12、工厂安全与诊断系统全解析

工厂安全与诊断系统全解析

1. 工厂安全概念探讨

在工业生产中，工厂安全至关重要。传统上，流程工业会在基本过程控制系统（BPCS）下以保护措施的形式纳入必要的安全措施。但自IEC 61508引入后，这一概念有了变化。在工业危害和风险分析领域，“系统”被定义为风险（危害）评估的对象，涵盖过程、产品、设施以及环境和逻辑组。因此，与之相关的安全需要独立于BPCS。基于此理念，出现了如IEC 61508、IEC 61511、ISA 84等国际标准，这些标准适用于电气、电子和可编程电子（E/E/PE）领域。

为了避免过程、设备或操作出现问题时对人员、机械、资产和环境安全造成风险，这些标准提供了如何避免或摆脱此类状况的指导。它们关注过程异常、系统或设备故障，并允许通过基于风险的管理系统来系统地管理过程安全。这就需要安全仪表系统（SIS）在功能上独立于BPCS。SIS由精心设计的硬件和软件控制系统组成，用于监控工厂在运行极限内的状况。当出现风险状况时，它会触发警报并使整个系统进入安全状态，尽可能降低各种风险。

每个系统都有固有风险，同时也有可容忍的风险极限。设计师通过在系统中纳入各种保护措施，旨在将系统风险控制在可容忍极限以内，甚至更低。即使采取了风险缓解措施，仍会存在少量风险，即残余风险（远低于可容忍极限）。

以下是一些相关定义：
- 危害定义 ：根据ISO/IEC 61508，危害被定义为“潜在的伤害源”。在IEC 61508中，伤害指的是由于财产或环境受损而直接或间接对人员健康造成的身体伤害或损害。
- 风险定义 ：根据ISO/IEC 61508，风险是“伤害发生的概率与伤