Základy analýzy spoľahlivosti aplikované v bezpečnostných systémoch

• Minimalizovať vplyv intuície a odhadov
• Potreba analýz a príslušnej kvalifikácie (najmä v prípade redundancie)
• Očakávaná presnosť relatívne nízka
  • pravdepodobnosti,
  • limitované vstupné údaje,

Analýza:

• Indikácia potenciálu systému na napĺňanie požiadaviek
• Porovnanie nákladov životného cyklu aplikácie
• Poukázanie na slabé miesta systému, definovanie možností na zlepšenie
• Možnosť porovnania alternatívnych riešení

Základné pojmy

• D – počet požiadaviek na B. systém (za rok)
• H – výskyt N. (za rok)
• PFD – Pravdepodobnosť zlyhanie B. systému
• Ti – doba manuálneho testovanie
• Tia – doba automat. Testovania
• MTBF – stredná doba medzi poruchami
• MTTR – stredná doba na off-line opravy

Režimy zlyhaní

• Otvorené
• Známe okamžite po nastatí (napr. prerušenie vedenia, porucha cievky relé,...)
• Zvyčajne vedie k reakcii B. systému
• Skryté
  • Poruchy detekovateľné auto-diagnostikou
  • Poruchy detekovateľné pravidelnou prehliadkou
  • Nedetekovateľné poruchy

Analýza režimov zlyhaní

Krok č. 1

Rozdelenie SIS do troch častí:

• Senzor
• Logická jednotka
• Aktuátor

Krok č. 2

• Identifikácia kanálov

Krok č. 3

• Rozvinutie detailov

Krok č. 4

• výpočet parametrov [math]\lambda[/math]

Krok č. 5

• Výpočet parametrov PDF (pravdepodobnosť poruchy)

Krok č. 6

• Výpočet parametrov PDF pre skupinu senzorov

Krok č. 7

• Zopakovanie krokov 3 – 6 pre všetky prvky

Nízka frekvencia požiadaviek

SIL	PFD	PFD (power)	RRF
1	0.1-0.01	10-1 - 10-2	10-100
2	0.01-0.001	10-2 - 10-3	100-1000
3	0.001-0.0001	10-3 - 10-4	1000-10,000
4	0.0001-0.00001	10-4 - 10-5	10,000-100,000

Plynulá prevádzka

SIL	PFD	PFD (power)	RRF
1	0.00001-0.000001	10-5 - 10-6	100,000-1,000,000
2	0.000001-0.0000001	10-6 - 10-7	1,000,000-10,000,000
3	0.0000001-0.00000001	10-7 - 10-8	10,000,000-100,000,000
4	0.00000001-0.000000001	10-8 - 10-9	100,000,000-1,000,000,000

Podiel prvkov na výsledku:

	PFD	%
Senzory:	0,0142	30%
Logická j.:	0,0140	30%
Aktuátory:	0,0192	40%

Ďalšie možnosti – Markov model

Stavové diagramy

4 možnosti dopadu poruchy:

• Bezpečný dopad, detekovaná chyba,
• Bezpečný dopad, nedetekovaná chyba,
• Nebezpečný dopad, detekovaná chyba,
• Nebezpečný dopad, nedetekovaná chyba.