effiziente wiederholungsprüfungen sicherheitstechnischer systeme in der prozessindustrie
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Chem. Ing. Tech. 2014, 86, No. 9, 1568–1573 © 2014 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim www.cit-journal.com
P17.05
Effiziente Wiederholungsprüfungen sicherheitstechnischerSysteme in der ProzessindustrieK. Machleidt1) (E-Mail: [email protected]), Prof. Dr.-Ing. habil. L. Litz1)
1)Technische Universität Kaiserslautern, Lehrstuhl für Automatisierungstechnik, Erwin-Schrödinger-Straße 12, D-67653 Kaiserslautern, Germany
DOI: 10.1002/cite.201450404
Sicherheitstechnische Systeme (SIS)führen wichtige Sicherheitsfunktionenim Betrieb von industriellen Produkti-onsanlagen aus. Sie weisen eine hoheVerfügbarkeit auf und gewährleisten eingefordertes Maß an funktionaler Sicher-heit.
Die Verfügbarkeit von SIS wird jedochdurch verdeckte Fehler erheblich beein-trächtigt. Solche Fehler werden durchWiederholungsprüfungen (WP) erkanntund behoben. Die WP werden in Haupt-(HP) und Teilprüfungen (TP) katego-
risiert. HP und TP unterscheiden sichin der Wirksamkeit bei der Aufdeckungvon verdeckten Fehlern. Eine Prüfstra-tegie legt fest, zu welchen ZeitpunktenHP und TP durchgeführt werden. Diegängigen Verfügbarkeitsmodelle berück-sichtigen lediglich idealisierte HP in fes-ten Zeitintervallen. Im Gegensatz dazuwerden auf der Basis von mehrphasigenMarkov-Prozessen beliebige Prüfstrate-gien berücksichtigt.
In dieser Arbeit werden Prüfstrate-gien mit HP und TP detailliert unter-
sucht. Dazu wird die zeitabhängige Ver-fügbarkeit von SIS analysiert. Neben dermittleren Verfügbarkeit als Gütemaßeines SIS wird ergänzend die maximaleVerfügbarkeit evaluiert. Des Weiterenwerden die Freiheitsgrade bei der Zeit-planung von HP und TP für verschie-dene Prüfstrategien analysiert. Effizi-ente Prüfstrategien werden mittelsOptimierungsmethoden bestimmt. Mitden vorgestellten Methoden lässt sichdie funktionale Sicherheit durch effizi-ente WP erhöhen.
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