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Funktionale Sicherheit

Aktuell gibt es in allen Lebensbereichen immer mehr elektrische oder elektronische Vorrichtungen und Systeme, welche durch verschiedene Faktoren wie z.B. Hard- oder Softwarefehler, menschliche Fehler, Umwelteinflüsse wie Temperatur oder Wind zu Fehlfunktionen und damit Schädigungen von Lebewesen oder Umwelt führen könnten, wenn sie nicht Sicherheitsmechanismen enthielten, die genau diese Faktoren berücksichtigen. Ein Beispiel aus dem Bereich Schiene ist die Fahrgasttür eines Schienenfahrzeugs: Es muss z.B. sichergestellt sein, dass die Tür

  • erst bei Stand des Fahrzeugs öffnet,
  • nicht schließt, während Personen noch einsteigen,
  • vor Abfahrt des Zuges geschlossen wird,
  • nicht während der Fahrt aufgeht.

Funktionale Sicherheit ist Teil des Gesamtsystems. Die IEC (International Electrotechnical Comission) hat in der Norm IEC 61508 den grundsätzlichen kompletten Lebenszyklus von sicherheitsgerichteten Systemen beschrieben. Die IEC 61508 dient der Entwicklung von

  • elektrischen Systemen
  • elektronischen Systemen und
  • programmierbaren elektronischen Systemen.

Diese Systeme (E/E/PE) werden hinsichtlich ihres Gefährdungspotentials in 4 (eigentlich 5) Anforderungs- oder Risikoklassen eingeteilt (Safety Integrity Levels, kurz SIL).

Die IEC 61508 ermöglichte die Erstellung produkt- und anwendungsspezifischer internationaler Normen, die sich mit sicherheitsbezogenen E/E/PE-Systemen befassen, Beispiele hierzu finden Sie hier.

Auf Basis einer Risikoanalyse können Gefährdungen identifiziert werden, welche in Form von Sicherheitsnachweisen aufgelöst werden. Risiken, die nicht weiter behandelt werden können, gehen als Restrisiko in die Nachweiskette mit ein. Eine Motivation zum Nachweis der funktionalen Sicherheit können gesetzliche Anforderungen sein, um ein Produkt auf den Markt zu bringen, oder aber auch die Produkthaftung des Herstellers.

Die Umsetzung der IEC 61508 auf Unternehmen, deren Produkte und Prozesse ist von hoher Komplexität geprägt. Von der Bestandsaufnahme, Analyse, Dokumentation, Entwicklung eines Safety Plans, dessen Umsetzung, Kommunikation und Implementierung bis hin zur Validierung sind zahlreiche Arbeitsschritte erforderlich.

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