GB/T 44988-2024 过程工业安全仪表系统在线监视要求

ICS25040

CCSN.10

中华人民共和国国家标准

GB/T44988—2024

过程工业安全仪表系统在线监视要求

On-linemonitoringrequirementsforprocessindustrysafety

instrumentedsystems

2024-11-28发布2025-06-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T44988—2024

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

缩略语

4……………………1

总体要求

5…………………2

在线监视的内容

6…………………………3

在线监视的数据感知

7……………………4

在线监视的数据传输

8……………………5

在线监视的数据分析

9……………………6

在线监视的结果展示报警

10、……………7

附录资料性通过自诊断获取状态信息的指南

A()SIS………………9

附录资料性安全组件属性模型及列表构建示例

B()…………………12

参考文献

……………………16

Ⅰ

GB/T44988—2024

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由中国机械工业联合会提出

。

本文件由全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会归口

(SAC/TC124)。

本文件起草单位机械工业仪器仪表综合技术经济研究所中石化安全工程研究院有限公司中国

:、、

石油天然气管道工程有限公司深圳中广核工程设计有限公司国能连江港电有限公司中控技术股

、、()、

份有限公司上海辰竹仪表有限公司浙江正泰中自控制工程有限公司美卓伦仪表常州有限公司

、、、()。

本标准主要起草人熊文泽党文义卜志军史学玲黄步余陆卫军贾永吕峰黄美良杨阳

:、、、、、、、、、、

周婷陈军松朱杰张益南张艾森余和伟董秀娟闫炳均孙向东何湘杰刘瑶李秋娟李麟

、、、、、、、、、、、、、

田雨聪史威钱群福马欣欣范咏峰于世恒孙文勇朱明露韩鹏陈超曹德舜李玉明黄庆卿

、、、、、、、、、、、、、

姜巍巍刁宇魏振强孟邹清相桂生李志勇杨绍军陈祖志周亮任军民靳江红刘英杰刘培智

、、、、、、、、、、、、。

Ⅲ

GB/T44988—2024

引言

安全仪表系统运行过程中过程变量的准确性是决定安全功能能否正确执行的关键而过程

(SIS),,

变量是否能够得到准确及时的传输和计算取决于本身的状态例如是否故障的高诊断覆

,SIS()。SIS

盖率设计可以产生大量有用的状态信息系统检维修相关的状态信息对于安全能力是否实现也至关重

,

要传统上这些信息对于用户没有得到直观的展示用户无法确切地知道安全仪表的实际运行情况例

,,,

如某个报警是内部器件故障通信故障还是其他原因或者当前情况下的安全完整性能力是否仍然维持

、,

设计的要求这对于安全操作是非常不利的对的管理也难以有效开展特别是高危复杂应用的

。,SIS。

准确实时地获取现场设备安全相关信息并采取适当的处理措施是保障安全运行的关键

SIS,、。

因此利用数字化和网络化的技术实现的状态监视是非常重要的这包括安全传感器安全控

,SIS,、

制器和安全执行器的设备状态以及整个安全功能回路的状态

。

通过这些状态的获取分析和展示可以提升生产运行过程中的安全性和可用性例如操作员可以

、,。

在关键的出现异常时采取相对正确的动作或者在安全能力无法满足预期时得到预先的提示

SIS,。

本文件是对运行过程中的在线监视要求进行规范包括对整个安全仪表功能状态和单体

SIS,(SIF)

设备的监视

。

通过有效执行在线分析可以提升生产运行过程中安全性和可用性

SIS。

通过本文件的制定还可以对在线监视过程的标准化给出实现要求包括

,,:

设备的安全感知数据定义

———/SIF;

安全感知数据的传输

———;

安全感知数据的分析和展示

———。

Ⅳ

GB/T44988—2024

过程工业安全仪表系统在线监视要求

1范围

本文件规定了过程工业安全仪表系统在线监视的内容及相应数据感知传输分析和显示的要求

、、。

本文件适用于过程工业领域安全仪表系统的在线监视

。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

,;,()

本文件

。

过程工业领域安全仪表系统的功能安全第部分框架定义系统硬件和应

GB/T21109.11:、、、

用编程要求

工业自动化和控制系统信息安全组件的安全技术要求

GB/T42456IACS

工业自动化和控制系统信息安全产品安全开发生命周期要求

GB/T42457

3术语和定义

界定的以及下列术语和定义适用于本文件

GB/T21109.1。

31

.

在线监视onlinemonitoring

在正常生产运行过程中开展的状态属性或能力的实时感知与分析

,、。

32

.

SIS在线监视系统SISonlinemonitoringsystemSIS-OMS

;

对安全仪表系统的实时状态故障情况和安全完整性能力进行在线监视并给出适当报警提示的

、

系统

。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件

。

模拟数字

A/D:/(Analog/Digital)

模拟量输入

AI:(AnalogInput)

模拟量输出

AO:(AnalogOutput)

中央处理单元

CPU:(CentralProcessingUnit)

数字量输入

DI:(DigitalInput)

数字量输出

DO:(DigitalOutput)

企业资源计划

ERP:(EnterpriseResourcePlanning)

紧急停车

ESD:(EmergencyShutDown)

硬件故障裕度

HFT:(HardwareFaultTolerance)

1

GB/T44988—2024

输入输出

I/O:/(Input/Output)

网际互连协议

IP:(InternetProtocol)

介质访问控制

MAC:(MediaAccessControl)

要求时危险失效平均概率

PFDavg:(AverageProbabilityofDangerousFailureonDemand)

危险失效平均频率

PFH:(AverageFrequencyofDangerousFailures)

系统性能力

SC:(SystematicCapability)

安全仪表功能

SIF:(SafetyInstrumentedFunction)

安全完整性等级

SIL:(SafetyIntegrityLevel)

安全仪表系统

SIS:(SafetyInstrumentedSystem)

5总体要求

51在线监视设置要求

.

511应在运行过程中设置适当的在线监视功能以对的运行状态和安全完整性能力进行持

..SIS,SIS

续监控

。

512在线监视的在线检测数据采集通信分析显示等功能应满足其特定的工艺和安全仪表系

..SIS、、、、

统的设计要求

。

513在线监视系统应不影响安全功能的正常执行应在设置过程中避免共因失效

..SISSIS,。

514在线监视宜由系统集成实现或者在其他系统中实现或独立设置

..SISSIS,。

515应基于中每个回路的过程安全时间确定在线监视的响应时间要求对于特定的在

..SISSIF,;SIF

线监视响应时间应小于该回路过程安全时间的一半

,SIF。

52在线监视的权限管理和分类展示

.

521在线监视应具备权限管理能力包括面向操作员工程师调试人员等进行分类针对不同角色

..,、、。

人员应明确相应人员的信息获取和操作权限包括监视诊断报警处理和修改等

,,、、。

522在线监视应能够同时实现对静态信息的展示例如安全仪表制造商信息冗余结构固有失

..SIS(、、

效率等和运行过程中的动态状态监视例如诊断情况降级情况故障情况等

)(、、)。

523在线监视应具备分类展示能力面向不同的现场人员提供差异性的监视内容和报警信息展示

..,。

53在线监视的基本流程

.

531实现在线监视的基本流程是确定在线监视的内容见第章感知数据的产生见第章感

..:(6)、(7)、

知数据的传输见第章设备回路安全参数和实时状态分析见第章分类展示和报警见第

(8)、/(9)、(10

章具体见图

),1。

532基于在线监视的分析结论可开展相应的现场应急响应并提出设计优化和再次开展风险评估

..,,

等需求这些内容由特定应用现场的安全管理规程决定本文件不再给出细节规定

,,。

注在线监视作为一种技术手段能将运行过程中复杂的功能安全问题通过感知数据的获取分析清楚直观

:,SIS、,

展示给运行维护人员工程设计方等至于在得到这些的运行状态和提示建议之后的操作是由最近一次

、,SIS,

整体危险与风险评估的结论现场的特定管理规程并结合的相关要求决定

、GB/T21109.1。

2

GB/T44988—2024

图1SIS在线监视的实现框图

54信息安全要求

.

541在线监视系统应满足我国对工业自动化关键设施的信息安全法规和强制性标准的要求包

..SIS,

括信息安全等级保护中对工业控制系统的相关要求等

。

542在线监视系统应满足和的相关要求同时功能安全和信息安全协

..SISGB/T42457GB/T42456,

同方面宜参考和的要求

IECTR63069IECPAS63325。

543在线监视系统在实现信息安全防护的过程中应权衡保密性完整性和可用性的要求

..SIS,、。

6在线监视的内容

61通用要求

.

在线监视应能够实现对组件包括传感器组件逻辑控制器组件和最终执行元件等和回路的

(、)SIF

监视

。

62组件监视内容

.

621应对组件进行监视监视内容包括

..,:

基础信息包括设备的类型型号投运停运信息制造商功能安全检测认证情况等

———,、/、、;

在用状态包括处于正常运行按要求执行了联锁动作维修调试旁路强制或停机等

———,、、、();

实时故障情况包括发生了何种故障处于降级运行故障运行等

———,、、;

自诊断情况包括诊断有效性诊断周期等

———,、;

支撑组件安全功能执行的辅助设施状态包括供电供气等

———,、;

操作情况包括对该设备的操作信息校准维护重启等

———,、、、;

3

GB/T44988—2024

对该设备的维护信息包括检验测试周期预防性维护情况日常巡检情况等

———,、、。

622基于在线监视的内容应对以下信息进行历史记录留存以便于后续的安全分析和设计完善

..,,,

包括

:

每次故障记录以及故障的详细内容时间位置错误数据情况等

———,:、、;

运行信息包括投运停运时间运行在线和离线的时间等

———,/、;

操作维护情况包括检验测试间隔检验测试执行覆盖率信息等

———,、;

要求间隔

———。

63SIF回路监视内容

.

应对回路进行监视监视内容包括

SIF,:

基础信息包括回路的编号运行情况联锁逻辑关系等

———,SIF、、;

在用状态包括处于正常运行进入安全状态旁路强制或维修中等

———,、、、;

实时故障情况包括是否有回路中的组件处于故障状态降级状态等

———,SIF,;

维护情况包括该回路的检验测试频率距离下次检验测试时间检验测试执行覆盖率信

———,SIF、、

息等

;

回路的硬件安全完整性情况例如等

———SIF,PFDavg、PFH、HFT;

回路的安全相关特性例如等

———SIF,SIL。

注回路监视内容的信息来源可能是组成该回路的组件

:SIF。

7在线监视的数据感知

71通用要求

.

为实现统一规范的在线监视产生结构化和规范化感知数据对于数据感知应符合如下要求

SIS,,:

实时获取表示组件或回路状态的感知数据见

———