前幾天剛好有客戶來問有關functional safety的問題, 說你們的驅動器可以達到PLD嗎? 一開始我想說"哩爹供夏?" (你在講什麼),後來稍微思考了一下才回神,原來他想要表達的是你們的產品功能安全是否符合PLd等級?
於是讓我想簡單說明一下什麼是SIL與什麼是PL。
不簡單地講:
IEC61508底下的IEC62061規範了SIL, 為Safety Integrity Level的縮寫
ISO 13849-1規範了PL, 為Performance Level的縮寫
SIL有分SIL 1, SIL 2, SIL 3, 數字越高表示產品做得越高檔, 也就是產品成本會越高, 代表發生危險的機會越低
PL有分PLa, PLb, PLc, PLd, PLe也是一樣, 字母越後面越高檔,同上
通常在設計機器設備考慮到安全性, 第一個任務就是危險評估(risk assessment)舉個不是很相關,但是最近熱門的話題, 也許讓大家更容易理解, 就是:
1. 我擔心會不會中某個可怕的病毒
2. 這個病毒一旦中了, 有多糟? 如下列幾種程度: 簡單咳個幾天就自己會好了; 會咳1個月才好; 中標可能會致死。
3. 再來到底多少頻率或比率第1裡面所擔心的病毒會有害? 如: 安啦我們的衛生環境完全沒有機會遇到這個病毒啦; 最近有聽說某個隔壁市區的人有中標耶; 有公告說某個國家要小心那裏風險很高每5個人就有1個會中。等等因人而異的不同程度的中獎機率的評估!
4. 再來我有多高的機率會中標。如:年輕力壯抵抗力佳,年過60又不喜歡洗手, 等等因人而異的評估.
5. 最後已採取的預防手段有多完備可以防護? 如: 穿全身包覆的防護衣, 戴N95口罩, 戴普通口罩, 不戴防護。等等已經採取的措施有多差,越差分數越高的評估。
透過上述的評估就可以得到風險係數,上列問題中我舉例子,同項目中越後面的例子風險越高,得到的總分也會高。
專業分類中上面的幾點代號如下:
2. Se (Severity, 嚴重度)
3. Fr (Frequency, 頻度)
4. Pr (Probability of occurence, 發生機率)
5. Av (Probability of avoidance, 可阻止機率, 採點採用反邏輯)
然後評估得到的答案有表可以查, 分數越高的表示越危險, 因此SIL就越高。
假設有多種工業產品可以預防上述風險,有的是適合SIL 1有的適合SIL 2有的適合SIL 3,那麼就可以從風險評估得到的SIL等級去選購工業產品的等級。
而PL(Performance Level)也是類似於上述SIL的分級。只是標準中的分類方法有差異,但用途都類似。
附圖中的表為兩種標準的對應, 中間那一欄乃是各個不同等級的工業產品出錯(發生危險)的機率, 以每小時出幾次錯為單位, 最低等級每小時出錯0.00001次,而最高等級的工業產品每小時出錯0.00000001次致危險發生。
也可以從圖中看到如果某產品達到歐規的SIL 2也是PLd等級的話, 出錯的機會是每小時0.0000001次。
看到這裡,也許大家就有點感覺,這些安全管理,都借助了數學也就是機率的幫忙,讓人類生活得更安全。