GB/T 21109.2-2007 過程工業領域安全儀錶係統的功能安全　第2部分：GB/T　2110 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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圖書標籤:

• 過程工業
• 安全儀錶係統
• 功能安全
• GB/T 21109
• 2-2007
• 標準
• 工業安全
• 自動化
• 風險評估
• 儀錶控製
• 安全工程

店鋪： 國建科圖書專營店

齣版社： 中國標準齣版社

ISBN：155019390

商品編碼：29250347778

GB/T 21109.2-2007 過程工業領域安全儀錶係統的功能安全　第2部分：GB/T　21109.1的應用指南 【標準編號】 GB/T 21109.2-2007 【標準名稱】 過程工業領域安全儀錶係統的功能安全　第2部分：GB/T　21109.1的應用指南 【英文名稱】 Functional safety-Safety instrumented systems for the process industry sector-Part 2:Guidelines for the application of GB/T 21109.1 【齣版單位】 中國標準齣版社 【中標分類】  >  >  【ICS 分類】 25.040 【代替標準】 【發布部門】 中華人民共和國國傢質量監督檢驗檢疫總局 中國國傢標準化管理委員會 【歸口單位】 全國工業過程測量和控製標準化技術委員會 【起草單位】 機械工業儀器儀錶綜閤技術經濟研究所、上海自動化儀錶股份有限公司技術中心等 【發布日期】 2007年10月11日 【實施日期】 2007年12月1日 【齣版日期】 2007年11月 【開本頁數】 16 開 / 55 頁 【標準定價】 51.00 元

相關公告

 [2007-12-18]

內容簡介

GB/T 21109的本部分提供瞭按GB/T 21109.1中定義的儀錶安全功能及其相關的安全儀錶係統的規範、設計、安裝、運行和維護的應用指南。 　　為瞭方便GB/T21109的使用，提供的章、條號與GB/T21109.1（附錄除外）中對應的規範性內容相一緻。

工業自動化與控製係統可靠性工程概覽 本書聚焦於現代工業生産中至關重要的自動化控製係統（ACS）的可靠性、可用性、可維護性和安全性（RAMS）評估與工程實踐。 本書並非專注於特定行業（如石油化工、天然氣等）中安全儀錶係統的功能安全標準，而是從更宏觀、更基礎的工程原理角度，係統闡述如何設計、分析和管理復雜的工業自動化係統，確保其在整個生命周期內的穩定運行和高性能錶現。 第一部分：工業自動化係統的基礎理論與架構 本部分為理解現代工業控製係統奠定理論基礎。我們將深入探討自動化係統的基本構成要素，包括分布式控製係統（DCS）、可編程邏輯控製器（PLC）以及監督控製與數據采集係統（SCADA）的結構、通信協議和接口標準。 1.1 工業控製係統的演進與分類： 追溯從早期的集中式控製到現代網絡化、智能化的控製係統發展曆程。詳細分析不同類型控製係統在架構復雜性、實時性要求和應用領域上的差異。 1.2 實時操作係統與時間性能分析： 深入探討工業控製對時間精度的苛刻要求。內容涵蓋實時操作係統的基本特性、任務調度算法（如優先級繼承、死鎖預防）以及如何通過時序分析來驗證係統的響應時間裕度。 1.3 網絡化控製係統的安全與性能： 隨著工業物聯網（IIoT）的發展，控製係統越來越依賴於工業以太網和現場總綫技術。本章重點討論工業網絡協議（如EtherNet/IP, PROFINET, Modbus TCP/IP）的性能瓶頸分析、網絡擁塞控製機製，以及保障數據完整性和實時性的技術手段。特彆強調的是，本書側重於係統的信息交換性能與穩定性，而非特定標準對安全功能的量化要求。 第二部分：係統可靠性建模與預測 可靠性是評估工業係統性能的核心指標。本部分係統地介紹瞭用於量化和預測控製係統可靠性的工程方法論。 2.1 可靠性基礎理論與指標體係： 係統闡述失效率、平均故障間隔時間（MTBF）、平均故障修復時間（MTTR）、係統可用性（Availability）等核心指標的數學定義和相互關係。強調這些指標在係統設計階段的應用價值。 2.2 可靠性建模技術： 詳細介紹兩大主流可靠性建模方法： 故障樹分析（FTA）： 從係統失效的頂事件齣發，逆嚮分析導緻該事件發生的各種潛在組閤因素，適用於分析復雜係統的“硬故障”或特定操作失誤導緻的後果。 事件樹分析（ETA）： 從係統初始事件（如傳感器故障、電源瞬變）齣發，正嚮分析係統為應對該事件所采取的保護層（如冗餘、備份）的成功與失敗，從而推導齣不同的最終後果。 2.3 建模中的不確定性處理： 工業數據的稀疏性和固有的隨機性使得可靠性預測充滿挑戰。本章討論如何應用貝葉斯方法、概率密度函數擬閤以及濛特卡洛模擬來處理元器件壽命分布、環境影響等不確定因素，提高預測的準確性。 第三部分：可用性工程與冗餘設計 高可用性是保障連續生産的關鍵。本部分側重於如何通過係統架構設計來主動提升自動化係統的運行時間。 3.1 冗餘策略的分類與選擇： 詳盡對比瞭不同層級的冗餘設計： 部件級冗餘： 如電源、CPU模塊的1+1或N+1配置。 通信級冗餘： 雙環網、多路徑通信鏈路的切換機製。 控製邏輯冗餘： 冷備份、熱備份以及有狀態切換（Stateful Switchover）的實現技術。 3.2 冗餘切換的性能影響： 冗餘係統的核心挑戰在於切換過程。本章分析瞭從故障檢測、診斷到切換執行的全過程，重點討論切換時間對控製迴路動態性能的影響，並提齣瞭降低切換瞬態乾擾的設計原則。本書強調的是如何通過技術手段最小化切換引入的抖動和延遲，而非評估安全邏輯的完整性。 3.3 維護性與可診斷性設計（Design for Maintainability）： 係統的可維護性直接決定瞭MTTR。討論熱插拔技術、內置診斷功能（BITE）、遠程監控接口的設計，以及如何通過詳細的故障指示機製來加速現場工程師的故障定位速度。 第四部分：基於風險的方法論與生命周期管理 本部分將可靠性工程置於更廣闊的工程管理框架下，討論如何將RAMS分析貫穿於項目執行的全過程。 4.1 風險識彆與量化： 介紹如何識彆自動化係統中潛在的失效模式，並采用風險矩陣或更復雜的定量風險評估（QRA）方法對風險等級進行排序。這裏的風險側重於經濟損失和生産中斷，而非特定於防止災難性事件的閤規性風險。 4.2 壽命周期成本（LCC）分析： 將可靠性投入轉化為經濟效益。通過對設計、安裝、運行、維護和退役五個階段的成本進行建模，論證初期投入更高的可靠性設計（如更精良的冗餘）如何降低全壽命期的總擁有成本。 4.3 調試、測試與驗證策略： 強調係統投入運行前的嚴格驗證。內容包括： 工廠驗收測試（FAT）與現場驗收測試（SAT）的重點差異。 壓力測試與負載測試： 模擬極端操作條件以驗證係統在非正常工況下的穩定性。 持續監控與性能基綫建立： 係統上綫後，如何建立性能基綫，並通過趨勢分析提前預警潛在的降級行為。 結論： 本書為工業自動化工程師提供瞭一套係統的、基於工程科學和量化分析的方法論，用於設計、評估和管理任何類型的復雜工業控製係統（無論是DCS、PLC還是SCADA）的非功能性需求——即其性能、可靠性與可用性。全書聚焦於提升生産連續性、優化運行效率和降低維護成本的工程實踐，不涉及特定功能安全標準對儀錶係統安全完整性等級（SIL）的詳細計算或驗證過程。

評分☆☆☆☆☆

讀瞭《過程工業領域安全儀錶係統的功能安全 第2部分：GB/T 2110》的目錄和前言，我最大的感受是它很可能填補瞭行業內一個重要的空白。很多時候，我們都知道安全儀錶係統（SIS）的重要性，也瞭解功能安全的幾個基本概念，但當真正要落地到項目的時候，往往會遇到各種模糊不清的地方。GB/T 2110本身作為一個基礎性標準，其內容的深度和廣度需要有進一步的解讀和細化。而這本書的“第2部分”，我猜測其重點在於如何將GB/T 2110抽象化的要求，轉化為工程師們在日常工作中能夠理解和執行的具體步驟。我特彆關注它是否會對安全儀錶係統的生命周期進行全方位的覆蓋，從概念設計、風險評估，到詳細設計、建造、調試，再到運行、維護直至報廢。如果它能針對每個階段提供詳細的指南，比如如何進行安全需求規範的編寫，如何進行獨立安全評估的流程，如何進行失效分析和安全驗證的常用方法，那將極大地提升工程人員的工作效率和準確性。

評分☆☆☆☆☆

拿到《過程工業領域安全儀錶係統的功能安全 第2部分：GB/T 2110》這本書，我的第一反應是它終於觸及到瞭我一直以來在實際工作中遇到的難點。GB/T 2110標準聽起來很高大上，但具體到操作層麵，很多時候都顯得有些抽象。我一直想找到一本能夠將這些抽象概念具體化的書籍，而這本書的“第2部分”，我猜測就是做這件事的。我尤其對書中可能涉及的“係統設計”和“驗證”環節抱有很大的期望。例如，在設計安全儀錶係統時，如何根據GB/T 2110的要求來選擇閤適的硬件組件？軟件開發過程中，又有哪些是需要特彆注意的，以確保其滿足功能安全的要求？更重要的是，對於已經建成的SIS，如何進行有效的驗證和確認，以證明其達到瞭預期的安全性能？這本書如果能提供一些實用的圖錶、流程圖，甚至是一些可以套用的模闆，那就太有價值瞭。能夠幫助我們少走彎路，提高工作效率，避免潛在的安全風險。

評分☆☆☆☆☆

從一個多年從事過程控製和安全領域工程師的角度來看，《過程工業領域安全儀錶係統的功能安全 第2部分：GB/T 2110》這本著作，尤其是它對GB/T 2110的深入探討，給瞭我很大的期待。在我看來，很多安全標準的落地往往存在“理論化”和“實踐化”之間的鴻溝。GB/T 2110作為基礎，提供瞭框架和原則，但如何在具體的項目實施中，將這些原則有效地轉化為可執行的設計和操作，這纔是關鍵。我希望這本書能特彆強調“如何做”，而不是僅僅“應該做什麼”。例如，在風險評估環節，它是否能提供不同風險評估方法的詳細對比和適用性分析？在SIL分級過程中，是否存在一些實用的工具或方法論，能夠幫助工程師更準確地確定和分配SIL等級？另外，對於驗證和確認（V&V）部分，書中是否能提供針對不同類型SIS的V&V策略，包括測試方法、文檔要求等等？我最渴望看到的，是那些能夠直接指導我解決實際問題的“操作指南”和“最佳實踐”。

評分☆☆☆☆☆

這本《過程工業領域安全儀錶係統的功能安全 第2部分：GB/T 2110》著實讓我眼前一亮。在接觸瞭不少關於安全儀錶係統的標準和指南後，我發現很多都停留在理論層麵，或者對實際應用中的細節闡述不夠清晰。而這本書，盡管我還沒能深入研讀每一個細節，但從它所呈現的架構和初步的瀏覽來看，似乎對GB/T 2110這個核心標準進行瞭非常深入的解析和延展。尤其是“第2部分”的提法，暗示著它可能在整個標準體係中扮演著承上啓下的關鍵角色，要麼是在闡述前一部分的基礎概念，要麼是在深入挖掘更具體的實施細則。我特彆期待它能詳細解釋如何將GB/T 2110中的安全完整性等級（SIL）要求，轉化為實際設計、驗證和維護過程中的具體措施。例如，它是否能提供不同行業、不同風險等級場景下的SIL分配策略？或者在硬件選擇、軟件開發、故障分析等環節，如何遵循GB/T 2110的要求進行具體操作？如果書中能包含豐富的案例研究，那就更完美瞭，能夠直觀地展示標準如何在實際工程中落地生根，解決那些棘手的工程難題。

評分☆☆☆☆☆

細讀《過程工業領域安全儀錶係統的功能安全 第2部分：GB/T 2110》的引言和章節概覽，我感受到作者團隊在功能安全領域有著深厚的積纍。GB/T 2110作為國內在安全儀錶係統領域重要的標準，其重要性不言而喻，但往往很多企業在理解和執行過程中會遇到睏惑。這本書的“第2部分”，似乎正是為瞭解決這些睏惑而生。我特彆關注它是否會深入探討安全儀錶係統的“風險評估”和“安全完整性等級（SIL）確定”這兩個核心環節。在實際項目中，準確的風險評估是後續所有安全設計的基礎，而SIL等級的閤理確定則直接關係到係統的成本和有效性。我期待書中能夠提供清晰的指引，說明如何結閤具體的工藝危害，運用恰當的方法論來識彆和評估風險，並在此基礎上，科學地分配SIL等級。同時，我也希望書中能包含一些關於“失效模式和影響分析”（FMEA）以及“故障樹分析”（FTA）等常用風險評估工具的詳細介紹和應用案例，幫助我們更好地理解和應用GB/T 2110。