GB/T 41257-2022 数字化车间功能安全要求
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所属分类：其他规范
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ICS25.040
CCS N 10
中华人民共和国国家标雅
GB/T41257—2022
数字化车间功能安全要求
Functional safety requirements for digital factory
2022-03-09发布 2022-10-01实施
国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会 发布
1范围
本文件规定了安全生命周期、数字化车间的功能安全管理、数字化车间危险与风险分析、数字化车间保护层评估、安全相关系统要求、功能安全管理信息系统要求、功能安全集成要求等内容。
本文件适用于指导数字化车间的新建和改扩建。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T20438.1电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全第1部分：一般要求
GB/T20438.2电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全第2部分：电气/电子/可编程电子安全相关系统的要求
GB/T20438.3电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全第3部分：软件要求
GB/T20438.4电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全第4部分：定义和缩略语
GB/T37393一2019数字化车间通用技术要求
GB/T37413-2019数字化车间术语和定义
3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
GB/T20438.4界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
数字化车间digital factory;digital workshop
以生产对象所要求的工艺和设备为基础，以信息技术、自动化、测控技术等为手段，用数据连接车间不同单元，对生产运行过程进行规划、管理、诊断和优化的实施单元。
注：在本文件中，数字化车间仅包括生产规划、生产工艺、生产执行阶段，不包括产品设计、服务和支持等阶段。
[来源：GB/T37413一2019,2.1]
3.1.2
控制系统control system
响应来自过程和（或）操作者的输人信号，并产生输出信号，使制造过程按预期方式工作的系统。
[来源：GB/T20438.4一2017,3.3.3，有修改]
3.1.3
制造执行系统manufacturing execution system
生产活动管理系统，该系统能启动、指导、响应并向生产管理人员报告在线、实时生产活动的情况。
这个系统辅助执行制造订单的活动。
[来源：GB/T25486-2010,2.162]
3.1.4
保护层layer of protect
用来防止不期望事件的发生或降低不期望事件后果严重性从而降低过程风险的设备、设施或方案。
[来源：GB/T328572016,3.1.3]
3.1.5
功能安全管理信息系统functional safety management information system
对数字化车间的安全风险、保护层、安全相关系统以及其他功能安全相关活动进行数据采集分析、可视化管理、动态管控的信息系统。
3.1.6
功能安全信息物理系统functional safety cyber physical systems
是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统，通过E/E/PE安全相关系统、其他风险减低措施和功能安全管理信息系统等的有机融合与深度协作，实现数字化车间功能安全的实时感知、动态管控和信息服务。
4安全生命周期
应依据GB/T20438.1规定，统筹考虑数字化车间功能安全的相关活动，定义数字化车间及其功能安全信息物理系统的生命周期阶段以及各阶段相关内容和要求。
注：典型的安全生命周期阶段包括。
——危险与风险评估。确定生产制造过程及设备、控制层、执行层的危险和危险事件、导致危险事件后果、与危险事件相关的过程风险、风险降低和要达到必要的风险降低所需要的安全功能要求。
——给保护层分配安全功能。给保护层分配安全功能并为每个电气/电子/可编程电子安全功能分配相关的安全完整性等级。
——安全需求。为了达到要求的安全功能，根据要求的电气/电子/可编程电子安全功能及其相关的安全完整性规定每个安全相关系统的要求，
——设计和工程，设计安全相关系统，以满足安全功能和安全完整性要求，
——安装、调试和确认。集成和测试系统；根据要求的安全功能和要求的安全完整性，确认安全相关系统在各方面都满足功能安全要求，
——操作和维护。保证在操作和维护期间保持安全相关系统的功能安全，
——变更和停用。对安全相关系统进行校正、增强或自适应以保证达到和保持要求的安全完整性等级，
——验证，测试和评估给定阶段的输出，确保其对于该阶段关于产品和标准输人的正确性和一致性，
——功能安全评估。对安全相关系统所达到的功能安全进行调查并作出判断。