ida IEC61508 turvastandardi ja sen merkitys prosessiteollisuudelle Dr. William M. Goble exida Sellersville, PA USA

Samankaltaiset tiedostot
Teollisuusautomaation standardit. Osio 3:

Toiminnallinen turvallisuus

Esimerkki Metson ESD-ventiilidiagnostiikasta (osaiskutesti)

Turvallisuusseminaari Silja-Line

KONEAUTOMAATION LAATU JA TURVALLISUUS Marko Varpunen

Teollisuusautomaation standardit. Osio 6:

Teollisuusautomaation standardit. Osio 2:

PFD laskennan taustoja

Turvallisuus koneautomaatiossa

Riskin arviointi. Peruskäsitteet- ja periaatteet. Standardissa IEC esitetyt menetelmät

Teollisuusautomaation standardit. Osio 5:

IEC osa 4, ed. 2

ABB Drives and Controls, Koneenrakentajan ja laitetoimittajan yhteistoiminta toiminnallisen turvallisuuden varmistamisessa

Toiminnallisen turvallisuuden arviointi

Esimerkki Metson ESDventtiilidiagnostiikasta. (osaiskutesti) SAS Turvajaoston teemapäivä Jari Kirmanen

Standardit IEC (perustandardi) ja IEC (prosessit)

Riskienhallinta ja turvallisuus FORUM 2012

Toiminnallinen turvallisuus

Teollisuusautomaation standardit. Osio 4:

Standardisointikatsaus

VTT EXPERT SERVICES OY VTT EXPERT SERVICES LTD.

Teollisuusautomaation standardit

Rautateiden turva-automaatiojärjestelmät ja eroavaisuudet teollisuuden turva-automaatioon

Standardi IEC Ohjelmisto

NESTE ENGINEERING SOLUTIONS

Kenttäväylät turvallisuuskriittisissä prosesseissa

Anna kaasunvalvontasi osaaviin käsiin. Elinkaaripalvelu

Turvallisuus prosessien suunnittelussa ja käyttöönotossa. 1. Luennon aiheesta yleistä 2. Putkisto- ja instrumentointikaavio 3. Poikkeamatarkastelu

IEC61508 turvastandardi ja sen merkitys prosessiteollisuudelle. Esityksen taustaa

ASAF seminaari Vaatimusten hallinta turvallisuuteen liittyvän järjestelmän suunnittelussa Tapio Nordbo / Enprima Oy.

Alkuperäinen käyttöohje Induktiivinen turvakytkin GG505S / / 2010

hallinta ja laskenta Juha Korhonen, ÅF-Consult Oy

Vaaran ja riskin arviointi. Toimintojen allokointi ja SIL määritys. IEC osa 1 kohta 7.4 ja 7.6. Tapio Nordbo Enprima Oy 9/2004

SataPV-projekti. lisätiedot: projektipäällikkö Suvi Karirinne, TkT puh

Verkkodatalehti. IN40-D0304K IN4000 Standard KOSKETUKSETTOMAT TURVARAJAKYTKIMET

Teollisuusautomaation standardit Osio 9

Kansainvälinen IPMA henkilösertifiointi

SÄHKÖTEKNIIKAN KOULUTUSOHJELMA 2010

Verkkodatalehti. IN40-D0304K IN4000 Standard KOSKETUKSETTOMAT TURVARAJAKYTKIMET

Turva-automaation suunnittelu

IEC Sähköisten/eletronisten/ohjelmoitavien elektronisten turvallisuuteen liittyvien järjestelmien toiminnallinen turvallisuus

Verkkodatalehti. IN40-D0202K IN4000 Standard KOSKETUKSETTOMAT TURVARAJAKYTKIMET

Tuoteperheiden yleiskatsaus. Vianpoisto paikan päällä Nopea apu suoraan paikan päällä TUOTE- JA JÄRJESTELMÄTUKI

Teollisuusautomaation standardit. Osio 8:

Pitkäaikaissäilytyksen toiminta ja ylläpito

MetSta ry» Verkkojulkaisut» Koneturvallisuus» Artikkelit» Nro 09/2010» » Matti Sundquist, Sundcon Oy

Layer of Protection Analysis (LOPA)

Verkkodatalehti. IN40-E0109K IN4000 Direct KOSKETUKSETTOMAT TURVARAJAKYTKIMET

Osoite Address. Kivimiehentie ESPOO. Kivimiehentie 4 FI ESPOO FINLAND

POHJOIS-KARJALAN AMMATTIKORKEAKOULU Tietotekniikan koulutusohjelma. Mikael Partanen VAATIMUSMÄÄRITTELYT

Riippumattomat arviointilaitokset

Wonderware ratkaisut energiayhtiöille

GESTRA. GESTRA Steam Systems NRS YHDEN elektrodin laite. Suomenkielinen. Käyttöohje Kuivakiehuntahälytin NRS 1-50

Yritysturvallisuuden perusteet

Avoimen ja yhteisen rajapinnan hallintasuunnitelma v.1.4

Avoimen ja yhteisen rajapinnan hallintamalli

Uuden kulunvalvonnan tuotteet

Verkkodatalehti. C20E A21 C2000 sarjaankytkettävä TURVAVALOVERHOT

Turvakriittisen projektin menetelmät ja työkalut

Standardisarja IEC Teollisuuden tietoliikenneverkot Verkkojen ja järjestelmien tietoturvallisuus

Protacon. NiDays Kalle Ahola. Pro Pro planning is pro quality

30 Opetussuunnitelma [TOP OSP] OSAAMISEN ARVIOINTI ARVIOINNIN KOHTEET JA AMMATTITAITOVAATIMUKSET OSAAMISEN HANKKIMINEN

3 Kokouksen puheenjohtajan, sihteerin ja pöytäkirjan tarkastajien valinta. Tapio Siirilä ja Harri Heimbürger valittiin pöytäkirjan tarkastajiksi.

Koneturvallisuus: Uuden konedirektiivin toiminnallinen turvallisuus & täytäntöönpano

AUTOMAATIO YDINLAITOKSISSA

Standardin IEC testaustekniikoista. V-malli vai ketterämpi prosessi?

Käyttövarmuuden peruspilarit

IEC soveltaminen prosessiteollisuudessa

NPM. Laadukkaan rakentamisen merkki

KUUMAVALSSATUT TERÄSLEVYT JA -KELAT Ultraäänitarkastus

Verkkodatalehti. FX3-XTIO84002 Flexi Soft / Safe EFI-pro System TURVAOHJAIMET / TURVAJÄRJESTELMÄT

Safety Integrated -turvatekniset perusratkaisut. Siemens Automation

Suomen Automaatioseuran turvallisuusjaosto (ASAF) teemasarja: Toiminnallinen turvallisuus - standardisarja IEC 61508

Verkkodatalehti. T4000-1RBA01 T4000 Standard TUOTEVALIKOIMA

Ulkoasiainministeriö, ympäristönäkökulma mukana hankinnoissa. Ylitarkastaja Vesa Leino

Vastuuriskien trendit ja riskienhallintaratkaisut. If Suuryritysten Riskienhallintapäivä Finlandia-talo, Helsinki Matti Sjögren, If

Tuomas Järvelä KONETURVALLISUUS HYDRAULISMEKAANISESSA JÄRJESTELMÄSSÄ

Copyright by Haikala. Ohjelmistotuotannon osa-alueet

Mika Kaijanen. Special Adviser /Automation Tel GSM mika.kaijanen@poyry.fi

Tehontarve Pito Mitoitus. Vääntömomentti Moottori Jousipalautus NRF24A NRF24A-O. Jousipalautus. Jousipalautus

Lehtori, DI Yrjö Muilu, Centria AMK Ydinosaajat Suurhankkeiden osaamisverkosto Pohjois-Suomessa S20136

Lyhyt yhteenveto ohjelmistovaatimuksista standardissa ISO

Teollisuusautomaation standardit Osio 10

TURVALLISUUSVAATIMUSTEN MÄÄRITTELY LAITETOIMITUKSISSA

AUTOMAATTISTEN SAMMUTUSLAITTEISTOJEN SUUNNITTELUTOIMISTO

AUTOMAATIOTEKNIIKAN KOULUTUSOHJELMA

Räjähdysvaarallisten tilojen laitteiden standardit. Tapani Nurmi SESKO ry

TOIMINNALLINEN MÄÄRITTELY MS

SALAKIRJOITUKSEN VAIKUTUS SUORITUSKYKYYN UBUNTU käyttöjärjestelmässä -projekti

OS AUTOMATION OY. 7DYRLWH

Tekninen tuote-esite. Tekniset tiedot. Turvallisuusohjeet

Toimilohkojen turvallisuus tulevaisuudessa

Turvallisuusjohtamisjärjestelmäyleistä

Harjoitustyö Case - HelpDesk

TURVALLISUUDEN EHEYDEN TASON TARKASTELU JA TOTEUTUS KAASUNVALVONTALAITTEILLE

Verkkodatalehti. TR4-SDU03P TR4 Direct KOSKETUKSETTOMAT TURVARAJAKYTKIMET

HIMSS European EMR Adoption Model. Ari Pätsi Terveydenhuollon ATK päivät Helsinki

Verkkodatalehti. M20S-091A3A220, M20E-091A3A221 M2000 sarjaankytkettävä MONISÄTEISET TURVAVALOPUOMIT

Osastonjohtaja Heidi Niemimuukko

TURVA-AUTOMAATION KARTOITUS PROSESSILAITOKSEEN

Transkriptio:

IEC61508 turvastandardi ja sen merkitys prosessiteollisuudelle Dr. William M. Goble ex Sellersville, PA USA Martti Hakonen Kunnossapitoyhdistys Promaint ry ASAF teemakokous 17.10.2011 Pasila

Esityksen taustaa Esitys perustuu Automaatio 2009 seminaaripäivillä 17.3.2009 Bill Goblen pitämiin turva-automaatiota käsitelleisiin esityksiin. Dr. William M. Goble ex Sellersville, PA USA CFSE= Certified Functional Safety Engineer

IEC/EN 61508 Toiminnallinen turvallisuus Toiminnallisen turvallisuuden tavoite: Turvatoiminto suoritetaan suunnitellusti tai sen suorittaminen epäonnistuu ennakoidulla (= turvallisella) tavalla.

IEC 61508 standardia voan soveltaa monella tasolla Komponentit Prosessien arvioinnit, vika-analyysit/vikatiedot ja dokumentaatio auttamaan tuotteiden kehittämisessä Tuotteet Prosessien arvioinnit, vika-analyysit/vikatiedot ja dokumentaatio (käsittäen mm. turvaohjeen) auttamaan tuotteiden käytössä laitteistojen suunnitteluun Järjestelmät Riskianalyysipohjaiset perusteet SIL-tason ja prosessien arviointiin sekä järjestelmien vikaantumisten analyysit

IEC61508 Turvallisuuden kattostandardi IEC / EN 61508 IEC 61511: Prosessiteollisuus IEC 61513/62138: Ydinvoimalat (IEC 61226) IEC 62061: Koneet ja laitteet EN 50128: Rautatiet (EN 954-1:2003) Korvaa ISO13849-1 IEC 61131-x: Turvalogiikat

IEC61508 Nykyinen käyttö IEC / EN 61508 Instrumentointi ja prosessinohjaus IEC 61511: Prosessiteollisuus Ydinvoimaloiden IEC 61513/62138: instrumentointi Ydinvoimalat ja automaatio EN 50128: Rautatiet (IEC 61226) Koneohjaus ja turvalaitteet IEC 62061: Koneet ja laitteet Kaivosteollisuuden laitteet IEC 61131-x: Turvalogiikat Ajoneuvojen sulautetut ohjaukset Rautatiejärjestelmien ohjaus Hissien ohjaus (EN 954-1:2003) Korvaa ISO13849-1

IEC61508 ja IEC61511 kohdealueet Prosessiteollisuus Turva-automaatio Turva-automaation laitteiden valmistajat ja toimittajat IEC61508, osat 2 ja 3 Turva-automaation suunnittelijat, toteuttajat ja käyttäjät IEC61511

IEC 61508 Pääkohteet Onnettomuuden syitä! Turvallisuuden hallinta Tekniset vaatimukset Henkilöstön pätevyys IEC61508 Turvallisuuden elinkaari Hyväksyntä

IEC 61508 Peruskonsepti IEC61508 turvallisuuden elinkaari Tarkat, yksilöidyt suunnittelumenetelmät Systemaattiset viat Suunnitteluvirheet OHJELMISTON VIRHEETTÖMYYS Todennäköiseen suorituskykyyn perustuva järjestelmäsuunnittelu Satunnaisviat LAITTEISTON LUOTETTAVUUS

Turvallisuuden eheystaso Käytetään KOLMELLA tavalla: (= Safety Integrity Level) SIL 4 SIL 3 SIL 2 SIL 1 1. Määrittämään vaaran vähentämistarpeet 2. Asettamaan todennäköiset rajat laitteiden satunnaisvioille 3. Määrittämään suunnittelumenetelmät, joilla estetään systemaattiset suunnitteluvirheet SIL = Safety Integrity Level = Turvallisuuden eheystaso (= TET)

Turvallisuuden elinkaari Analyysi Toteuttaminen Käyttö Konseptipohjainen prosessisuunnittelu Todennäköisten vaarojen tunnistus Seurausanalyysit LOPA-analyysi Kehitä turva-automaatiosta riippumattomat tasot Määrittele tavoiteturvataso Kuinka suuren turvallisuuden tarvitsen? Dokumentoi vaatimukset Valitse TAJ:n teknologia Valitse TAJ:n arkkitehtuuri Määritä testausvälit TAJ:n sovellussuunnittelu TAJ:n asennus TAJ:n käyttöönotto TAJ:n validointi Kuinka turvallinen ratkaisuni on? Kyllä Muokkaa? Ei Käyttöönotto Käyttö Ylläpito Määräaikaiset turvatestit Muutokset Käytöstä poistaminen Kuinka pidän sen turvallisena? Kyllä Muokkaa? Ei LOPA = Layer of Protection Analysis = Suojauskerrosten analyysi TLJ = Turva-automaatiojärjestelmä = Safety Instrumented Systems (SIS)

Turva-automaation toteutukset Käytännön tuloksia turvaratkaisuista Öljynjalostamo: Vety-yksikkö 47 % Lähde 49 % 4 % 49%: Turvatoiminnot olivat vaadittua parempia 4%: Turvatoiminnot eivät täyttäneet vaatimustasoa 47%: Ei muutostarvetta

Turva-automaation toteutukset Käytännön tuloksia turvaratkaisuista 57 % Tarkastelussa oli yhteensä 5319 turvapiiriä 7 eri tuotantolaitoksella Lähde: NAM 37 % 6 % 37%: Turvatoiminnot olivat vaadittua parempia 6%: Turvatoiminnot eivät täyttäneet vaatimustasoa 57%: Ei muutostarvetta

Turvastandardien käyttö % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 ISA S84.01-1996 julkaistu IEC 61508 osat 1,2,4 IEC 61508 osat 3,5,6,7 Vuosi Year IEC 61511 Onko yrityksesi käyttämässä tai suunnitteleeko käyttävänsä nykyisiä turvastandardeja? ISA S84.01 on IEC 61508:n edeltäjiä (ex suoritti kyselyn USAssa)

Laitetaso - IEC 61508 sertifiointi Sertifiointiprosessin varmistaa todistus, jossa vahvistetaan, millä SIL-tasoilla laitetta voan hyväksytysti käyttää ja luetellaan standardit, joiden mukaisesti sertifiointi on myönnetty. Hyvä sertifiointilausunto vahvistaa, että laitteisto ja sen ohjelmisto on hyvin suunniteltu ja sen valmistuslaatu on hyvä. Sertifiointiprosessi käsittää myös laitteen mukana käyttäjälle toimitettavan aineiston eli turvaohjeen, jota on noudatettava

IEC 61508 sertifioituja tuotteita IEC 61508 sertifioituja tuotteita: Painelähettimet Lämpötilalähettimet Virtauslähettimet Pintalähettimet Turvalogiikat Raja-arvoyksiköt ja modulit Toimilaitteet Magneettiventtiilit Venttiilit

IEC 61508 sertifioituja turvalogiikoita

Suuntaus kohti IEC61508 sertifioituja laitteita IEC 61508 sertifiointi on yksi merkki hyvästä suunnittelutasosta. IEC 61508 sertifiointi varmistaa perustellun laitevalinnan suppeimmalla tarvittavalla lisädokumentaatiolla. IEC 61508 sertifioitujen tuotteiden määrä on nopeassa kasvussa: 30 25 Lähde: exn raportti sertifioiduista tuotteista 20 15 10 5 0 1996 1997 1998 1999 2000 2001 200'2 2003 2004 2005 2006 2007 Terminologiaa: Lähetin on turva-automaatiossa anturi IEC 61508 sertifioidut anturit

IEC e 61508 sertifioituja painelähettimiä

IEC e 61508 sertifioituja palloventtiilejä

IEC 61508:n mukainen perinpohjainen analyysi turvasertifiointiin, sisältäen mm.: Laitteiston suunnitteluprosessin arviointi Laitteiston vikaantumistapojen analyysi Laitteiston diagnostisten ominaisuuksien analyysi Laitteiston luotettavan käyttöiän analyysi Ohjelmistovaatimusten arviointi Ohjelmiston suunnittelumenetelmien arviointi Ohjelmiston testausmenetelmien arviointi Konfiguroinnin hallinnan arviointi Suunnittelun versiohistorian arviointi Käyttökokemusten arviointi Toimintatestauksen kattavuuden analyysi Turvaohjeistuksen arviointi jne.

IEC61508 tuotesertifioinnin esteitä 1. Hardware täytettävä PFDavg-vaatimus SIL-tavoitetasolle: Vähän vikoja, suunniteltu vikaantumaan turvallisesti Hyvä diagnostiikan kattavuus 2. Hardware täyttää SFF vaatimuksen SIL-tavoitetasolle Min. SFF 90% SIL2 tasolle Min. SFF 60% SIL1 tasolle 3. Ohjelmisto Täyttää vaatimukset SIL-tavoitetasolle, systemaattiset viat on estetty riittävän hyvin 4. Tuote Tuotteen suunnitteluprosessi täyttää SILtavoitetason vaatimukset, systemaattiset viat on estetty riittävän hyvin 5. Turvaohje varmistamaan laitteen oikean käytön Hardware 1,2 Täysi tuotesertifiointi Dokumentointi käyttäjille - 5 Kehitysprosessin sertifiointi 3,4 PFDavg = Probability of Failure on Demand = todennäköisesti epäonnistua vaateen ilmetessä SFF = Safe Failure Factor = turvallisten vikojen ja vaarallisten havaittujen vikojen yhteismäärä

IEC61508 on laaja ja monimutkainen Miksi sitä käytetään? Teollisuus ja viranomaiset käyttävät sitä referenssinä pienentämään laajatoimisten toteutusten virheellistä toimintaa Sitä käytetään teknisenä laatumäärittelynä (Yksi viittaus kattaa yli 350 vaatimusta) Globaalisti toimivat yritykset (käyttäjät ja valmistajat) toivovat sen korvaavan kansalliset standardit

IEC61508 on laaja ja monimutkainen Miksi sitä käytetään? Se antaa vastaukset yksityiskohtaisiin kysymyksiin, mitä todella edellytetään tietyn eheystason saavuttamiseen. Lisäksi: Se tarjoaa vaihtoehtoja

Kiitos, kysyttävää