作者：Tom-M
在上一篇关于软错误的博客中，我承诺下一篇将关注PFH和PFD。但是，承诺以后我想到，应该首先讨论低需求和高需求模式。
在IEC 61508中，安全功能基本上分为两类：高需求和低需求。高需求安全功能是针对每年发生一次以上（例如每天一次）的需求，低需求是指预期需求率不到每年一次（例如每10年一次）。
确定安全功能是低需要还是高需求有如下意义：
关键可靠性指标 - 可能是PFD或PFH（参见下一篇博客）
确定安全功能所需SIL的合适方法
为防止引入设计错误（系统错误）而必须采取的措施
诊断率
IEC 61508中没有“需求”的定义，但IEC TR 631161将需求定义为“导致安全控制系统执行安全控制功能的事件”。在过程行业中，需求也可以指过程更新或过程偏差。
IEC 61508定义了第三种工作模式，称为连续模式，但其要求类似于高需求模式。在低需求和高需求模式中，致人受伤需要发生两件事情：1) 安全系统失效；2) 在安全系统处于失效状态的情况下发生一个需求。在连续模式下，一旦安全系统以危险状态失效，就会发生事故，因为只有安全系统才能维持安全状态。
虽然IEC 61508作为基本标准需要同时涵盖低需求和高需求模式，但行业特定标准则不然。例如，机械只有高需求，而过程控制大部分是低需求。安全气囊子系统之类的东西有高需求和低需求安全功能，不过ISO 26262根本没有工作模式，使得所有安全功能都是高需求（低需求安全功能是在车辆发生碰撞时打开安全气囊，高需求安全功能是防止安全气囊意外打开）。
上图来自IEC 63161的草案，需求率计算如下：DR=IR.Pr.Fr.(1-AV)
在下一篇博客中，我将讨论PFH（高需求）和PFD（低需求）指标。
需求率可用于根据系统要求确定SIL。假设最大可接受风险为1e-5/y。并且假设100次事件中只有1次导致死亡 => 允许需求发生的频率快100倍 => 1e-3/y，不超过1e-5/y。进一步假设EUC（受控设备）每5年仅失效一次(0.2/y)。这样，安全系统的平均需求失效最大值须为 1e-3/0.2 = 5e-3，即二百分之一，根据IEC 61508-1:2010表2，属于SIL 2范围。
因此，系统需要实现200的RRF（风险降低因子）并满足SIL 2的系统要求 - 注意，根据系统要求（也称为系统能力SC 1至SC 4），100到999的RRF对应SIL 2要求。但是，PFH和PFD（参见下一篇博客）仍必须足以实现200的风险降低因子。
关于设置诊断测试率，参见IEC 61508-2:2010第7.4.4.1.4和7.4.4.1.5条。实际上，对于非冗余系统，它规定：诊断测试间隔（诊断测试率的倒数）加上达到安全状态所需的时间之和应小于过程安全时间，或者诊断测试率与需求率之比等于100。对于低需求安全功能，没有规定最低诊断测试率，但一天次或一班以次通常被认为是保守的，应能达到硬件可靠性指标(PFD)。