概述：功能安全技術(shù)屬于“十二五”規(guī)劃的“儀表功能安全技術(shù)”是七大關(guān)鍵技術(shù)之一，及“十三五”規(guī)劃國家質(zhì)量基礎(chǔ)重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃中：智能制造基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、工業(yè)信息系統(tǒng)安全、戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)國際標(biāo)準(zhǔn)，2015智能制造專項(xiàng)，國家安全總局“機(jī)器換人計(jì)劃”等等中的關(guān)鍵技術(shù)和核心技術(shù)之一。
關(guān)鍵詞：發(fā)展、功能安全
國際 | 功能安全發(fā)展的歷程
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功能安全最早起源于石油化工行業(yè) 。為了防止事故的發(fā)生，減少由此帶來的損失，保證企業(yè)的高度穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，一套能夠檢測(cè)裝置的異常動(dòng)作，并對(duì)可能發(fā)生的潛在危害做出相應(yīng)動(dòng)作的系統(tǒng)是必不可少的。
20世紀(jì)60年代開始，歐美就開始相關(guān)研究，同時(shí)隨著電子電氣技術(shù)的發(fā)展，逐步搭建安全設(shè)計(jì)和安全評(píng)估的架構(gòu)。
1996年
美國儀表協(xié)會(huì)最早制定了第一個(gè)關(guān)于過程工業(yè)安全儀表系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)ISA S84.01-1996。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)安全儀表系統(tǒng)應(yīng)用過程中涉及到的設(shè)計(jì)、安裝、應(yīng)用與維護(hù)、停用等方面做出了全面的規(guī)定。
2000年
國際電工委員會(huì)完成了功能安全評(píng)價(jià)的IEC 61508的標(biāo)準(zhǔn)，也就是我們現(xiàn)在功能安全技術(shù)發(fā)展的核心標(biāo)準(zhǔn)。
2003年
國際電工委員又發(fā)布了適用于石油、化工等過程行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)IEC 61511，隨即，美國采用IEC61511取代其原來標(biāo)準(zhǔn)成為國家標(biāo)準(zhǔn)。之后，適用于其他行業(yè)的功能安全標(biāo)準(zhǔn)也相繼出臺(tái)，例如 核工業(yè)的IEC 61513，機(jī)械工業(yè)的IEC 62061等。
2010年
IEC 61508修訂版2.0，發(fā)布實(shí)施。中國專家開始參與國際標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作。
2016年
IEC 61511修訂版2.0，發(fā)布實(shí)施。中國專家同步參與國際標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作。
中國 | 功能安全發(fā)展的歷程
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2003年
成立IEC 61508的國家標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化工作組。
2007年
1月正式實(shí)施基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20438.1~7《電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全》，同年12月正式實(shí)施過程工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21109.1~3《過程工業(yè)領(lǐng)域安全儀表系統(tǒng)的功能安全》。
2015年
再次成立標(biāo)準(zhǔn)修訂組，GB/T 20438.1~7已于 2017年12月29日 正式發(fā)布。GB/T 21109.1~3標(biāo)準(zhǔn)尚在修訂中，同時(shí)考慮在此基礎(chǔ)上增加應(yīng)用指南。
功能安全起源于石化行業(yè)，適用于過程控制領(lǐng)域，如化工、煉油、油氣生產(chǎn)等，但隨著技術(shù)的發(fā)展，對(duì)安全的重視，已不僅僅如此，在新版的IEC 61511中，其適用的范圍擴(kuò)大到造紙、制藥、食品與飲料及非核能發(fā)電，還有其他電梯、機(jī)械、電力、風(fēng)機(jī)、機(jī)器人等行業(yè)，也陸續(xù)在IEC 61508的基礎(chǔ)上，編制發(fā)布相關(guān)功能安全標(biāo)準(zhǔn)。
功能安全在國家智能制造、國家網(wǎng)絡(luò)安全、工業(yè)控制安全等領(lǐng)域都有提及，起到信息安全與生產(chǎn)安全的紐帶作用 ，其重要意義也越發(fā)的體現(xiàn)。
智能制造方面，中國和德國在這方面達(dá)成戰(zhàn)略合作協(xié)議，并成立相關(guān)的中德智能制造/工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)化工作組，合作的內(nèi)容包含：參考模型互認(rèn)、網(wǎng)絡(luò)通信與邊緣計(jì)算、功能安全、信息安全、預(yù)測(cè)性維護(hù)、應(yīng)用案例 幾個(gè)方面；而功能安全就是其中內(nèi)容之一。
辰竹丨功能安全發(fā)展的歷程
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上海辰竹儀表有限公司由原上海工業(yè)自動(dòng)化研究所項(xiàng)目組轉(zhuǎn)制，于2002年4月成立，集科研院所背景以及總經(jīng)理王竹平對(duì)安全技術(shù)發(fā)展的前瞻性觀念，從2004年開始投入資源，組織研究功能安全標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)，彼時(shí)功能安全的理念和技術(shù)剛剛開始進(jìn)入中國。
2007年
IEC 61508的轉(zhuǎn)化國標(biāo) GB/T 20438開始正式實(shí)施。辰竹公司在研究標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上開始逐步建立符合安全相關(guān)產(chǎn)品及防爆電氣產(chǎn)品的工廠質(zhì)量保證能力要求的綜合管理體系。
上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究所的SITIIAS功能安全認(rèn)證研究項(xiàng)目的試點(diǎn)產(chǎn)品之一，就以辰竹功能安全相關(guān)程序文件進(jìn)行評(píng)審和現(xiàn)有產(chǎn)品GS8000-EX隔離柵以“經(jīng)使用證實(shí)”的評(píng)估方式進(jìn)行研究。
2008年
上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究所等單位策劃并組織編寫，機(jī)械工業(yè)出版社出版，劉建侯教授主編的《功能安全技術(shù)基礎(chǔ)》有關(guān)功能安全的書籍。其中，第8章功能安全的應(yīng)用案例就是辰竹的產(chǎn)品，同時(shí)也是辰竹在此技術(shù)研究中的實(shí)踐的證明。
2009年
辰竹啟動(dòng)的新一代隔離柵產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)計(jì)劃，是以“開發(fā)新硬件設(shè)備“的評(píng)估方式進(jìn)行，從而探索全生命周期的功能安全產(chǎn)品研發(fā)方式，兩類評(píng)估方式的產(chǎn)品均于2010年取得SITTIAS功能安全認(rèn)證，通過現(xiàn)有產(chǎn)品和新開發(fā)的產(chǎn)品試驗(yàn)性評(píng)審，初步建立符合功能安全標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)體系，并且初步實(shí)現(xiàn)認(rèn)證。
為了進(jìn)一步與國際技術(shù)接軌，研究國際功能安全技術(shù)研發(fā)模式，開拓國際市場(chǎng)。辰竹新一代GS8500-EX系列功能安全型隔離柵產(chǎn)品的研發(fā)計(jì)劃進(jìn)一步深化，按照IEC 61508功能安全標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行，并與國際權(quán)威認(rèn)證機(jī)構(gòu)德國萊茵TÜV合作，開展全生命周期的功能安全認(rèn)證評(píng)估。
2012年
辰竹GS8500-EX系列功能安全型隔離柵STEP1項(xiàng)目成果于2012年3月獲得德國萊茵TÜV功能安全認(rèn)證。
后續(xù)又推出更多的功能安全型產(chǎn)品，進(jìn)一步完善公司功能安全管理體系和產(chǎn)品設(shè)計(jì)、認(rèn)證規(guī)范。
2014年
辰竹多次受邀參與行業(yè)性國際和國內(nèi)會(huì)議，向業(yè)內(nèi)人士分享安全柵的國際認(rèn)證歷程、國際認(rèn)證中的設(shè)計(jì)關(guān)鍵要點(diǎn)，以及不同標(biāo)準(zhǔn)的體系融合實(shí)施經(jīng)驗(yàn)。
技術(shù)的發(fā)展是以螺旋式的方式不斷往前推進(jìn)，辰竹的功能安全技術(shù)研究的歷程，從純硬件產(chǎn)品的SIL認(rèn)證，到軟硬件結(jié)合的SIL認(rèn)證，從過控安全到機(jī)械安全，再到集成驅(qū)動(dòng)安全，從單一安全產(chǎn)品設(shè)計(jì)到安全平臺(tái)開發(fā)，認(rèn)證產(chǎn)品越來越多，產(chǎn)品的開發(fā)與認(rèn)證周期也越來越短。
2014年-2015年
辰竹戰(zhàn)略規(guī)劃將從PA領(lǐng)域擴(kuò)展到FA領(lǐng)域，開拓新的市場(chǎng)和領(lǐng)域。正式立項(xiàng)研發(fā)機(jī)械安全技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，研發(fā)安全繼電器產(chǎn)品。
開發(fā)成功的CZSR8000系列安全繼電器，獲德國萊茵TÜV功能安全和機(jī)械指令認(rèn)證，SIL3，PLe/ Cat.4認(rèn)證。
2017年
基于各類安全技術(shù)研究及產(chǎn)品開發(fā)的經(jīng)歷，研究滿足SIL2/SIL3的功能安全（機(jī)械安全）軟硬件平臺(tái)，研發(fā)工業(yè)設(shè)備通用功能安全控制模塊進(jìn)行安全控制，為更多的中高端設(shè)備企業(yè)提供快速開發(fā)安全產(chǎn)品的一種方式，滿足安全標(biāo)準(zhǔn)要求，縮短投入在安全技術(shù)上的產(chǎn)品周期，減少成本。
辰竹推向市場(chǎng)的可組態(tài)安全控制模塊就是基于此安全平臺(tái)進(jìn)行開發(fā)的，也獲得了德國萊茵TüV SIL3，PLe/ Cat.4認(rèn)證。
2018年
辰竹受邀參與國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定，是GB/T 21109《過程工業(yè)領(lǐng)域安全儀表系統(tǒng)的功能安全》國家標(biāo)準(zhǔn)修訂工作組成員之一。
做為主起草單位之一參與編制的GB/T 38225-2019 《機(jī)械安全安全繼電器技術(shù)條件》已于2019年10月18日發(fā)布，2020年5月1日將實(shí)施。
通過16年的功能安全技術(shù)的研究和產(chǎn)品研發(fā)，辰竹逐步建立了全生命周期的研發(fā)項(xiàng)目流程，至今，我們?nèi)栽谧巫尾痪氲靥剿?，將相關(guān)技術(shù)、全生命周期的研發(fā)體系推廣應(yīng)用到其它產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，獲得更多成效。因?yàn)槲覀冋J(rèn)識(shí)到，為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)出更加安全可靠的產(chǎn)品，功能安全的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)是一種工具，它提供了經(jīng)驗(yàn)、方法、思路，并指導(dǎo)我們?nèi)绾稳ゴ_認(rèn)。這對(duì)其他產(chǎn)品設(shè)計(jì)也是一種很好的把控設(shè)計(jì)質(zhì)量的方法。
懷揣著理想與激情，上海辰竹將安全的眼光放得更遠(yuǎn)，從原來的過程安全擴(kuò)展到機(jī)械安全，更要擴(kuò)展到機(jī)器人安全、以及各種安全技術(shù)的融合創(chuàng)新應(yīng)用，將我們的安全產(chǎn)品推向各行業(yè)，持續(xù)安全理念的宣傳和推廣，為和諧安定的社會(huì)貢獻(xiàn)一份力量。
安全的道路，任重而道遠(yuǎn)，我們將腳踏實(shí)地，奮勇前進(jìn)！
此文為辰竹原創(chuàng)
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