功能安全水平等级认证是中国机器人检测认证联盟CR认证2.0体系的核心认证项目之一。该认证旨在对机器人的安全相关控制系统的功能安全水平进行量化评定和等级划分，确保机器人在发生故障或出现危险时，安全功能能够可靠地保障人员安全。
认证规则基本信息
| 认证规则名称 | 机器人 CR 认证功能安全水平等级认证实施细则 |
| 认证规则编号 | CR-4-02 |
| 版本 | 2022 |
| 发布单位 | 中国机器人检测认证联盟 |
| 发布/实施/修订日期 | 2022-12-31 |
认证依据标准体系
功能安全水平等级认证依据一套完整的标准体系：
| 标准/技术规范名称 | 标准/技术规范编号 | 对应国际标准 |
|---|---|---|
| 电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全 第1部分：一般要求 | GB/T 20438.1-2017 | IEC 61508-1 |
| 电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全 第2部分：要求 | GB/T 20438.2-2017 | IEC 61508-2 |
| 电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全 第3部分：软件要求 | GB/T 20438.3-2017 | IEC 61508-3 |
| 机械电气安全 安全相关电气、电子和可编程电子控制系统的功能安全 | GB 28526-2012 | IEC 62061 |
| 机械安全 控制系统安全相关部件 第1部分：设计通则 | GB/T 16855.1-2018 | ISO 13849-1 |
| 调速电气传动系统 第5-2部分：安全要求 | GB/T 12668.502-2013 | IEC 61800-5-2 |
| 机械安全 设计通则 风险评估与风险减小 | GB/T 15706-2012 | ISO 12100 |
功能安全水平等级划分
功能安全水平等级认证主要依据两个核心指标进行评定：
- PL（性能等级）：依据ISO 13849-1标准，从a到e共5个等级，e为最高等级。PL等级基于MTTFd（平均危险失效时间）、DC（诊断覆盖率）、CCF（共因失效）等参数综合评定。
- SIL（安全完整性等级）：依据IEC 62061标准，从1到3共3个等级，3为最高等级。SIL等级基于HFT（硬件故障容限）、SFF（安全失效分数）等参数评定。
核心安全功能要求
根据ISO 13482等标准要求，服务机器人需具备的安全功能包括但不限于：
- 紧急停止：在任何操作模式下，均能快速、可靠地停止机器人运动。
- 保护性停止：在安全防护装置被触发时，控制系统能够安全停止机器人。
- 安全相关速度监控：确保机器人的运动速度始终在安全范围内。
- 防止意外启动：在维护、调试等场景下，确保机器人不会意外启动。
- 使能装置：需要持续操作才能允许机器人运动的安全装置。
- 避障功能：检测到障碍物时，机器人能够安全减速或停止。
- 响应时间：安全功能从触发到执行的时间必须满足特定要求。
认证流程
- 风险评估：依据GB/T 15706(ISO 12100)对机器人进行全面的风险分析，识别危险源和危险情景。
- 安全功能识别：确定需要评估的安全功能，如急停、避障等。
- 目标等级确定：根据风险分析结果，确定各安全功能所需达到的PL或SIL等级。
- 设计与实现：按照GB/T 16855.1或GB 28526的要求设计安全相关控制系统。
- 验证与确认：通过测试和分析，验证实际达到的PL/SIL等级是否满足目标要求。
- 等级评定与发证：综合评估后，评定功能安全水平等级并颁发证书。
功能安全认证的价值
- 法律合规：满足机械指令、机器人安全标准对功能安全的强制要求，降低产品责任风险。
- 人员安全：确保在人机交互、故障等情况下，机器人的安全功能能够可靠保护操作者。
- 市场准入：功能安全等级认证是进入欧美高端市场的通行证，也是CR认证的核心等级评价项目。
- 差异化竞争：功能安全等级认证证明您的产品在安全设计上达到了更高水平，有利于树立品牌形象。
作为专业的机器人测试评估机构，我们可为您提供从风险评估、安全功能设计到功能安全等级认证的一站式服务。
