1 范圍

      GB/T 38874的本部分規(guī)定了控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件（SRP/CS）開(kāi)發(fā)的概念階段。

      本部分適用于農(nóng)林拖拉機(jī)、農(nóng)用自走式機(jī)械、農(nóng)用全掛及半掛機(jī)械、農(nóng)用牽引機(jī)械，也適用于市政機(jī)械（例如：道路清掃機(jī)）。

      本部分不適用于：

      ——農(nóng)用飛機(jī)和農(nóng)用飛行器；

      ——草坪和園藝設(shè)備。

      本部分規(guī)定了SRP/CS執(zhí)行安全相關(guān)功能所要求的特性及類(lèi)別，本部分未規(guī)定用于特定場(chǎng)合的性能等級(jí)。

      注1：機(jī)械特定C類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)可為其范圍內(nèi)的機(jī)械安全相關(guān)功能指定農(nóng)業(yè)性能等級(jí)（AgPL）。否則，AgPL的規(guī)范由制造商負(fù)責(zé)。

      本部分適用于與機(jī)電系統(tǒng)有關(guān)的電氣/電子/可編程電子系統(tǒng)（E/E/PES）的安全部件。本部分涵蓋了E/E/PES安全相關(guān)系統(tǒng)（包括這些系統(tǒng)間的交互）的故障行為可能造成的危險(xiǎn)。本部分不涉及觸電、火災(zāi)、煙霧、高溫、輻射、毒性、易燃、化學(xué)反應(yīng)性、腐蝕、能量釋放等相關(guān)危險(xiǎn)，除非直接由E/E/PES安全系統(tǒng)故障引起。本部分還涵蓋了在非E/E/PES危險(xiǎn)下E/E/PES安全相關(guān)系統(tǒng)的故障行為，涉及防護(hù)措施、保障措施或安全相關(guān)功能。

      本部分包含以下范圍內(nèi)的示例：

      ——SRP/CS限制電動(dòng)混合動(dòng)力系統(tǒng)中的電流，以防止絕緣失效/電擊危險(xiǎn)；

      ——SRP/CS的電磁干擾；

      ——SRP/CS的防火設(shè)計(jì)。

      本部分不包含以下范圍內(nèi)的示例：

      ——摩擦導(dǎo)致電擊危險(xiǎn)產(chǎn)生的絕緣失效；

      ——影響附近機(jī)器控制系統(tǒng)的電磁輻射；

      ——腐蝕導(dǎo)致的電纜過(guò)熱。

      本部分不適用于非電氣/電子/可編程電子系統(tǒng)（E/E/PES）（例如：液壓、機(jī)械或氣動(dòng)）。

      注2：參見(jiàn)ISO 12100中機(jī)械安全的設(shè)計(jì)通則。

      本部分不適用于實(shí)施日期之前制造的控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件。

2 規(guī)范性引用文件

      下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

      GB/T 38874.1-2020 農(nóng)林拖拉機(jī)和機(jī)械 控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件 第1部分：設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)通則(ISO 25119-1:2018,IDT)

      GB/T 38874.3-2020 農(nóng)林拖拉機(jī)和機(jī)械 控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件 第3部分：軟硬件系列開(kāi)發(fā)(ISO 25119-3:2018,IDT)

      GB/T 38874.4-2020 農(nóng)林拖拉機(jī)和機(jī)械 控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件 第4部分：生產(chǎn)、運(yùn)行、修改與支持規(guī)程（ISO 25119-4：2018，IDT）

3 術(shù)語(yǔ)和定義

      GB/T 38874.1界定的術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

      ISO和IEC標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的地址為：

      ——ISO在線瀏覽平臺(tái)：https：//www.iso.org/obp

      ——IEC電子百科：http：//www.electropedia.org/

4 縮略語(yǔ)

      下列縮略語(yǔ)適用于本文件。

      ADC：模數(shù)轉(zhuǎn)換器（analogue to digital converter）

      AgPL：農(nóng)業(yè)性能等級(jí)（agricultural performance level）

      AgPL：農(nóng)業(yè)性能等級(jí)要求（required agricultural performance level）

      Cat：硬件類(lèi)別（hardware category）

      CCF：共因失效（common-cause failure）

      CRC：循環(huán)冗余校驗(yàn)（cyclic redundancy check）

      DC：診斷覆蓋率（diagnostic coverage）

      DC.：平均診斷覆蓋率（average diagnostic coverage）

      ECU：電子控制單元（electronic control unit）

      ETA：事件樹(shù)分析（event tree analysis）

      E/E/PES：電氣/電子/可編程電子系統(tǒng)（electrical/electronic/programmable electronic systems）

      EMC：電磁兼容（electromagnetic compatibility）

      FMEA：失效模式及影響分析（failure mode and effects analysis）

      EPROM：可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器（erasable programmable read-only memory）

      FTA：故障樹(shù)分析（fault tree analysis）

      HARA：危險(xiǎn)分析及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估（hazard analysis and risk assessment）

      HIL：硬件在環(huán)（hardware in the loop）

      MTTF：平均失效前時(shí)間（mean time to failure）

      MTTFD：平均危險(xiǎn)失效前時(shí)間（mean time to dangerous failure）

      MTTFc：?jiǎn)瓮ǖ榔骄ｋU(xiǎn)失效前時(shí)間（mean time to dangerous failure for each channel）

      PES：可編程電子系統(tǒng)（programmable electronic system）

      QM：質(zhì)量度量（quality measures）

      RAM：隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（random-access memory）

      SOP：開(kāi)始生產(chǎn)（start of production）

      SRL：軟件需求等級(jí)（software requirement level）

      SRP/CS：控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件（safety-related parts of control systems）

      UoO：觀察單元（unit of observation）

5 概念-UoO

5.1 目的

      本階段的目的是充分了解UoO以圓滿完成安全壽命周期中定義的任務(wù)（見(jiàn)GB/T 38874.1-2020的圖2）。應(yīng)采用適當(dāng)?shù)姆椒ù_定每個(gè)UoO要求的性能等級(jí)，包括風(fēng)險(xiǎn)分析（如下所述）、其他標(biāo)準(zhǔn)、法律法規(guī)要求和試驗(yàn)機(jī)構(gòu)專(zhuān)業(yè)知識(shí)或組合方法。

5.2 前提條件

      對(duì)UoO提供的安全相關(guān)功能、接口、已有的安全性與可靠性要求以及適用范圍的相關(guān)描述。

5.3 要求

5.3.1 基本要求和環(huán)境條件

      UoO的安全相關(guān)功能應(yīng)包括以下內(nèi)容：

      a）范圍、背景、目的和已知元素；

      b）功能需求；

      c）其他要求和環(huán)境條件：

      ——技術(shù)或物理要求，例如：操作條件、環(huán)境與周邊條件和制約因素；

      ——法律法規(guī)，尤其是與安全有關(guān)的法律、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)內(nèi)和國(guó)際）；

      d）同類(lèi)或相關(guān)UoO的歷史安全性和可靠性要求、安全性和可靠性等級(jí)。

5.3.2 UoO的限制及與其他UoO的接口

      關(guān)于UoO在其環(huán)境中的操作方式，應(yīng)考慮以下信息：

      ——UoO的限制；

      ——與其他UoO和組件的接口以及交互；

      ——與其他UoO相關(guān)的安全相關(guān)功能需求。

5.3.3 相關(guān)功能映射并配置到涉及的UoO和應(yīng)力源

      應(yīng)確定影響UoO安全性與可靠性的應(yīng)力源，包括：

      ——不同UoO間的交互；

      ——物理或化學(xué)性質(zhì)的應(yīng)力（能量、毒性、爆炸性、腐蝕性、化學(xué)反應(yīng)性、可燃性等）；

      ——其他外部事件［溫度、沖擊、電磁兼容性（EMC）等］；

      ——合理可預(yù)見(jiàn)的人為誤操作；

      ——來(lái)自UoO的應(yīng)力和觸發(fā)失效的事件（例如：組裝或維護(hù)期間）。

5.3.4 其他確認(rèn)事項(xiàng)

      除了5.3.2中所述的信息外，應(yīng)確認(rèn)以下事項(xiàng)或采取以下措施：

      ——確認(rèn)UoO是新開(kāi)發(fā)還是修改的，適應(yīng)性修改或繼承已有的UoO。如果是修改的，則通過(guò)影響分析調(diào)整相應(yīng)的安全壽命周期；

      ——制定計(jì)劃和規(guī)范，以驗(yàn)證和確認(rèn)在5.3.1定義的UoO的要求；

      ——定義壽命周期中相應(yīng)階段的項(xiàng)目管理；

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