Definition und Berechnung der Sicherheit von by Rudolf Konakovsky

By Rudolf Konakovsky

Die vorliegende Arbeit beinhaltet ein Teilgebiet aus dem sehr umfassenden Problemkreis der Sicherheitstechnik, namlich die De finition und Berechnung der Sicherheit von Uberwachungs-, Steue rungs- und Regelungseinrichtungen (hier kurz als "Sicherheit von Automatisierungssystemen" bezeichnet). Schon die Themenstellung in dieser shape ist ungewohnlich. Bisher gibt es zwar zahlreiche Veroffentlichungen, die sich z.B. mit der Sicherheit von Kernreaktor-Uberwachungssystemen, von Eisen bahnsteuerungen, von Flugzeugregelsystemen usw. befassen. Es fehlen jedoch nahezu vollig Arbeiten, die das challenge der Si cherheit unabhangig von speziellen Anwendungsgebieten untersu chen. Wahrend in den beiden vergangenen Jahrzehnten eine anwen dungsunabhangige "Theorie der Zuverlassigkeit" entstand, gab es bisher auf dem damit verwandten Gebiet der Sicherheit nichts Entsprechendes. Ein wichtiges Anliegen der hier vorliegenden Arbeit conflict es daher, zunachst eine anwendungsunabhangige Definition der sicherheits technischen Begriffe fur AutomatisierungssYsteme vorzuschlagen. Einzweiter Gesichtspunkt betrifft die angewandten Sicherungsver fahren. Hier sind die Entwickler in den verschiedenen Anwendungs bereichen unterschiedliche Wege gegangen. Fur eine "Theorie der Sicherheit" ist es aber notig, die eingefuhrten und bewahrten Verfahren zur Sicherung von Automatisierungssystemen beliebiger Anwendungsgebiete anwendungsunabhangig darzustellen, d.h. eine einheitliche Klassifizierung fur die Sicherungsmethodik einzu fuhren.

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Mehrfachausfalls das Zeichen der Ungleichung «) fUr mindestens eine Kombination der Eingangswerte. Es gibt hier keine Zeitverz8gerung, T=O). ime) in Erscheinung tritt. (Das Kriterium ist erfUllt. In der Bedingung (28) gilt das Zeichen der Ungleichung «) erst nach einer bestimmten Zeit T>O, nachdem ein Einzel- bzw. Mehrfachausfall aufgetreten ist). -Ausfallwirkung. ~ichere Bei Einzel- bzw. llen, die mit einer NT-Ausfallwirkung gekennzeichnet sind, kann ein weiterer Einzelausfall hinzukommen, der bei der Sicherheitsuntersuchung auch berucksichtigt werden soll.

Tab. 1 Bild 10. Beispiel einer Relaisschaltung ohne operative Sicherung Verwendete Abkurzungen der Bauelemente: d1, d2 Relais d1 •1, d2 •1 1 1 , 1 2 , 13 Relaiskontakte Verbindungsleitungen Es sollen die Wirkungen von Einzel- und Zweifachausfallen der Schaltung untersucht werden. Die veranderten Funktionen lassen sich anhand der Schaltung (Bild 10) einfach feststellen. Die Ausfallwirkungen erhalt man, wenn das Kriterium (28) auf die veranderten Funktionen angewandt wird. - 38 - Einzelausfalle In Tab.

Z* zu den Einzelausfallen Darstellung eines Mehrfachausfalls Ein Mehrfachausfall setzt sich aus fuehreren Einzelausfallen zusammen. Die Maximalzahl der Einzelausfalle eines Mehrfachausfalls sei oegrenzt und mit M angegeben. Ein N-fach-Ausfall kann ein-eindeutig mit einem M-Tupel qN N o fUr i 1,2, ••• N fur i N+1,N+2, ••• M ~ dargestellt werden, wobei zl z2 den ersten den zweiten zN den N-ten Einzelausfall bezeichnet. M ( 17) - 25 - Der Einzelausfall kann also auch durch einen M-Tupel q1 = (z1'0'0' ••• 0) mit nur einem Element ungleich Null z1 den.

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