术语“平均故障间隔时间”(MTBF) 和“安全完整性等级认证”(SIL认证) 是否相互关联?如果您想知道这是否属实,有些人会不这么认为,但请继续阅读。
平均无故障时间
数十年来,设备供应商一直在为其电气和电子设备提供 MTBF 数据。基本信息通常来自现场故障研究,或者对于新产品,来自加速测试期间的故障分析。
MTBF 是一个统计指标,表明设备项将在规定的时间内在其定义的规格内运行。逻辑假设是修复和恢复包含在 MTBF 模型中。
SIL
安全完整性等级-SIL,是标准IEC 61508和IEC 61511中定义的更新指标,用于指定设备的安全性能。完整性目标适用于各种设备组,包括传感器、可编程逻辑控制器(PLC)和阀门等最终元件。
当安全功能包含SIL要求时,需要计算设计中包含的设备的预测性能。这种计算可能相对简单,也可能相当复杂,完全取决于系统架构。 如果您想了解有关这些术语的更多信息,请阅读SIL验证基本术语。
许多人没有意识到MTBF和SIL都有共同的基础数据。
经验法则
借助有关故障率的基础知识,可以推导出一些“经验法则”,例如,在尝试完成SIL验证计算时,这可能很有用。
MTBF =1/(故障率)。
(故障率)可以通过取倒数从MTBF推导出:1/MTBF。
一旦知道故障率,就可以假设安全和危险故障的分布为 50/50。通常,从安全角度来看,这将是保守的。
使用 50% 的危险故障率,可以计算 PFD 和 PFH,这些都与SIL直接相关。
结论
总之,MTBF可以与SIL一致性所需的基础计算相关,即使没有其他支持数据可用。经验法则是保守的,前提是MTBF数据本身没有缺陷。
不要陷入认为SIL仅与此类计算相关的陷阱。许多事故的发生是由于程序不完善、缺乏理解和系统错误。实现安全设计需要的不仅仅是统计计算。