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功能安全

指数 功能安全

功能安全(Functional Safety)也稱為機能安全,是指和一個系統或是設備整體安全的組成部份 。其達成安全性的方式是靠系統或組成零件在接受輸入訊號後,可以正常的動作。例如一個馬達中加裝溫度感測器,若溫度超過一定值,即停止馬達運轉,此機能就屬於功能安全。.

20 关系: 危害辨识危害與可操作性分析失效模式与影响分析失效模式效應與關鍵性分析法安全完整性等級安全機能平均故障間隔代碼覆蓋率系統美國聯邦航空局美国国家航空航天局美国食品药品监督管理局生命攸關系統預防性維修設備誤動作等級IEC 61508ISO 26262机械安全最低合理可行

危害辨识

危害辨识(HAZID)是為了避免或轉移危害帶來的衝擊.辨识一流程及作業中危害的程序。危害辨识是風險評估及风险管理中重要的步驟。此工具可以用來評估暴露在化學源中對健康造成的負面影響,也可以規劃在容易出現自然災害區域的建築進行維修或的費用。.

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危害與可操作性分析

危害與可操作性分析(HAZOP)是為了識別及評估可能產生的問題,結構化及系統化的檢視流程及作業的方法,流程及作業可以是正在計劃中的,也可以是既有的,所關注的問題是可能造成人員或設備的風險,或是影響正常作業的問題。 危害與可操作性分析一開始是用來分析化工廠的程序控制系統,但之後延伸到其他類型的系統,也包括複雜系統及軟體系統。危害與可操作性分析是一種以引導詞(guide-word)為基礎的非量化技術,一般會由多部門組成的團隊(HAZOP團隊)由多次的開會來進行。.

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失效模式与影响分析

失效模式与影响分析(英文:Failure mode and effects analysis,FMEA),又称为失效模式与后果分析、失效模式与效应分析、故障模式与后果分析或故障模式与效应分析等,是一种操作规程,旨在对系统范围内潜在的加以分析,以便按照严重程度加以分类,或者确定失效对于该系统的影响。FMEA广泛应用于制造业产品生命周期的各个阶段;而且,FMEA在服务行业的应用也在日益增多。失效原因是指加工处理、设计过程中或项目/物品(英文:item)本身存在的任何错误或缺陷,尤其是那些将会对消费者造成影响的错误或缺陷;失效原因可分为潜在的和实际的。影响分析指的是对于这些失效之处的调查研究。.

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失效模式效應與關鍵性分析法

失效模式效應與關鍵性分析法(failure mode, effects and criticality analysis; FMECA)為風險管理的先驅,是失效模式与影响分析(FMEA)的延伸。失效模式与影响分析是一個由下往上的归纳分析方式,可以分析機能或是零組件。FMECA是在FMEA以外增加了關鍵性分析,將各失效模式的機率對應不同嚴重性的後果來列表,因此會突顯機率較高且有後果較嚴重的失效模式,因此讓失效模式的補救行動可以有最大的效果。 該分析模式創始於1950年代美國空軍。該模式本用來試驗戰鬥機駕駛員彈射裝置失效的機率與其主因,經由以負面風險思維反覆測試後,相當有效的提高美國空軍戰機的性能。 1961年,美國貝爾實驗室沃森(Watson)等人,在民兵導彈發射控制系統也將此管理概念應用於硬體設施。除此,該分析法稍後更成為美國國家航空航天局(NASA)執行阿波羅計畫時,可靠度及安全管理契約中的重要條款。自此,在美對於武器系統可靠性及安全性的重視與要求之下,風險概念或風險管理邁入新境地。在太空及北約軍事計劃中已開始用FMECA取代FMEA,不過其他工業領域仍使用FMEA或是其變體。.

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安全完整性等級

安全完整性等級(Safety Integrity Level,簡稱SIL)是機能安全的一部份,定義為由於安全機能所降低風險的相對水準,或是風險降低後,風險的相對水準。簡單來說,安全完整性等級就是度量(Safety Instrumented Function,簡稱SIF)所需要的性能。 在不同安全法規中,對於特定SIL需滿足的條件也有所不同。依照歐盟的機能安全標準,定義有4種SIL,分別是 SIL 1、SIL 2、SIL 3及SIL 4。在安全機能的執行上,SIL 4 是最可靠的,SIL 1是最不可靠的。SIL 等級越高,代表設備正確執行安全機能的機率越高。SIL 的評定依據許多量化指標,不過也和一些非量化指標有關,例如產品開發流程及安全生命周期管理等。.

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安全機能

安全機能是功能安全中的概念,在IEC 61508法規中有提到這類的概念,但實際的安全機能會隨著應用而不同。.

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平均故障間隔

MTBF(平均故障間隔)是可靠度工程及製造工程學的名詞,取自英文“Mean Time Between Failures”的縮寫,意即是產品在操作使用或測試期間的平均连续無故障时间,需要注意的是,这里探讨的MTBF并非一个实测值,而是在产品设计阶段工程师依据理论所估算出的参考值。使用平均故障間隔時,一般假設故障的系統可以立刻修復。倘若故障的系統無法修復,一般改用MTTF(故障前平均時間)來說明。 平均故障間隔并非指系统一定出现物理性损坏,而是取决于该系统如何定义“故障”。例如对于需要高可靠性的复杂系统来说,“故障”就可能指的是系统出现预期以外的状况使得必须停止工作并维护。能通过良好的维护而加以避免,或者直接导致设备除役的“故障” 以及计划内必须使设备停止工作的维护并不在这个定义所考虑的范畴之内。.

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代碼覆蓋率

代碼覆蓋(Code coverage)是軟體測試中的一種度量,描述程式中源代碼被測試的比例和程度,所得比例稱為代碼覆蓋率。 代碼覆蓋是由系統化軟體測試所衍生的方式。第一份出版的相關參考資料是Miller及Maloney1963年在ACM通讯上發表的論文 。 代碼覆蓋是飛行設備進行安全認證中的考量項目之一。飛行設備相關認證的指南列在美国联邦航空管理局的文件DO-178BRTCA/DO-178B, Software Considerations in Airborne Systems and Equipment Certification, Radio Technical Commission for Aeronautics, December 1, 1992及最近出版的文件DO-178CRTCA/DO-178C, Software Considerations in Airborne Systems and Equipment Certification, Radio Technical Commission for Aeronautics, January, 2012.

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系統

系統(system;system;système;sistema)泛指由一群有關聯的個體組成,根據某種規則運作,能完成個別元件不能單獨完成的工作的群體。 系統分為自然系統與人為系統兩大類。.

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美國聯邦航空局

#重定向 美国联邦航空管理局.

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美国国家航空航天局

美國國家航空暨太空總署(National Aeronautics and Space Administration,縮寫为NASA)是美国联邦政府的一个独立机构,负责制定、实施美国的民用太空计划、與开展航空科學暨太空科學的研究。1958年7月29日,美国总统艾森豪威尔签署了《美国公共法案85-568》,创立了國家NASA航空和太空管理局,取代了其前身美國國家航空諮詢委員會(NACA)。於1958年10月開始運作。自此,美國國家航空暨太空總署負責了美國的太空探索,例如登月的阿波羅計劃,太空實驗室,以及隨後的航天飞机。自2006年2月,美国国家航空航天局的愿景是“開拓未來的太空探索,科學發現及航空研究”。美国国家航空航天局的使命是“理解并保护我们依賴生存的行星;探索宇宙,找到地球外的生命;启示我们的下一代去探索宇宙”。在太空计划之外,美国国家航空航天局还进行长期的民用以及军用航空航天研究。美国国家航空航天局被广泛认为是世界范围内太空机构中執牛耳者。美國國家航空暨太空總署透過地球觀測系統提升對地球的了解,透過太陽科學研究計劃精進太陽科學。美國國家航空暨太空總署注重於利用先進的機械任務探索太陽系中的的所有天體並利用天文觀測台及相關計劃研究天體物理學中的主題,例如大爆炸理論。美國國家航空暨太空總署與許多美國國內及國際的組織分享其研究數據。.

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美国食品药品监督管理局

美国食品药品监督管理局(U.S. Food and Drug Administration,缩写为FDA)为美國衛生及公共服務部直轄的联邦政府机构,其主要职能为负责对美国国内生产及进口的食品、膳食补充剂、药品、疫苗、生物医药制剂、血液制剂、医疗设备、放射性设备、兽药和化妆品进行监督管理,同时也负责执行公共健康法案(the Public Health Service Act)的第361号条款,包括公共卫生条件及州际旅行和运输的检查、对于诸多产品中可能存在的疾病的控制等等。.

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生命攸關系統

生命攸關系統(life-critical system)或安全攸關系統(safety-critical system)也稱為生命關鍵系統或安全關鍵系統,是指若系統失效或誤動作,會產生以下後果的系統:.

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預防性維修

防性維修(preventive maintenance)有以下的含意:.

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設備

設備通常是一群中大型的機具器材集合體,皆無法拿在手上操作而必須有固定的台座,使用電源之類動力運作而非人力。 設備一般而言都放置在專屬的房間例如機房、車間、廠房,因為運作時會產生噪音或廢氣,除了資訊設備是輸入輸出都是無形的信息之外,許多設備要輸入輸出有形的物料,所以更需要專門設計的場所才能順暢運作。.

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誤動作等級

誤動作等级(STL)是對於架設在安全系統(安全相關系統或安全關鍵系統)中的安全機能,對誤動作次數的要求。STL 1表示安全機能會出現的誤動作次數最多,誤動作等级最高,表示會出現的誤動作最少。誤動作等级沒有上限的限制。 安全系統及安全機能是為了保護人員設備安全,及避免影響環境所設置,安全機能應該是在出現危險情形時才能啟動。但若安全機能在沒有危險情形時動作(例如因內部故障而動作),可能不會造成人員設備的危害,但會可能使設備的原始機能無法運作(例如因安全機能誤動作,電梯會停在最近樓層,無法正常起降),因此會帶來經濟上的損失。誤動作等级就是表示安全機能出現誤動作的機率。 STL(誤動作等级)是一種安全機能的性能水平度量,度量其誤動作的頻繁程度。依IEC 61508、、ISA S84及EN 50204等安全標準中有提到一些會因為STL而獲益的典型系性。誤動作等级可以讓使用安全機能的終端客戶有可以量化的指標,有助於客戶訂定期望的安全機能可用性水準。誤動作等级可以針對整個安全迴路訂定,也可以只針對個別的元件。 終端客戶常會陷入一個二難的處境,一方面需要安全機能來保護人員、設備及環境,但又不希望因為安全機能的誤動作影響正常製程,因而造成經濟上的損失。誤動作等级可以說明安全機能誤動作的機率,有助於讓終端客戶達到理想的安全性及理想的製程可用度。.

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IEC 61508

IEC 61508是一项用于工业领域的国际标准,其名称是《电气/电子/可编程电子安全相關系統的功能安全》(Functional Safety of Electrical/Electronic/Programmable Electronic Safety-related Systems (E/E/PE, or E/E/PES)。 IEC 61508是由国际电工委员会發佈,其目的要建立一个可应用于各种工业領域的基本功能安全标准。它将功能安全定义为:「是受控设备(EUC)或受控设备系統总体安全中的一部分;其安全性是依赖于电气/电子/可编程电子(E/E/PE)安全相關系統、其他技術的安全相關系統或外部风险降低措施的正确機能。.

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ISO 26262

ISO 26262《道路車輛功能安全》國際標準是针对总重不超过3.5吨八座乘用车,以安全相关电子电气系统的特点所制定的功能安全标准,基于IEC 61508《安全相关电气/电子/可编程电子系统功能安全》制定,在2011年11月15日正式發布。 ISO 26262是史上第一个适用于大批量量产产品的功能安全(Functional Safety)标准。特别需要注意的是,ISO 26262仅针对安全相关电子电气系统,包含電機、電子與軟體零件,不应用于非电子电气系统(如機械、液壓等)。 功能安全之設計議題在汽車領域已被重視,因其關係人員安全與公司商譽等問題,透過與風險評估(Hazard Analysis & Risk Assessment,HARA)及V模型設計架構,使功能安全需求等級得到一致性的分析結果,以利汽車電子系統之生命週期考慮到所需失效防止技術與管理要求,並藉由設計開發、查證(Verification)及確認(Validation)等能力成熟度模型集成(CMMI-DEV)流程加以實現,使得產品之功能安全符合所需(ASIL)。.

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机械安全

机械安全技术是在机械的制造、运行和使用过程中,用以防止或缓和其带来的撞击、挤压、切割等机械伤害和触电、噪音与高温等非机械伤害的安全生产技术。.

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最低合理可行

最低合理可行(as low as reasonably practicable)英文簡稱為ALARP,是在安全攸關系統的規範或是管理上的詞語。最低合理可行原則(ALARP principle)也稱為ALARP原則,是是殘餘風險需要降到合理可行範圍之內的最低程度。在英國及紐西蘭的衛生及安全法則中,ALARP和SFAIRP(So Far As Is Reasonably Practicable)是同義詞,美國則會使用ALARA(As Low As Reasonably Achievable)的詞語。 若要確認某一风险符合最低合理可行,必需證明進一步降低風險的成本已經遠大於降低風險後,所得的效益。提出最低合理可行原則的原因是因為可能為了將風險降到零,可能會花上無限的時間、心力以及金錢,最低合理可行原則不能視為只是單純對於效益及損害之間的量化比較而已,最低合理可行原則更可以視為評斷是否在平衡風險和社會效益上,已經採取了最佳常見實踐的作法。.

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