打造更安全的自動化未來：ISO 13849 機械功能安全標準簡介

什麼是 ISO 13849？

ISO 13849-1 全名為 Safety of machinery – Safety-related parts of control systems – Part 1: General principles for design，主要評估機械控制系統中與安全有關部分（SRP/CS）的可靠性與風險控制能力。ISO 13849 廣泛應用於複雜精密的機械設備，包括：工業用機器人、自動化設備CNC 加工機、沖床、壓床包裝機、裝配線、自動倉儲設備食品與製藥自動化機械射出成型機、研磨機、鋸床加工中心、焊接設備。

為什麼製造業需要關注 ISO 13849？

ISO 13849-1 是目前國際上廣泛應用的安全控制標準，用於評估機械控制系統中與安全功能有關的元件與架構，尤其適用於涉及人機互動、自動化操作或高能動作的設備。該標準亦是歐盟 CE 驗證的常見技術依據之一，對於希望拓展國際市場的設備製造商來說，更是必要投資。從包裝設備、CNC 加工機、機器手臂、沖壓與焊接機械，到食品、製藥與物流產線，都在此標準的適用範圍內。

如何判定機械設備需要達到的安全水準？

ISO 13849 以風險為基礎來判定設備所需的性能等級（PLr, Performance Level required），這是機械設備安全設計的起點。評估方法以三個關鍵變數為基礎，以便判定PLr 等級，從 a 到 e 分為五個等級，其中 PL e 表示最高等級，需具備更嚴謹的控制邏輯與防護機制。

🔸S（Severity 嚴重性）：萬一發生事故，會造成多嚴重的後果？是輕傷還是致命？
🔸F（Frequency 暴露頻率）：人員接觸危險源的頻率高不高？是偶爾操作，還是持續接觸？
🔸P（Possibility 可避免性）：是否容易避開危險或透過設計降低風險？

安全控制系統的評估指標

當確認了所需的 PLr 等級後，便需依下列幾項核心參數，評估實際控制系統是否達標。透過這些指標，製造商可對控制系統的安全功能進行完整性驗證，避免潛在單點失效造成重大意外。這也讓 ISO 13849 不只是紙上規範，而是真正落實在設計與實作流程中的「安全保證」。

- MTTFd（平均危險故障間隔）：元件的可靠性是否足以長時間安全運作？
- DC（診斷涵蓋率）：當控制系統出錯時，有沒有設計偵測與回應的能力？
- CCF（共通原因失效）：是否能避免同類元件在相同原因下同時故障？
- 系統架構與冗餘設計：控制邏輯是否具備足夠的容錯能力？
- 軟體與參數驗證：操作系統或控制模組中的軟體邏輯是否經過充分驗證？

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ISO 13849 涉及風險評估、電路設計、元件選型、診斷邏輯與文件驗證，是橫跨電控、機構與安全法規的綜合工程。SGS 功能安全暨資通中心，提供專業技術支援，提供從教育訓練、風險等級判定、設計到文件審查與測試的一站式服務，協助製造商驗證 ISO 13849 要求。歡迎聯繫我們 📧 tom-tw.liu@sgs.com ｜📞 +886 2 2299 3279 #3661