功能安全的主要目标是保护人员和环境。通常，它们应受到有害故障的保护，例如，来自机器自动化系统的故障。

功能安全还对于遵守 Machinery Directive 的规定至关重要。此外，如果发生损害，功能安全还可以在德国产品责任法（“产品责任法”）下免除责任。

所有与功能安全相关的工作都包含在功能安全管理（FSM）的术语中。FSM 确保安全流程中每个人的职责明确，并且所有计划的安全措施都能准确且全面地执行。

这些活动包括但不限于：

• 风险分析和定义安全要求
• 规定详细要求
• 在开发和生产过程中实施要求的规划
• 文档和证明正确运行的文件
• 工具资格认定
• 员工培训
• 文档、产品等的验证和确认
• 零部件采购和质量保证

• 双人规则

• 运行缺陷监控

功能安全的目标是将对个人和/或财产造成伤害的风险降低到社会可接受的水平。

风险分析

第一步是识别与机器相关的具体风险。这是通过适当措施减轻已识别风险的唯一方法。任何可能造成潜在危害的产品都必须予以考虑。在以下内容中，它们将统称为“机器”。

因此，第一步是准备风险评估/分析。此分析的目的是在将机器投放市场之前识别所有潜在风险。这种风险评估是根据《德国产品安全法》（“产品安全法”）或机械指令等法律法规的要求进行的。

如果机器符合安全标准，如 EN ISO 13849 或 ISO 25119，可以应用其中推荐的风险图。或者，可以使用 DIN EN ISO 12100 或多种标准的组合。

危害

必须考虑所有潜在的危害，例如：

• 机械危害
• 电气危害
•  热危害
• 振动、辐射、材料和物质导致的危害
• 职业危害
• 与机器工作环境的操作条件相关的危害
• 危害组合

降低风险的措施

如果风险评估显示有害事件发生的概率很高、后果严重且受影响方无法规避该风险，则必须定义并实施相应的风险减缓措施。随后，如果必要，应制定新的评估和额外措施。这是一个迭代过程，必须重复进行，直到风险水平可接受或通过实施的措施得到有效控制。

风险降低的第一步是实施设计-工程措施；例如：

• 通过防护外壳或屏障将危险区域与操作员隔离开。
• 选择一种能够消除潜在危险的设计。
• 正确设计机械设备以防止出现危险情况。

减少风险的第二步是使用安全设备。如果操作员需要进入危险区域，例如进行维护或调整活动，必须能够在不破坏保护性能的情况下进行。在这种情况下，一种可行的解决方案是配备门保护开关的安全门。然后，这种解决方案必须根据相关标准的风险图对应的安全级别来实施。

应尽可能采用设计工程措施来降低风险。只有在最大限度地减少剩余安全功能后，才应考虑通过电气/电子和可编程安全设备来增强它们。

安全功能的可靠性基于电气/电子和可编程安全设备的安全或性能水平进行评估。

根据适用的标准，有两种系统：基于性能等级（PL）或安全完整性等级（SIL）的技术安全。基于 SIL 的标准例如 IEC 61508（SIL）和 DIN EN 62061（SIL CL）。基于 PL 的标准例如 EN ISO 13849（PL）或 ISO 25119（AgPL）。

适用标准的风险图确定了所需的级别。

风险图谱

这是 ISO 13849 风险图及其参数的一个示例：

• (S) 伤害的严重程度：区分轻微伤害（S1）和严重伤害（S2）。轻微伤害是指不会留下任何长期问题的伤害。严重伤害是指所有其他伤害。
• (F) 危险区域的频率和暴露时间：如果个体经常或连续暴露于危险中，例如频率超过每 15 分钟一次，则应选择 F2。如果频率少于每 15 分钟一次，则可以选择 F1。
• (P) 避免危险的可能性：只有在存在实际可能避免或显著减少危险的情况下，才应选择 P1；否则，选择 P2。此外，还应考虑与危险发生可能性相关的经验数据。

这三个参数的组合产生了所需的安全水平。

现在考虑一个安全功能，例如用于防止被卷入滚轴而失去手臂的安全门，其规格如下：

• 被卷入滚轴而失去手臂。
  滚轴每 30 分钟需要清洁一次。
  避免是不可能的，因为清洁过程中不可避免地会接触到滚轮。

这将导致以下参数：S2，F1，P2。

在这些参数下，所需的 PLr = d。整个安全功能，即门接触开关、安全继电器、驱动装置等，都必须至少达到性能等级 d。

首先，检查您的机器是否受指令的约束，例如机械指令。

机械指令要求必须满足附录 I 中规定的根本健康和安全要求。必须证明符合这些要求。创建一个包含所有要求的检查表，并确定哪些要求适用于您的机器，哪些不适用。这些检查表也可以在网上免费获取。

如果指令包含适用于您机器的协调标准和安全规范，遵循这些协调标准和相应的符合性声明可以作为证明机器相关部分或整个机器符合相关健康和安全要求的证据。

请注意，通过发布符合性声明，您是在声明完全符合相关标准的所有要求。如果签署人知道某些安全要求不符合规定，无论是故意还是疏忽，这都代表一种责任风险。

如果您的机器的相关部分没有协调的标准，您必须另行设计解决方案以确保满足要求。

在没有指令的情况下，德国产品安全法（"产品安全法"）规定，只有当产品以可预见或预期的方式使用时不会对个人造成健康和安全风险时，该产品才能进入市场。你基本上处于与机械指令规定相同的情况。