SIL'yi Anlamak: Güvenlik Bütünlüğü Düzeyine İlişkin Teknik Temeller ve Değerlendirme Yöntemleri

İçindeendüstriyel otomasyon, güvenlik bir lüks değil, bir zorunluluktur. İster bir kimyasal reaktördeki basıncın kontrol edilmesi, ister bir seramik fırınındaki akışın izlenmesi olsun, güvenlik sistemlerinin güvenilirliği, sorunsuz çalışma ile yıkıcı arıza arasındaki fark anlamına gelebilir. İşte bu noktada Güvenlik Bütünlüğü Seviyesi (SIL) devreye giriyor; güvenlik enstrümanlı fonksiyonların (SIF'ler) güvenilirliğini ölçmek için dünya çapında tanınan bir çerçeve.

Bu blog, SIL'in arkasındaki teknik mantığı ve onu değerlendirmek için kullanılan yapılandırılmış yöntemleri araştırıyor.

SIL Nedir?

SIL'in anlamıGüvenlik Bütünlüğü DüzeyiIEC 61508 ve IEC 61511 standartları tarafından tanımlanmıştır. Bunu nicelikselleştirirTalep üzerine arıza olasılığı (PFD)elektrik/elektronik/programlanabilir sistemlerdeki güvenlik fonksiyonları için.

Dört SIL seviyesi vardır:

SIL'in Teknik Temelleri

SIL katı mühendislik ilkeleri üzerine kurulmuştur:

1.Güvenilirlik Mühendisliği

• Tehlikeli arıza olasılığını en aza indirmeye odaklanır.
• Arızaya Kadar Ortalama Süre (MTTF) ve Arıza Oranı (λ) gibi ölçümleri kullanır.

2.Artıklık ve Mimari

• Daha yüksek SIL seviyeleri genellikle yedekli sistemler (örneğin 1oo2, 2oo3 mimarileri) gerektirir.
• Hata toleransı çok önemlidir; bileşenler arızalandığında bile sistemler çalışmaya devam etmelidir.

3.Teşhis Kapsamı

• Akıllı vericiler ve kontrolörler genellikle kendi kendine teşhis içerir.
• Daha yüksek teşhis kapsamı, tespit edilemeyen arızaları azaltarak SIL derecesini artırır.

SIL Değerlendirme Yöntemleri

SIL derecelendirmesine ulaşmak, yapılandırılmış analiz ve dokümantasyonu gerektirir. Anahtar yöntemler şunları içerir:

✅1.Risk Grafiği

• Sonucu, sıklığı ve kaçınma olasılığını değerlendiren niteliksel bir araç.
• Bir güvenlik fonksiyonu için gerekli SIL seviyesinin belirlenmesine yardımcı olur.

✅2.Koruma Katmanı Analizi (LOPA)

• Bağımsız koruma katmanlarını değerlendiren yarı niceliksel yöntem.
• Risk azaltmayı hesaplar ve ek güvenlik fonksiyonlarının gerekli olup olmadığını belirler.

✅3.Hata Ağacı Analizi (FTA)

• Başarısızlık yollarını haritalandıran yukarıdan aşağıya, tümdengelimli bir yöntem.
• Kritik arıza noktalarını belirler ve genel sistem güvenilirliğini hesaplar.

✅4.FMEDA (Arıza Modları, Etkileri ve Tanı Analizi)

• Üreticiler tarafından bireysel bileşenleri değerlendirmek için kullanılan niceliksel yöntem.
• Vericiler, sensörler ve mantık çözücüler için PFD değerleri ve teşhis kapsamı sağlar.

Felsefe Olarak SIL: Güven İçin Tasarlamak

SIL bir sayıdan daha fazlasıdır; güvenilirliğe yönelik bir taahhüttür. Çin felsefesinde güven mükemmellik üzerine değil dayanıklılık üzerine kuruludur. SIL dereceli bir sistem sıfır arıza sözü vermez; arızanın nadir, öngörülebilir ve kontrol altına alınabileceğini vaat eder.

Akıllı vericiler, sertifikalı sensörler ve sağlam kontrol mimarileri bu güvenin omurgasını oluşturur. Sadece ölçmekle kalmıyorlar, koruyorlar.