1.國外鐵路對IEC61508的應用

　　西方發(fā)達國家在宣傳和介紹IEC61508國際標準的同時(shí)，以IEC61508國際標準為基礎，開(kāi)發(fā)本國行業(yè)標準。歐洲電氣化標準委員會(huì )（CENELEC）下屬SC9XA委員會(huì )，制定了以計算機控制的信號系統作為對象的鐵道信號標準，它包括以下4個(gè)部分：

　�。�1）EN一50126鐵路應用：可靠性、可用性、可維護性和安全性（RAMS）規范和說(shuō)明。

　�。�2）EN-50129鐵路應用：安全相關(guān)電子系統。

　�。�3）EN-50128鐵路應用：鐵路控制和防護系統的軟件。

　�。�4）EN-50159-1鐵路應用：通信、信號和處理系統。日本在應用IEC61508上已經(jīng)走在了前面，它先把IEC61508國際標準轉化為JIS-C-0508國家標準，然后由日本鐵路部門(mén)具有豐富安全技術(shù)經(jīng)驗的專(zhuān)家組成列車(chē)保安控制安全技術(shù)研討委員會(huì )，經(jīng)過(guò)研討制定了《列車(chē)保安控制系統的安全性技術(shù)指南》。

　　可以看到這個(gè)鐵路安全標準是以IEC61508為基礎，并吸收了日本鐵路專(zhuān)家的經(jīng)驗而制定的。

　　2.IEC61508在鐵路安全相關(guān)系統中的應用研究

　　我們國家應該首先吸取IEC61508的精華部分，結合相應的鐵路安全國際標準和我們國家實(shí)際制定的鐵路安全標準和評估標準，進(jìn)而建立國家鐵路安全評估體系，以下結合IEC61508對鐵路安全相關(guān)系統的研制和開(kāi)發(fā)以及相關(guān)的安全文件體系和安全評估體系做一些應用探討。在IEC61508中有兩個(gè)很重要的概念，一個(gè)是安全完善性等級，一個(gè)是安全生命周期。安全完善性等級的確定需要進(jìn)行安全系統風(fēng)險分析，它是進(jìn)行系統研發(fā)的目標和基礎，是評估系統能否保證安全的依據。而安全生命周期描述的是應該怎樣進(jìn)行安全相關(guān)系統的研發(fā)。

　　階段1：概念對安全相關(guān)系統和它所處的環(huán)境有一定程度的了解。

　　階段2：整體概覽①確定控制設備和控制系統的邊界；②說(shuō)明危險和風(fēng)險分析的范圍。

　　階段3：危險和風(fēng)險分析①預見(jiàn)危險和風(fēng)險事件；②確定導致危險的事件的嚴重度；③確定控制設備危險事件的風(fēng)險概率。

　　階段4：明確整體安全要求根據要求的安全功能和安全完善性詳細說(shuō)明每個(gè)E／E／PE安全相關(guān)系統的需求，以便完成所要求的安全功能。

　　階段5：安全要求分配①把安全功能分配給指定的E／E／PE安全相關(guān)系統；②給每一個(gè)安全功能分配安全完善性等級。

　　階段6：制定整體運行和維護計劃為E／E／PE安全相關(guān)系統制定1個(gè)運行和維護計劃，以保證在運行和維護中可以實(shí)現所有要求的安全功能。

　　計劃中要說(shuō)明以下方面：①實(shí)現安全功能的常規措施；②為防止不安全的狀態(tài)，在特殊情況下的對策和要求；③有關(guān)危險事件的文件；④維護的范圍；⑤在危險情況發(fā)生時(shí)采取的必要措施；⑥按時(shí)間順序編寫(xiě)的運行和維護文件的目錄。

　　階段7：制定整體安全確認計劃為E／E／PE安全相關(guān)系統制定1個(gè)計劃，以進(jìn)行系統整體的安全確認。

　　階段8：制定整體安裝和委托計劃為了E／E／PE安全相關(guān)系統的安裝和委托制定1個(gè)計劃來(lái)保證達到所需的功能安全。安裝的計劃應包括：安裝時(shí)間表、安裝步驟、負責人員、不同部件的安裝順序、安裝完畢的標準和處理故障的步驟。

　　階段9：E／E／PE功能實(shí)現設計和實(shí)現E／E／PE安全相關(guān)系統的硬件，以滿(mǎn)足對E／E／PE安全相關(guān)系統規定的安全功能和安全完善性需求。

　　階段10：其他技術(shù)實(shí)現要求同階段9。

　　階段11：風(fēng)險降低措施實(shí)現要求同階段9。

　　階段l2：整體安裝和委托①安裝E／E／PE安全相關(guān)系統；②委托E／E／PE安全相關(guān)系統。

　　階段13：整體安全確認論證E／E／PE安全相關(guān)系統在功能安全和安全完善性方面達到整體安全要求規范。

　　階段14：整體運行，維護和修理為了達到所需的功能安全要進(jìn)行E／E／PE安全相關(guān)系統的運行，維護和修理。

　　要求：①對于E／E／PE安全相關(guān)系統和軟件的運行，維護和修理要制定計劃；②要進(jìn)行下列行為的初始化：步驟的執行，維護時(shí)間表的實(shí)行，文件的維護，功能安全審核，對于修改的歸檔；③按照時(shí)間順序編制文件。

　　階段15：整體修改和翻新在修改和翻新中確保功能安全。要求：①必須進(jìn)行請求的認可，并要詳細列出可能產(chǎn)生的危險，改進(jìn)的建議和改進(jìn)的原因；②要進(jìn)行后果分析；③進(jìn)行修改和翻新的認可取決于后果分析的結果；④所有對功能安全有影響的修改都應該回到相應的生命周期中；⑤按時(shí)間順序歸檔。

　　階段16：報廢和處理在報廢和回收中要保證功能安全。

　　要求：①報廢和回收后果分析；②報廢和回收請求的認可，認可取決于后果分析的結果；③準備包含停機和拆除E／E／PE安全相關(guān)系統步驟的計劃；④如果報廢和回收對于功能安全有影響，應該回到相應的安全生命周期；⑤按時(shí)間順序歸檔。

　　從以上的介紹可以看出，IEC61508所要求的安全相關(guān)系統的研發(fā)過(guò)程是一個(gè)完備、系統的過(guò)程，各個(gè)階段環(huán)環(huán)相扣形成一個(gè)有機的整體。結合鐵路應用的實(shí)際情況說(shuō)明怎樣把安全生命周期理論分層次的貫穿到鐵路安全相關(guān)系統的研發(fā)中去。

　　3.安全文件體系

　　根據IEC61508，安全文件體系也是實(shí)現系統安全可靠性的重要環(huán)節。安全生命周期每一個(gè)階段的一些必要信息要形成文件，上一階段的文件成為下個(gè)階段或以后各階段進(jìn)行工作的基礎，目的是對安全生命周期的所有階段功能安全論證和評估進(jìn)行有效的管理。

　　要求：

　�。�1）每一階段的詳細資料；

　�。�2）功能安全管理的詳細資料；

　�。�3）進(jìn)行功能安全評估必須的詳細資料；

　�。�4）文件應該清晰、有標題和名字；

　�。�5）文件結構要易于尋找相關(guān)信息；

　�。�6）文件的修訂、審查和認可有一定的計劃。

　　4.安全評估體系

　　在完成了安全相關(guān)系統研發(fā)工作之后還涉及到對整個(gè)系統的安全性評價(jià)和認可問(wèn)題，即安全評估。它是要檢查工程的安全管理是否完善，能否和安全計劃保持一致。把安全相關(guān)系統和安全需求規范相對照以評價(jià)它對控制系統風(fēng)險是不是已經(jīng)足夠，以及系統能不能滿(mǎn)足安全需求規范。安全評估的目標是對于E／E／PE安全相關(guān)系統在功能安全方面達到的水平進(jìn)行調查，得出一個(gè)結論。

　　要求：

　�。�1）相關(guān)人員參與評估為了保證評估的可信性，要求安全評估人員具備：①相應應用領(lǐng)域的工程知識；②相應技術(shù)的工程知識和安全知識；③法律和安全規范框架知識。另外，故障等級越高，SIL等級越高，要求人員能力越強。

　�。�2）評估人員應該能夠和生存周期各階段的所有人員進(jìn)行接觸；

　�。�3）評估應采用一定的方法和手段，并考慮以下方面：①上次功能安全評估以來(lái)所做的工作；②上次評估的建議；③以后評估的計劃和策略；

　�。�4）評估行為應保持一致性和計劃性；

　�。�5）功能安全評估的計劃應說(shuō)明：①進(jìn)行評估的人員；②每一個(gè)評估的結果；③評估的范圍；④包括的安全部分；⑤需要的資源；⑥評估者的獨立性：個(gè)人、部門(mén)或是機構。