|
Vyučující
|
-
Kamenický Jan, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Cílem předmětu je naučit studenty formulovat požadavky na funkční bezpečnost a prokazovat, že navržené technické objekt jsou schopny plnit požadovanou úroveň funkční bezpečnosti. Za tím účelem se student seznámí se základními ukazateli spolehlivosti a analýzami spolehlivosti. Dále se student seznámí s principy posuzování rizik a kritérii přijatelnosti individuálního a společenského rizika. V dalším kroku bude student seznámen s funkční bezpečností a vysvětlení v přístupu k zajišťování funkční bezpečnosti v automobilovém průmyslu, v drážních aplikacích, strojních zařízeních a elektronických systémech. Student se rovněž seznámí s problematikou analýzy vrstev ochrany (LOPA). S ohledem na komplexnost problematiky funkční bezpečnosti je v předmětu zvolen přístup od obecného ke konkrétnímu. To znamená od základů spolehlivosti, posuzování rizika a jeho přijatelnosti přes postupy funkční bezpečnosti až po prokazování integrity bezpečnosti výpočtem spolehlivosti. Přednášky 1. Základy spolehlivosti I - náhodná proměnná ve spolehlivosti, základní typy struktur systémů a výpočet jejich spolehlivosti. 2. Základy spolehlivosti II - typy poruchových stavů, diagnostikovatelnost poruch, vliv skrytých poruch na hodnoty spolehlivosti. 3. Základy spolehlivosti III - sběr dat a predikce spolehlivosti 4. Metody analýzy spolehlivosti I - aplikace FMEA/FMECA při analýze možných poruch 5. Metody analýzy spolehlivosti II - blokové diagramy bezporuchovosti, Markovská analýza a analýza spolehlivosti lidského činitele 6. Metody analýzy spolehlivosti III - aplikace analýzy stromu poruchových stavů a stromu událostí při analýze spolehlivosti a bezpečnosti. 7. Údržba jako prvek ovlivňování provozní spolehlivosti 8. Základní terminologie v oblasti posuzování rizik a platná legislativa pro bezpečnost technických objektů. 9. Složky rizika, matice rizika, přijatelnost rizika a analýza vrstev ochrany 10. Celková bezpečnost, funkční bezpečnost a životní cyklus bezpečnosti. SIL - úroveň integrity bezpečnosti Cvičení 1. Výpočet hodnot ukazatelů spolehlivosti na příkladu technického objektu se záznamy o jeho provozu a poruchách. 2. Výpočet hodnot ukazatelů spolehlivosti na příkladech základních typů struktur systémů (sériové, paralelní a výběrové zapojení). 3. Výpočet diagnostického pokrytí, výpočet hodnot ukazatelů spolehlivosti systémů při výskytu skrytých poruch. 4. Provedení FMEA /FMECA na zadaném příkladu. 5. Analýza systému pomocí RBD, tvorba matice pravděpodobností, testování spolehlivosti člověka 6. Provedení FTA/ETA na zadaném příkladu. 7. Tvorba rovnice výrobních ztrát, výpočet efektivnosti údržby. 8. Práce s maticí rizika (kvalitativní, semikvantitativní, kvantitativní) na příkladu technického objektu, posouzení přijatelnost rizika technického objekt, návrh koncepce potřebných vrstev ochrany. 9. Etapy životní cyklu celkové bezpečnosti technického objektu a funkční bezpečnosti. 10. Provedení identifikace nebezpečí a analýzy rizika a navržení požadované integrity bezpečnosti pro technický objekt.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška, Cvičení
- Účast na výuce
- 40 hodin za semestr
- Domácí příprava na výuku
- 10 hodin za semestr
- Příprava na zápočet
- 10 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 20 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem předmětu je naučit studenty formulovat požadavky na funkční bezpečnost a prokazovat, že navržené technické objekty jsou schopny plnit požadovanou úroveň funkční bezpečnosti. Za tím účelem se student seznámí se základními ukazateli spolehlivosti a analýzami spolehlivosti. Dále se student seznámí s principy posuzování rizik a kritérii přijatelnosti individuálního a společenského rizika. V dalším kroku bude student seznámen s funkční bezpečností a vysvětlení v přístupu k zajišťování funkční bezpečnosti v automobilovém průmyslu, v drážních aplikacích, strojních zařízeních a elektronických systémech. Student se rovněž seznámí s problematikou analýzy vrstev ochrany (LOPA). S ohledem na komplexnost problematiky funkční bezpečnosti je v předmětu zvolen přístup od obecného ke konkrétnímu. To znamená od základů spolehlivosti, posuzování rizika a jeho přijatelnosti přes postupy funkční bezpečnosti až po prokazování integrity bezpečnosti výpočtem spolehlivosti.
Student získá základní přehled o používaných parametrech spolehlivosti technických systémů, metodách jejich hodnocení a možnostech využití parametrů spolehlivosti pro určení úrovně funkční bezpečnosti.
|
|
Předpoklady
|
Nejsou
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Kombinovaná zkouška, Test
Podmínkou zápočtu je aktivní účast na cvičeních a úspěšné absolvování testu. Zkouška je písemná a ústní.
|
|
Doporučená literatura
|
-
ČSN EN ISO 13849-1:2006, Bezpečnost strojních zařízení ? Bezpečnostní části ovládacích systémů ? Část 1: Všeobecné zásady pro konstrukci. 2006.
-
ČSN EN 61508-5:2011, Funkční bezpečnost elektrických/elektronických/programovatel-ných elektronických systémů souvisejících s bezpečností ? Část 5: Příklady metod určování úrovní integrity bezpečnosti.
-
ČSN EN 61511-x:2005, Funkční bezpečnost. Bezpečnostní přístrojové systémy pro sektor průmyslových procesů.
-
ČSN EN 62061:2005, Bezpečnost strojních zařízení ? Funkční bezpečnost elektrických, elektronických a programovatelných elektronických řídicích systémů souvisejících s bezpečností. 2005.
-
Bednařík Josef a kol. Technika spolehlivosti v elektronické praxi. Praha, 1990.
-
Callabro, S. R. Základy spolehlivosti a jejich využití v praxi. Praha, 1965.
|