品要有足夠的置信度，而且制造商、用戶和第三方評價機構應該有統一的、科學的、大家都能接受的方法來指導產品的開發、使用和認證。
為解決這些問題，IEC成立了針對系統和軟件的兩個工作組，目的是起草相關標準以指導針對安全問題的自控系統能夠達到所期望的安全目標。1990年，兩個工作組合并在一起工作，1995年，IEC61508草案出臺，2000年，IEC61508標準正式發布。
IEC61508標準倡導了一種全新的保障安全的理念，實施功能安全本質上就是控制風險。安全，按一般的概念理解就是沒有危險，不受威脅，不出事故，這是一個絕對安全的概念，絕對安全是不可控制的，是不存在的。
在IEC61508中，安全的概念定義為“不存在不可接受的風險”。這是一個相對安全的概念，通過這個定義，安全問題就轉化為風險問題了，對安全的評估就被轉化為對風險的評估，即概率的評估。通過這樣的評估認證就能夠得出系統是否安全的結論。
在國外，尤其是工業發達國家，在功能安全評估方面的要求越來越強烈，以致要取得SIL認證的產品越來越多，認證產品的范圍也越來越大。
二、再看國內
而國內對功能安全的研究則在逐漸興起，功能安全在安全控制和工業過程領域已成為一個快速發展的焦點。雖然我國有很多生產安全相關產品的企業，但是這些安全產品和安全系統的需求被抑制了。
在我國，石油化工、電力等高危行業中所使用的緊急停車系統和火氣系統基本都是進口國外的設備。由于這些裝置是從國外直接引進的,所以哪些技術、設備、系統是安全的,常常只能聽別人的介紹，進行安全性的證實更是困難的。在這種情況下，2004年儀器儀表綜合技術研究所開始對IEC61508和IEC61511進行同等翻譯；兩年后，國家頒布了GB/T20438.1~7—"2006《電氣/電子/可編程電子安全相關系統的功能安全》，2007年頒布了GB/T21109.1.2.3—2007《過程工業領域安全儀表系統的功能安全》。至此，我國大范圍地開展了對安全儀表系統可靠性的研究。
但為了追求短期的利益，在國內總有一些單位花幾千元錢弄一張山寨的沒有經過實質功能產品全過程評估的證書，這忽悠了不少客戶，也不利于功能安全工作在我國的開展。
目前，在國內開展SIL認證的工業現場產品有閥門、壓力變送器、溫度變送器、流量變送器、物位儀表等，但真正通過SIL認證的產品數量極少。深圳計為自動化技術公司旗下產品計為Ring-11音叉液位開關近日通過了北京儀綜所評估的功能安全SIL認證，是行業中首款通過SIL認證的國產音叉物位開關品牌，進一步豐富了物位測量行業的安全儀表產品品類。在國內，對物位測量系統產品開展功能安全定量分析成為一個必然的趨勢，這對提高國內物位測量可靠性有著十分重要的意義。
一、先看國外
隨著上世紀80年代控制系統中軟件開發的日益興起，軟件在提高設計速度、降低重復設計的成本、提高功能性等方面具有明顯優勢，且系統更易引入新裝置。這種基于軟硬件結合的控制系統在安全相關的應用領域的應用也越來越多。
但當這樣的系統在安全相關的領域應用時，存在著許多不確定的因素，主要表現在以下幾個方面：
1．由于軟件工程存在很多軟件開發者個性化的東西，它與傳統的工程相比，更接近于藝術創造，因而很難證實軟件的正確性，這對于安全工程來說，是一個巨大的風險。
2．由于微電子技術的發展，硬件也變得越來越復雜，從而難以認定其正確性。
3．控制系統變得越來越大，越來越復雜，如何證明系統是安全的，如何評價用于安全相關領域的系統，也是一個必須解決的問題。
不論是系統還是單一產品，要想用于安全目的，必須解決的問題是制造商能夠在一定程度上保證產品的安全性并證實給用戶看，用戶對產品要有足夠的置信度，而且制造商、用戶和第三方評價機構應該有統一的、科學的、大家都能接受的方法來指導產品的開發、使用和認證。
為解決這些問題，IEC成立了針對系統和軟件的兩個工作組，目的是起草相關標準以指導針對安全問題的自控系統能夠達到所期望的安全目標。1990年，兩個工作組合并在一起工作，1995年，IEC61508草案出臺，2000年，IEC61508標準正式發布。
IEC61508標準倡導了一種全新的保障安全的理念，實施功能安全本質上就是控制風險。安全，按一般的概念理解就是沒有危險，不受威脅，不出事故，這是一個絕對安全的概念，絕對安全是不可控制的，是不存在的。
在IEC61508中，安全的概念定義為“不存在不可接受的風險”。這是一個相對安全的概念，通過這個定義，安全問題就轉化為風險問題了，對安全的評估就被轉化為對風險的評估，即概率的評估。通過這樣的評估認證就能夠得出系統是否安全的結論。
在國外，尤其是工業發達國家，在功能安全評估方面的要求越來越強烈，以致要取得SIL認證的產品越來越多，認證產品的范圍也越來越大。
二、再看國內
而國內對功能安全的研究則在逐漸興起，功能安全在安全控制和工業過程領域已成為一個快速發展的焦點。雖然我國有很多生產安全相關產品的企業，但是這些安全產品和安全系統的需求被抑制了。
在我國，石油化工、電力等高危行業中所使用的緊急停車系統和火氣系統基本都是進口國外的設備。由于這些裝置是從國外直接引進的,所以哪些技術、設備、系統是安全的,常常只能聽別人的介紹，進行安全性的證實更是困難的。在這種情況下，2004年儀器儀表綜合技術研究所開始對IEC61508和IEC61511進行同等翻譯；兩年后，國家頒布了GB/T20438.1~7—"2006《電氣/電子/可編程電子安全相關系統的功能安全》，2007年頒布了GB/T21109.1.2.3—2007《過程工業領域安全儀表系統的功能安全》。至此，我國大范圍地開展了對安全儀表系統可靠性的研究。
但為了追求短期的利益，在國內總有一些單位花幾千元錢弄一張山寨的沒有經過實質功能產品全過程評估的證書，這忽悠了不少客戶，也不利于功能安全工作在我國的開展。
目前，在國內開展SIL認證的工業現場產品有閥門、壓力變送器、溫度變送器、流量變送器、物位儀表等，但真正通過SIL認證的產品數量極少。深圳計為自動化技術公司旗下產品計為Ring-11音叉液位開關近日通過了北京儀綜所評估的功能安全SIL認證，是行業中首款通過SIL認證的國產音叉物位開關品牌，進一步豐富了物位測量行業的安全儀表產品品類。在國內，對物位測量系統產品開展功能安全定量分析成為一個必然的趨勢，這對提高國內物位測量可靠性有著十分重要的意義。
TAGS : SIL認證
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