JIS C 0508-2:2014 電気・電子・プログラマブル電子安全関連系の機能安全―第２部：電気・電子・プログラマブル電子安全関連系に対する要求事項

                                                                C 0508-2 : 2014 (IEC 61508-2 : 2010)

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[3]
•  2 引用規格・・・・[5]
•  3 用語,定義及び略語・・・・[6]
•  4 この規格群への適合・・・・[6]
•  5 文書化・・・・[6]
•  6 機能安全の管理・・・・[6]
•  7 E/E/PE系安全ライフサイクル要求事項・・・・[6]
•  7.1 一般・・・・[6]
•  7.2 E/E/PE系設計要求仕様・・・・[10]
•  7.3 E/E/PE系安全妥当性確認計画・・・・[12]
•  7.4 E/E/PE系設計及び開発・・・・[13]
•  7.5 E/E/PE系統合・・・・[35]
•  7.6 E/E/PE系の運用及び保全の手順・・・・[36]
•  7.7 E/E/PE系の安全妥当性確認・・・・[37]
•  7.8 E/E/PE系の部分改修・・・・[38]
•  7.9 E/E/PE系適合確認・・・・[39]
•  8 機能安全評価・・・・[40]
•  附属書A(規定)E/E/PE安全関連系の技法及び手段-運用中の故障の制御・・・・[41]

附属書B(規定)E/E/PE安全関連系の技法及び手段−ライフサイクルの様々なフェーズ中の決定論的原因
     故障の回避  56

•  附属書C(規定)診断カバー率及び安全側故障割合・・・・[67]
•  附属書D(規定)準拠項目に対する安全マニュアル・・・・[70]
•  附属書E(規定)オンチップ冗長をもつ集積回路(IC)の特殊アーキテクチャ要求事項・・・・[72]
•  附属書F(参考)ASICの技法及び手段-決定論的原因故障の回避・・・・[78]
•  参考文献・・・・[87]

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――――― [JIS C 0508-2 pdf 1] ―――――

C 0508-2 : 2014 (IEC 61508-2 : 2010)

まえがき

  この規格は,工業標準化法第14条によって準用する第12条第1項の規定に基づき,一般社団法人日本
電気計測器工業会(JEMIMA)及び一般財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工
業規格を改正すべきとの申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工
業規格である。
  これによって,JIS C 0508-2:2000は改正され,この規格に置き換えられた。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。
  JIS C 0508の規格群には,次に示す部編成がある。
    JIS C 0508-1 第1部 : 一般要求事項
    JIS C 0508-2 第2部 : 電気・電子・プログラマブル電子安全関連系に対する要求事項
    JIS C 0508-3 第3部 : ソフトウェア要求事項
    JIS C 0508-4 第4部 : 用語の定義及び略語
    JIS C 0508-5 第5部 : 安全度水準決定方法の事例(改正予定)
    JIS C 0508-6 第6部 : 第2部及び第3部の適用指針(改正予定)
    JIS C 0508-7 第7部 : 技術及び手法の概観(改正予定)

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――――― [JIS C 0508-2 pdf 2] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                           C 0508-2 : 2014
                                                                          (IEC 61508-2 : 2010)

電気・電子・プログラマブル電子安全関連系の機能安全−第2部 : 電気・電子・プログラマブル電子安全関連系に対する要求事項

Functional safety of electrical/electronic/programmable electronicsafety-related systems-Part 2: Requirements forelectrical/electronic/programmable electronic safety-related systems

序文

  この規格は,2010年に第2版として発行されたIEC 61508-2を基に,技術的内容及び構成を変更するこ
となく作成した日本工業規格(日本産業規格)である。
  なお,この規格で点線の下線を施してある参考事項は,対応国際規格にはない事項である。
  電気及び/又は電子の要素から成るシステムは,その適用分野において,安全機能を果たすために長年
使用されてきた。一般に,プログラマブル電子系と呼ばれるコンピュータを用いたシステムは,あらゆる
適用分野で,安全以外の機能を達成するために用いられているが,次第に安全機能の履行にも使用される
ようになった。コンピュータシステムの技術が,効果的,かつ,安全に活用されるためには,意思決定を
行うための安全の考え方に関する十分な手引書が必須である。
  この規格群及びIEC 61508の規格群では,電気・電子・プログラマブル電子(以下,E/E/PEという。)
の要素から成るシステムが,安全機能を履行するための全ての安全ライフサイクル業務に対する包括的な
扱い方について規定している。この統一された扱い方は,全ての電気的な安全関連系にわたって,合理的
かつ整合性がある技術指針を展開するためのものである。主な目的の一つは,JIS C 0508(IEC 61508)規
格群を基本とした適用分野の製品規格などの制定を容易にし,促進することである。
    注記1 JIS C 0508(IEC 61508)規格群を基本とした適用分野の製品規格などの事例を,参考文献(JIS
            C 0511,JIS B 9961及びIEC 61800-5-2)に示す。
  多くの状況下では,安全性は,幾つかのシステムによって達成され,複数の技術(例 機械,液圧,空
気圧,E/E/PE技術)に依存している。したがって,いかなる安全対策においても,個々のシステム(例 セ
ンサ,制御機器,アクチュエータ)の要素だけでなく,全システムを構成する全ての安全関連系を考慮し
なければならない。このため,この規格群及びIEC 61508の規格群は,一義的にはE/E/PE安全関連系を対
象とするが,更にその他の技術を基本とした安全関連系を対象とする安全の枠組みも提供する。
  様々な適用分野において,E/E/PE安全関連系を使用した応用は,多岐にわたり,多様な潜在危険及びリ
スクが存在することによって生じる複雑さに対応するものとして認識されている。いかなる適用において
も,要求される安全(達成)手段は,その適用に関わる多数の要因に依存する。この規格群及びIEC 61508
の規格群は,包括的であるため,今後の適用分野の製品規格などの制定版及び既存規格の改正版において,

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C 0508-2 : 2014 (IEC 61508-2 : 2010)
個々の手段の形成を可能とする。
  この規格群及びIEC 61508の規格群は,次の特徴をもつ。
− 安全機能を遂行するためにE/E/PE系を使用する場合の,最初の概念から,設計,実装,運用及び保全
    を経て廃却に至る全E/E/PE系及びソフトウェアの安全ライフサイクルフェーズを考慮する。
− 急速に進歩する技術を念頭において作成された枠組みは,将来の展開に対応できる十分な耐力があり,
    かつ,包括的である。
− E/E/PE安全関連系に関して,適用分野の製品規格などを開発することを可能とする。この規格群及び
    IEC 61508の規格群の枠組み内で適用分野の製品規格などを開発することによって,適用分野内及び
    適用分野間の一貫性(例 基礎となる原理・原則,用語などの整合性)を高水準に導く。これは,安
    全上かつ経済上有益である。
− E/E/PE安全関連系に対して要求される機能安全の達成に必要な安全要求仕様を開発する方法論を提
    供する。
− 安全度に関わる要求事項の決定に当たって,リスクを基本とした方法論を適用する。
− E/E/PE安全関連系によって実装された安全機能に対して,安全度の目標水準を特定するための安全度
    水準を導入する。
      注記2 この規格群及びIEC 61508の規格群は,いかなる安全機能についても安全度水準に対する
              要求事項を規定することはなく,また,安全度水準を決定する方法についても規定するこ
              とはない。この規格群及びIEC 61508の規格群は,むしろ,リスクに基づいた概念的枠組
              み及び技法の事例を提供するものである。
− E/E/PE安全関連系が実現する安全度水準に対応した目標機能失敗尺度を設定する。
− 単一のE/E/PE安全関連系が実現する安全機能に対して,目標機能失敗尺度の最小値を設定する。それ
    らは,運用モードに応じて次による。
  − 低頻度作動要求モードの場合,作動要求時の危険側機能失敗時間平均確率(PFDavg)を10−5に設定
      する。
  − 高頻度作動要求モード又は連続モードの場合,単位時間当たりの時間平均危険側故障頻度(PFH)
      を10−9[1/h]に設定する。
      注記3 単一のE/E/PE安全関連系とは,必ずしも単一チャネル構成を意味するものではない。
      注記4 複雑でないシステムについては,目標安全度をより小さな値で安全関連系の設計をするこ
              とが可能であるが,これらの限界値は,現時点で比較的複雑なシステム(例 プログラマ
              ブル安全関連系)に対して達成できるものを表しているものとみなされている。
− 産業活動で得られた実際の経験に基づく専門的経験及び判断に基づいた決定論的原因フォールトの,
    回避及び制御を設定する。決定論的原因故障の発生確率は一般的に数値化はできないが,安全機能に
    関連した目標機能失敗尺度は,この規格に規定する要求事項を全て満たしている場合は,達成してい
    るとみなしてもよい。
− 決定論的安全度が,特定の安全度水準の要求事項に適合する信頼に対応する要素を提供する,決定論
    的対応能力を導入する。
− E/E/PE安全関連系に対して,機能安全を達成するために多岐にわたる原理,技法及び手段を適用する
    が,“フェールセーフ”の概念は明示的には使用しない。ただし,“フェールセーフ”及び“固有(本
    質)安全”の原理は,この規格の関連する要求事項に適合することを条件として適用してもよい。

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                                                                C 0508-2 : 2014 (IEC 61508-2 : 2010)

1 適用範囲

1.1   この規格の適用範囲は,次による。
a) 機能安全の達成のための全枠組みについて規定しているJIS C 0508-1を十分に理解した上で,この規
    格を使用することを前提にしている。
b)   IS C 0508-1で定義する一つ以上のE/E/PE要素を,JIS C 0508-1で定義する安全関連系に適用する。
c)   /E/PE安全関連系内の全ての要素(センサ,アクチュエータ及びオペレータインタフェースを含む)
    に適用する。
d)   IS C 0508-1に従って作成したE/E/PE系安全要求仕様(E/E/PE系安全機能要求事項の仕様,及びE/E/PE
    系安全度要求事項の仕様を含む)を,E/E/PE系設計要求仕様に精緻化する方法について規定する。
e)   /E/PE安全関連系の設計及び製造の期間中に適用する業務のための要求事項について規定する(すな
    わち,E/E/PE系安全ライフサイクルモデルを確立する)が,JIS C 0508-3で取り扱うソフトウェアを
    除く(図2図4参照)。これらの要求事項には,フォールト及び故障の回避及び管理のための,安全
    度水準に基づいて等級付けした技法及び手段の適用を含む。
f)  E/E/PE安全関連系の設置,引渡し及び最終安全妥当性確認の実施に必要な情報について規定する。
g)   /E/PE安全関連系の運用及び保全フェーズには適用しない(これはJIS C 0508-1で取り扱う)。ただ
    し,この規格は,E/E/PE安全関連系の運用及び保全で使用者が必要とする情報及び手順の準備に関す
    る要求事項について規定する。
h)   /E/PE安全関連系の部分改修を実施する組織が満たさなければならない要求事項について規定する。
      注記1 この規格は,主に供給者及び/又は社内エンジニアリング部門に向けたものであるため,
              部分改修のための要求事項を含む。
      注記2 この規格とJIS C 0508-3との関係を,図4に示す。
i)  IEC 60601規格群に適合する医用機器には適用しない。
      注記3 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
              IEC 61508-2:2010,Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-
                  related systems−Part 2: Requirements for electrical/electronic/programmable electronic
                  safety-related systems(IDT)
                 なお,対応の程度を表す記号“IDT”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“一致している”
               ことを示す。
1.2   この規格群及びIEC 61508の規格群のうち,JIS C 0508-1(第1部),この規格(第2部),JIS C 0508-3
(第3部)及びJIS C 0508-4(第4部)は,低複雑度E/E/PE安全関連系(JIS C 0508-4の3.4.3参照)には
適用しないが,基本安全規格である。この規格群及びIEC 61508の規格群は,IEC Guide 104及びISO/IEC
Guide 51に規定する原則に従って規格を策定するとき,原案作成委員会が基本安全規格として使用するこ
とを意図している。また,JIS C 0508-1,JIS C 0508-2,JIS C 0508-3及びJIS C 0508-4は,独立した規格
として使用することも意図している。この規格群及びIEC 61508の規格群の各分野で水平展開できる安全
機能は,JIS T 0601規格群及びIEC 60601規格群に適合する医療機器には適用しない。
1.3   個別の製品規格等の開発における責務の一つは,可能な限り,これらの開発段階において基本安全
規格群の活用を図ることにある。この関係から,この規格群及びIEC 61508規格群で規定する要求事項,
テスト方法及びテスト条件は,個別の製品規格等で必要ならば,それらの規格に引用又は規定するので,
個別の製品規格等にあえて引用されず又は規定されていない場合,個別の製品規格等には適用しない。
    注記 E/E/PE安全関連系の機能安全は,全ての関連要求事項を満たして,初めて達成できる。したが

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