VDI-EE 4020:2022-03

Funktionale Sicherheit ist ein Teil der gesamten Sicherheit einer technischen Einrichtung. Die funktionale Sicherheit bezieht sich hierbei auf steuerungstechnische Maßnahmen zur Risikominderung. Grundlegend geht es darum, zufällige Hardware-Ausfälle zu beherrschen und systematische Fehler zu vermeiden oder zu beherrschen. Je höher das abzusichernde Risiko, desto höher ist die erforderliche Stufe der Sicherheitsintegrität. Die Stufe der Sicherheitsintegrität ist ein Maß für die Zuverlässigkeit, mit der die betrachtete Sicherheitsfunktion ausgeführt wird. Grundlegend kann Fehlervermeidung über geeignetes Qualitätsmanagement erzielt werden (Projektmanagement, Dokumentation, Überprüfung aller Entwicklungsschritte usw.) und Fehlerbeherrschung über bewährte Sicherheitsprinzipien, Hardware-Redundanzen und (automatische) Diagnosetests. Hierbei ist zu berücksichtigen, wie die technische Einrichtung nach Erkennung eines gefahrbringenden Ausfalls in einen sicheren Zustand überführt werden kann. Für die Hardware müssen hinsichtlich des Anteils sicherer Ausfälle und der Ausfallwahrscheinlichkeit, je nach angestrebter Stufe der Sicherheitsintegrität und gewählter Architektur, bestimmt Werte eingehalten werden. Für unterschiedliche Anwendungssektoren existieren neben der Grundnorm IEC 61508 noch weitere Normen, welche an den jeweiligen Sektor angepasste Anforderungen an die funktionale Sicherheit definieren. Diese Anforderungen versuchen praxisrelevante Randbedingungen (z.B. Kosten) zu berücksichtigen und dem Anwender eine einfachere Umsetzung der Anforderungen zu ermöglichen. Die grundlegenden Strategien und Ziele sind in allen Normen zur funktionalen Sicherheit jedoch gleich oder zumindest sehr ähnlich. Die Expertenempfehlung ermöglicht den Einstieg in das Thema "funktionale Sicherheit" nach der Grundnorm IEC 61508. Dazu werden grundlegende rechtliche Anforderungen ebenso erläutert wie alle wichtigen normativen Begrifflichkeiten. Weiterhin wird die grundlegende Strategie zur Erfüllung der normativen Anforderungen an die funktionale Sicherheit detailliert erklärt. Ergänzend wird auf häufige Missverständnisse bei der Anwendung von Normen der funktionalen Sicherheit sowie auf Besonderheiten von unterschiedlichen Sektor-Normen eingegangen. Diese Publikation soll die existierende Lücke zwischen sehr kurzen und oberflächlichen Einführungen und sehr umfangreichen Veröffentlichungen zu dem Thema "funktionale Sicherheit" schließen. Die Expertenempfehlung richtet sich an Ingenieure und Verantwortliche in Industriebereichen wie Sicherheit, Planung, Qualität und Risikobewertung.

13.110, 29.020, 35.240.50

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