Detail předmětu

Funkční bezpečnost

FSI-XFBAk. rok: 2015/2016

Základním obsahem předmětu je přehled požadavků a způsobů řešení funkční bezpečnosti v různých odvětvích průmyslu.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Dr. Ing. Daniel Prostredník, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav výrobních strojů, systémů a robotiky (ÚVSSR)

Výsledky učení předmětu

Předmět Funkční bezpečnost umožňuje studentům navázat na poznatky z dřívějšího studia v oblasti managementu rizik a spolehlivosti a tyto prohloubit o uvedené oblasti.

Prerekvizity

Předpokládá se znalost matematiky, managementu kvality a spolehlivosti, a to v rozsahu probíraném v rámci předchozího studia na Fakultě strojního inženýrství.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky udělení zápočtu: aktivní účast ve výuce, vypracování semestrální práce, test, v odůvodněných případech může vyučující stanovit náhradní podmínku.

Osnovy výuky

Přednášky
1. Úvod do problematiky funkční bezpečnosti (safety X security).
2. Základní pojmy a definice funkční bezpečnosti.
3. Požadavky na funkční bezpečnost strojních zařízení.
4. Požadavky na funkční bezpečnost automobilů.
5. Požadavky na funkční bezpečnost kolejových vozidel.
6. Metody bezpečnostní analýzy.
7. Praktické způsoby realizace bezpečnostních požadavků.
8. Ověřování funkční bezpečnosti.
9. Metodiky vývoje softwaru pro funkční bezpečnost (V-model).
10. Pokročilé metodiky vývoje softwaru pro funkční bezpečnost.
11. Integrovaný vývoj bezpečných výrobků.
12. Životní cyklus bezpečného výrobku.
13. Zvláštní případy řešení funkční bezpečnosti.

Cvičení
1. Blokové schéma ovládacího systému.
2. Motivační případová studie.
3. Výpočet úrovně vlastností PL.
4. Výpočet úrovně vlastností PL.
5. Výpočet integrované bezpečnosti SIL.
6. Výpočet integrované bezpečnosti SIL.
7. Výpočet integrované bezpečnosti ASIL.
8. Výpočet integrované bezpečnosti ASIL.
9. Případová studia.
10. Řešení zadaného úkolu.
11. Řešení zadaného úkolu.
12. Řešení zadaného úkolu.
13. Prezentace případových studií. Test.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s požadavky na funkční bezpečnost různých typů výrobků a způsobem jejího dosažení.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Cvičení jsou povinná. Kontroluje se účast. V odůvodněných případech náhradní forma výuky, řešení individuálního semestrálního projektu.

Základní literatura

ČSN EN ISO 13849-1. Bezpečnost strojních zařízení - Bezpečnostní části ovládacích systémů - Část 1: Všeobecné zásady pro konstrukci. [s.l.] : Český normalizační institut, 1.12.2008.
ČSN EN ISO 13849-2. Bezpečnost strojních zařízení - Bezpečnostní části ovládacích systémů - Část 2: Ověřování. [s.l.] : Český normalizační institut, 1.12.2008
ČSN EN 62061. Bezpečnost strojních zařízení - Funkční bezpečnost elektrických, elektronických a programovatelných elektronických řídicích systémů souvisejících s bezpečností. [s.l.] : Český normalizační institut, 1.11.2005
MAREK, Jiří, et al. Management rizik v konstrukci výrobních strojů. Praha : MM Průmyslové spektrum, 2009.

Doporučená literatura

BÖRCSÖk, J. Functional Safety. Hnthig Verlag. 2007. 538 p. ISBN-13: 978-3778529867
ČSN EN 61508-1. Funkční bezpečnost elektrických/elektronických/programovatelných elektronických systémů souvisejících s bezpečností - Část 1: Všeobecné požadavky. [s.l.] : Český normalizační institut, 1.9.2002
ČSN EN 61508-2. Funkční bezpečnost elektrických/elektronických/programovatelných elektronických systémů souvisejících s bezpečností - Část 2: Požadavky na elektrické/elektronické/programovatelné elektronické systémy související s bezpečností. [s.l.] : Český normalizační institut, 1.9.2002
ČSN EN 61508-3. Funkční bezpečnost elektrických/elektronických/programovatelných elektronických systémů souvisejících s bezpečností - Část 3: Požadavky na software. [s.l.] : Český normalizační institut, 1.9.2002
ČSN EN 61508-4. Funkční bezpečnost elektrických/elektronických/programovatelných elektronických systémů souvisejících s bezpečností - Část 4: Definice a zkratky. [s.l.] : Český normalizační institut, 1.9.2002
ČSN EN 61508-5. Funkční bezpečnost elektrických/elektronických/programovatelných elektronických systémů souvisejících s bezpečností - Část 5: Příklady metod určování úrovní integrity bezpečnosti. [s.l.] : Český normalizační institut, 1.9.2002
ČSN EN 61508-6. Funkční bezpečnost elektrických/elektronických/programovatelných elektronických systémů souvisejících s bezpečností - Část 6: Metodické pokyny pro použití IEC 61508-2 a IEC 61508-3. [s.l.] : Český normalizační institut, 1.9.2002
SMITH, David J.; SIMPSON, Kenneth G. L. Functional Safety : A Straightforward Guide to Applying IEC 61508 and Related Standards. 2nd Edition. [s.l.] : Butterworth-Heinemann, 2004. 280 s. ISBN 0750662697

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-KSB , 2 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Dr. Ing. Daniel Prostredník, CSc.

Osnova

1. Úvod do problematiky funkční bezpečnosti (safety X security).
2. Základní pojmy a definice funkční bezpečnosti.
3. Požadavky na funkční bezpečnost strojních zařízení.
4. Požadavky na funkční bezpečnost automobilů.
5. Požadavky na funkční bezpečnost kolejových vozidel.
6. Metody bezpečnostní analýzy.
7. Praktické způsoby realizace bezpečnostních požadavků.
8. Ověřování funkční bezpečnosti.
9. Metodiky vývoje softwaru pro funkční bezpečnost (V-model).
10. Pokročilé metodiky vývoje softwaru pro funkční bezpečnost.
11. Integrovaný vývoj bezpečných výrobků.
12. Životní cyklus bezpečného výrobku.
13. Zvláštní případy řešení funkční bezpečnosti.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Radim Blecha, Ph.D.

Osnova

1. Blokové schéma ovládacího systému.
2. Motivační případová studie.
3. Výpočet úrovně vlastností PL.
4. Výpočet úrovně vlastností PL.
5. Výpočet integrované bezpečnosti SIL.
6. Výpočet integrované bezpečnosti SIL.
7. Výpočet integrované bezpečnosti ASIL.
8. Výpočet integrované bezpečnosti ASIL.
9. Případová studia.
10. Řešení zadaného úkolu.
11. Řešení zadaného úkolu.
12. Řešení zadaného úkolu.
13. Prezentace případových studií. Test.