IEC 61508-5:1998

Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety related systems - Part 5: Examples of methods for the determination of safety integrity levels (see <a href="http://www.iec.ch/61508">www.iec.ch/61508</a>)

Provides information on the underlying concepts of risk and the relationship of risk to safety integrity (see annex A); a number of methods that will enable the safety integrity levels for the E/E/PE safety-related systems, other technology safety-related systems and external risk reduction facilities to be determined (see annexes, B, C, D and E) Intended for use by technical committees in the preparation of standards in accordance with the principles contained in IEC Guide 104 and ISO/IEC Guide 51. IEC 61508 is also intended as a stand-alone standard. The contents of the corrigendum of April 1999 have been included in this copy.

Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/ électroniques programmables relatifs à la sécurité - Partie 5: Exemples de méthodes de détermination des niveaux d'intégrité de sécurité (voir www.iec.ch/61508)

Fournit des informations sur les concepts sous-jacents à la notion de risque et les liens entre le risque et l'intégrité de sécurité (voir annexe A), des méthodes qui permettront d'assurer le niveau d'intégrité de sécurité des systèmes E/E/PE relatifs à la sécurité; des systèmes relatifs à la sécurité basés sur d'autres technologies et des dispositifs externes de réduction de risque (voir annexes, B, C, D et E). Destinées à être utilisées par tous les comités d'études pour la mise au point de leurs normes, conformément aux principes décrits dans le Guide CEI 104 et dans le Guide ISO/CEI 51. La CEI 61508 est également prévue pour une utilisation en tant que norme autonome. Le contenu du corrigendum d'avril 1999 a été pris en considération dans cet exemplaire.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 02-Dec-1998
• ICS: 25.040.40 - Industrial process measurement and control
• Technical Committee: SC 65A - System aspects
• Current Stage: DELPUB - Deleted Publication
• Completion Date: 30-Apr-2010

Relations

• Corrected By: IEC 61508-5:1998/COR1:1999 - Corrigendum 1 - Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety related systems - Part 5: Examples of methods for the determination of safety integrity levels
• Effective Date: 05-Sep-2023
• Revised: IEC 61508-5:2010 - Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems - Part 5: Examples of methods for the determination of safety integrity levels (see Functional Safety and IEC 61508)
• Effective Date: 05-Sep-2023

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL IEC
STANDARD
61508-5
First edition
1998-12
Functional safety of electrical/electronic/
programmable electronic safety-related systems –
Part 5:
Examples of methods for the determination
of safety integrity levels
This English-language version is derived from the original
bilingual publication by leaving out all French-language
pages. Missing page numbers correspond to the French-
language pages.
Reference number
Publication numbering
As from 1 January 1997 all IEC publications are issued with a designation in the

60000 series. For example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.

Consolidated editions
The IEC is now publishing consolidated versions of its publications. For example,

edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to the base publication, the base

publication incorporating amendment 1 and the base publication incorporating
amendments 1 and 2.
Further information on IEC publications
The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC,
thus ensuring that the content reflects current technology. Information relating to this
publication, including its validity, is available in the IEC Catalogue of publications
(see below) in addition to new editions, amendments and corrigenda. Information on
the subjects under consideration and work in progress undertaken by the technical
committee which has prepared this publication, as well as the list of publications
issued, is also available from the following:
• IEC Web Site (www.iec.ch)
• Catalogue of IEC publications
The on-line catalogue on the IEC web site (www.iec.ch/searchpub) enables you to
search by a variety of criteria including text searches, technical committees and
date of publication. On-line information is also available on recently issued
publications, withdrawn and replaced publications, as well as corrigenda.
• IEC Just Published
This summary of recently issued publications (www.iec.ch/online_news/ justpub) is
also available by email. Please contact the Customer Service Centre (see below)
for further information.
• Customer Service Centre
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INTERNATIONAL IEC
STANDARD
61508-5
First edition
1998-12
Functional safety of electrical/electronic/
programmable electronic safety-related systems –
Part 5:
Examples of methods for the determination
of safety integrity levels
 IEC 1998 Copyright - all rights reserved
No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical,
including photocopying and microfilm, without permission in writing from the publisher.
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Commission Electrotechnique Internationale
International Electrotechnical Commission
Международная Электротехническая Комиссия
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61508-5  IEC:1998 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 5

INTRODUCTION . 9

Clause
1 Scope . 13

2 Normative references . 17

3 Definitions and abbreviations. 17
Annexes
A Risk and safety integrity – General concepts. 19
B ALARP and tolerable risk concepts. 31
C Determination of safety integrity levels: a quantitative method. 37
D Determination of safety integrity levels – A qualitative method: risk graph . 43
E Determination of safety integrity levels – A qualitative method:
hazardous event severity matrix . 53
F Bibliography . 57
Figures
1 Overall framework of this standard. 15
A.1 Risk reduction: general concepts . 25
A.2 Risk and safety integrity concepts. 25
A.3 Allocation of safety requirements to the E/E/PE safety-related systems,
other technology safety-related systems and external risk reduction facilities . 29
B.1 Tolerable risk and ALARP. 33
C.1 Safety integrity allocation: example for safety-related protection system . 41
D.1 Risk graph: general scheme . 47
D.2 Risk graph: example (illustrates general principles only) . 49
E.1 Hazardous event severity matrix: example (illustrates general principles only). 55
Tables
B.1 Risk classification of accidents . 35
B.2 Interpretation of risk classes. 35
D.1 Example data relating to example risk graph (figure D.2) . 51

61508-5  IEC:1998 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

___________
FUNCTIONAL SAFETY OF ELECTRICAL/ELECTRONIC/PROGRAMMABLE

ELECTRONIC SAFETY-RELATED SYSTEMS –

Part 5: Examples of methods for the determination

of safety integrity levels
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International Organization
for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the two
organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 61508-5 has been prepared by subcommittee 65A: System aspects,
of IEC technical committee 65: Industrial-process measurement and control.
The text of this standard is based on the following documents:

FDIS Report on voting
65A/266/FDIS 65A/276/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
Annexes A, B, C, D, E and F are for information only.

61508-5  IEC:1998 – 7 –
IEC 61508 consists of the following parts, under the general title Functional safety of electrical/
electronic/programmable electronic safety-related systems:

– Part 1: General requirements

– Part 2: Requirements for electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems

– Part 3: Software requirements

– Part 4: Definitions and abbreviations

– Part 5: Examples of methods for the determination of safety integrity levels

– Part 6: Guidelines on the application of IEC 61508-2 and IEC 61508-3

– Part 7: Overview of techniques and measures
This part 5 shall be read in conjunction with part 1.
It has the status of a basic safety publication in accordance with IEC Guide 104.
The contents of the corrigendum of April 1999 have been included in this copy.

61508-5  IEC:1998 – 9 –
INTRODUCTION
Systems comprised of electrical and/or electronic components have been used for many years

to perform safety functions in most application sectors. Computer-based systems (generically

referred to as programmable electronic systems (PESs)) are being used in all application
sectors to perform non-safety functions and, increasingly, to perform safety functions. If
computer system technology is to be effectively and safely exploited, it is essential that those

responsible for making decisions have sufficient guidance on the safety aspects on which to

make those decisions.
This International Standard sets out a generic approach for all safety lifecycle activities for

systems comprised of electrical and/or electronic and/or programmable electronic components
(electrical/electronic/ programmable electronic systems (E/E/PESs)) that are used to perform
safety functions. This unified approach has been adopted in order that a rational and consistent
technical policy be developed for all electrically-based safety-related systems. A major
objective is to facilitate the development of application sector standards.
In most situations, safety is achieved by a number of protective systems which rely on many
technologies (for example mechanical, hydraulic, pneumatic, electrical, electronic,
programmable electronic). Any safety strategy must therefore consider not only all the
elements within an individual system (for example sensors, controlling devices and actuators)
but also all the safety-related systems making up the total combination of safety-related
systems. Therefore, while this International Standard is concerned with electrical/elec-
tronic/programmable electronic (E/E/PE) safety-related systems, it may also provide a
framework within which safety-related systems based on other technologies may be
considered.
It is recognised that there is a great variety of E/E/PES applications in a variety of application
sectors and covering a wide range of complexity, hazard and risk potentials. In any particular
application, the required safety measures will be dependent on many factors specific to the
application. This Standard, by being generic, will enable such measures to be formulated in
future application sector international standards.
This International Standard:
– considers all relevant overall, E/E/PES and software safety lifecycle phases (for example,
from initial concept, through design, implementation, operation and maintenance to
decommissioning) when E/E/PESs are used to perform safety functions;
– has been conceived with a rapidly developing technology in mind; the framework is
sufficiently robust and comprehensive to cater for future developments;
– enables application sector international standards, dealing with safety-related E/E/PESs, to
be developed; the development of application sector international standards, within the
framework of this International Standard, should lead to a high level of consistency (for
example, of underlying principles, terminology etc.) both within application sectors and
across application sectors; this will have both safety and economic benefits;
– provides a method for the development of the safety requirements specification necessary
to achieve the required functional safety for E/E/PE safety-related systems;

61508-5  IEC:1998 – 11 –
– uses safety integrity levels for specifying the target level of safety integrity for the safety

functions to be implemented by the E/E/PE safety-related systems;

– adopts a risk-based approach for the determination of the safety integrity level

requirements;
– sets numerical target failure measures for E/E/PE safety-related systems which are linked
to the safety integrity levels;

– sets a lower limit on the target failure measures, in a dangerous mode of failure, that can

be claimed for a single E/E/PE safety-related system; for E/E/PE safety-related systems
operating in:
– a low demand mode of operation, the lower limit is set at an average probability of

–5
failure of 10 to perform its design function on demand;
– a high demand or continuous mode of operation, the lower limit is set at a probability of
–9
a dangerous failure of 10 per hour;
NOTE – A single E/E/PE safety-related system does not necessarily mean a single-channel architecture.
– adopts a broad range of principles, techniques and measures to achieve functional safety
for E/E/PE safety-related systems, but does not use the concept of fail safe which may be
of value when the failure modes are well defined and the level of complexity is relatively
low. The concept of fail safe was considered inappropriate because of the full range of
complexity of E/E/PE safety-related systems that are within the scop
...

NORME CEI
INTERNATIONALE
61508-5
Première édition
1998-12
Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/
électroniques/électroniques programmables
relatifs à la sécurité –
Partie 5:
Exemples de méthodes de détermination
des niveaux d’intégrité de sécurité
Cette version française découle de la publication d’origine
bilingue dont les pages anglaises ont été supprimées.
Les numéros de page manquants sont ceux des pages
supprimées.
Numéro de référence
CEI 61508-5:1998(F)
Numérotation des publications
Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI sont numérotées à partir de

60000. Ainsi, la CEI 34-1 devient la CEI 60034-1.

Editions consolidées
Les versions consolidées de certaines publications de la CEI incorporant les

amendements sont disponibles. Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2

indiquent respectivement la publication de base, la publication de base incorporant

l’amendement 1, et la publication de base incorporant les amendements 1 et 2

Informations supplémentaires sur les publications de la CEI
Le contenu technique des publications de la CEI est constamment revu par la CEI
afin qu'il reflète l'état actuel de la technique. Des renseignements relatifs à cette
publication, y compris sa validité, sont disponibles dans le Catalogue des
publications de la CEI (voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, amende-
ments et corrigenda. Des informations sur les sujets à l’étude et l’avancement des
travaux entrepris par le comité d’études qui a élaboré cette publication, ainsi que la
liste des publications parues, sont également disponibles par l’intermédiaire de:
• Site web de la CEI (www.iec.ch)
• Catalogue des publications de la CEI
Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI (www.iec.ch/searchpub) vous permet
de faire des recherches en utilisant de nombreux critères, comprenant des
recherches textuelles, par comité d’études ou date de publication. Des informations
en ligne sont également disponibles sur les nouvelles publications, les publications
remplacées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda.
• IEC Just Published
Ce résumé des dernières publications parues (www.iec.ch/online_news/justpub)
est aussi disponible par courrier électronique. Veuillez prendre contact avec le
Service client (voir ci-dessous) pour plus d’informations.
• Service clients
Si vous avez des questions au sujet de cette publication ou avez besoin de
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NORME CEI
INTERNATIONALE
61508-5
Première édition
1998-12
Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/
électroniques/électroniques programmables
relatifs à la sécurité –
Partie 5:
Exemples de méthodes de détermination
des niveaux d’intégrité de sécurité

 IEC 1998 Droits de reproduction réservés
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun
procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.
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Commission Electrotechnique Internationale
International Electrotechnical Commission
Международная Электротехническая Комиссия
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– 2 – 61508-5  CEI:1998
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 4

INTRODUCTION . 8

Articles
1 Domaine d'application . 12

2 Références normatives. 16

3 Définitions et abréviations . 16
Annexes
A Risques et intégrité de sécurité – Concepts généraux . 18
B Concepts d'ALARP et de risque tolérable. 30
C Détermination des niveaux d'intégrité de sécurité – Une méthode quantitative . 36
D Détermination des niveaux d'intégrité de sécurité – Une méthode qualitative:.
graphe de risque . 42
E Détermination des niveaux d'intégrité de sécurité – Une méthode qualitative:
matrice de gravité des événements dangereux . 52
F Bibliographie . 56
Figures
1 Structure générale de la présente norme . 14
A.1 Réduction du risque: concepts généraux. 24
A.2 Concepts de risque et d’intégrité de sécurité. 24
A.3 Allocation des prescriptions de sécurité aux systèmes E/E/PE relatifs à la sécurité,
aux systèmes relatifs à sécurité basés sur d’autres technologies et aux dispositifs
externes de réduction de risque. 28
B.1 Risque tolérable et ALARP . 32
C.1 Allocation de l’intégrité de sécurité: exemple pour un système de protection relatif
à la sécurité . 40
D.1 Graphe de risque: schéma général . 46
D.2 Graphe de risque: exemple (illustre seulement les principes généraux) . 48
E.1 Matrice de gravité des événements dangereux: exemple

(illustre seulement les principes généraux) . 54
Tableaux
B.1 Classification des accidents en fonction des risques . 34
B.2 Interprétation des classes de risque. 34
D.1 Exemple de données relatives à un graphe de risque (figure D.2) . 50

– 4 – 61508-5  CEI:1998
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

___________
SÉCURITÉ FONCTIONNELLE DES SYSTÈMES

ÉLECTRIQUES/ÉLECTRONIQUES/ÉLECTRONIQUES

PROGRAMMABLES RELATIFS À LA SÉCURITÉ –

Partie 5: Exemples de méthodes de détermination

des niveaux d'intégrité de sécurité

AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes internationales.
Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le
sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation
Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 61508-5 a été établie par le sous-comité 65A: Aspects systèmes,
du comité d'études 65 de la CEI: Mesure et commande dans les processus industriels.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:

FDIS Rapport de vote
65A/266/FDIS 65A/276/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Les annexes A, B, C, D, E et F sont données uniquement à titre d’information.

– 6 – 61508-5  CEI:1998
La CEI 61508 est composée des parties suivantes, regroupées sous le titre général Sécurité
fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la

sécurité:
– Partie 1: Prescriptions générales

– Partie 2: Prescriptions pour les systèmes électriques/électroniques/électroniques program-

mables relatifs à la sécurité
– Partie 3: Prescriptions concernant les logiciels

– Partie 4: Définitions et abréviations

– Partie 5: Exemples de méthodes pour la détermination des niveaux d’intégrité de sécurité

– Partie 6: Lignes directives pour l'application de la CEI 61508-2 et de la CEI 61508-3
– Partie 7: Présentation de techniques et mesures
La partie 5 doit être lue conjointement avec la partie 1.
Elle a le statut d’une publication fondamentale de sécurité conformément au Guide CEI 104.
Le contenu du corrigendum d'avril 1999 a été pris en considération dans cet exemplaire.

– 8 – 61508-5  CEI:1998
INTRODUCTION
Les systèmes électriques/électroniques sont utilisés depuis des années pour exécuter des

fonctions liées à la sécurité dans la plupart des secteurs d'application. Des systèmes à base

d’informatique (que l’on nommera de façon générique systèmes électroniques programmables
(PES)) sont utilisés dans tous les secteurs d'application pour exécuter des fonctions non liées
à la sécurité, mais aussi de plus en plus souvent liées à la sécurité. Si l'on veut exploiter

efficacement, et en toute sécurité, la technologie des systèmes informatiques, il est

indispensable de fournir à tous les responsables suffisamment d'éléments liés à la sécurité

pour les guider dans leurs prises de décisions.

La présente Norme internationale présente une approche générique de toutes les activités
liées au Cycle de Vie de Sécurité de systèmes électriques/électroniques/électroniques
programmables (E/E/PES) qui sont utilisés pour réaliser des fonctions de sécurité. Cette
approche unifiée a été adoptée afin de développer une politique technique rationnelle et
cohérente concernant tous les appareils électriques liés à la sécurité. L'un des principaux
objectifs poursuivis consiste à faciliter l'élaboration de normes par secteur d'application.
Dans la plupart des cas, la sécurité est obtenue par un certain nombre de systèmes de
protection fondés sur diverses technologies (par exemple mécanique, hydraulique,
pneumatique, électrique, électronique, électronique programmable). En conséquence, toute
stratégie de sécurité doit non seulement prendre en compte tous les éléments d'un système
individuel (par exemple les capteurs, les appareils de commande, les actionneurs), mais elle
doit aussi considérer tous les systèmes relatifs à la sécurité comme des éléments individuels
d’un ensemble complexe. C'est pourquoi la présente Norme internationale, bien que traitant
essentiellement des E/E/PES, fournit néanmoins un cadre de sécurité susceptible de
concerner les systèmes relatifs à la sécurité basés sur des technologies différentes.
Personne n'ignore la grande variété des applications E/E/PES. Celles-ci recouvrent, à des
degrés de complexité très divers, un fort potentiel de danger et de risques dans tous les
secteurs d'application. Pour chaque application, la nature exacte des mesures de sécurité
envisagées dépendra de plusieurs facteurs propres à l'application. La présente Norme
internationale, de par son caractère général, rendra désormais possible la prescription de ces
mesures dans des normes internationales par secteur d'application.
La présente Norme internationale:
– concerne toutes les phases du cycle de vie de sécurité (depuis la conceptualisation initiale,
en passant par la conception, l'installation, l’exploitation et la maintenance, jusqu'à la mise
hors service) lorsque les E/E/PES exécutent des fonctions de sécurité;
– a été élaborée dans le souci de l'évolution rapide des technologies; le cadre fourni par cette
Norme internationale est suffisamment solide et étendu pour pourvoir aux évolutions

futures;
– permet l'élaboration de Normes internationales par secteur d'application concernant les
E/E/PES relatifs à la sécurité. L'élaboration de normes internationales par secteur
d'application à partir de la présente Norme internationale devrait permettre d'atteindre un
haut niveau de cohérence (par exemple pour ce qui est des principes sous-jacents, de la
terminologie, de la documentation, etc.) à la fois au sein de chaque secteur d'application, et
d'un secteur à l'autre. La conséquence en est une amélioration en termes de sécurité et de
bénéfices économiques;
– fournit une méthode de développement des prescriptions de sécurité nécessaires pour
réaliser la sécurité fonctionnelle requise des systèmes de sécurité E/E/PE;

– 10 – 61508-5  CEI:1998
–
...

IEC 61508-5
Edition 1.0 1998-12
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
BASIC SAFETY PUBLICATION
PUBLICATION FONDAMENTALE DE SÉCURITÉ
Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic
safety-related systems –
Part 5: Examples of methods for the determination of safety integrity levels

Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques
programmables relatifs à la sécurité –
Partie 5: Exemples de méthodes de détermination des niveaux d’intégrité
de sécurité
Copyright © 1998 IEC, Geneva, Switzerland

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by

any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either IEC or

IEC's member National Committee in the country of the requester.
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please contact the address below or your local IEC member National Committee for further information.

Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite
ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie
et les microfilms, sans l'accord écrit de la CEI ou du Comité national de la CEI du pays du demandeur.

Si vous avez des questions sur le copyright de la CEI ou si vous désirez obtenir des droits supplémentaires sur cette

publication, utilisez les coordonnées ci-après ou contactez le Comité national de la CEI de votre pays de résidence.

IEC Central Office
3, rue de Varembé
CH-1211 Geneva 20
Switzerland
Email: [e-mail]
Web: www.iec.ch
About the IEC
The International Electrotechnical Commission (IEC) is the leading global organization that prepares and publishes
International Standards for all electrical, electronic and related technologies.

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ƒ Catalogue of IEC publications: www.iec.ch/searchpub
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It also gives information on projects, withdrawn and replaced publications.
ƒ IEC Just Published: www.iec.ch/online_news/justpub
Stay up to date on all new IEC publications. Just Published details twice a month all new publications released. Available
on-line and also by email.
ƒ Electropedia: www.electropedia.org
The world's leading online dictionary of electronic and electrical terms containing more than 20 000 terms and definitions
in English and French, with equivalent terms in additional languages. Also known as the International Electrotechnical
Vocabulary online.
ƒ Customer Service Centre: www.iec.ch/webstore/custserv
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normes internationales pour tout ce qui a trait à l'électricité, à l'électronique et aux technologies apparentées.

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l’édition la plus récente, un corrigendum ou amendement peut avoir été publié.
ƒ Catalogue des publications de la CEI: www.iec.ch/searchpub/cur_fut-f.htm
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texte, comité d’études,…). Il donne aussi des informations sur les projets et les publications retirées ou remplacées.
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IEC 61508-5
Edition 1.0 1998-12
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
BASIC SAFETY PUBLICATION
PUBLICATION FONDAMENTALE DE SÉCURITÉ
Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic
safety-related systems –
Part 5: Examples of methods for the determination of safety integrity levels

Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques
programmables relatifs à la sécurité –
Partie 5: Exemples de méthodes de détermination des niveaux d’intégrité
de sécurité
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
PRICE CODE
INTERNATIONALE
U
CODE PRIX
ICS 25.040.40 ISBN 2-8318-4596-3

61508-5  IEC:1998 – 3 –– 2 – 61508-5 © IEC:1998

CONTENTS
Page
FOREWORD .3

INTRODUCTION .5

Clause
1 Scope .7

2 Normative references .9

3 Definitions and abbreviations.9
Annexes
A Risk and safety integrity – General concepts.10
B ALARP and tolerable risk concepts.16
C Determination of safety integrity levels: a quantitative method.19
D Determination of safety integrity levels – A qualitative method: risk graph .22
E Determination of safety integrity levels – A qualitative method:
hazardous event severity matrix .27
F Bibliography .29
Figures
1 Overall framework of this standard.8
A.1 Risk reduction: general concepts .13
A.2 Risk and safety integrity concepts.13
A.3 Allocation of safety requirements to the E/E/PE safety-related systems,
other technology safety-related systems and external risk reduction facilities .15
B.1 Tolerable risk and ALARP.17
C.1 Safety integrity allocation: example for safety-related protection system .21
D.1 Risk graph: general scheme .24
D.2 Risk graph: example (illustrates general principles only) .25
E.1 Hazardous event severity matrix: example (illustrates general principles only).28
Tables
B.1 Risk classification of accidents .18
B.2 Interpretation of risk classes.18
D.1 Example data relating to example risk graph (figure D.2) .26

61508-5 © IEC:199861508-5  IEC:1998 – 5 –– 3 –

INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

___________
FUNCTIONAL SAFETY OF ELECTRICAL/ELECTRONIC/PROGRAMMABLE

ELECTRONIC SAFETY-RELATED SYSTEMS –

Part 5: Examples of methods for the determination

of safety integrity levels
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International Organization
for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the two
organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 61508-5 has been prepared by subcommittee 65A: System aspects,
of IEC technical committee 65: Industrial-process measurement and control.
The text of this standard is based on the following documents:

FDIS Report on voting
65A/266/FDIS 65A/276/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
Annexes A, B, C, D, E and F are for information only.

61508-5  IEC:1998 – 7 –– 4 – 61508-5 © IEC:1998

IEC 61508 consists of the following parts, under the general title Functional safety of electrical/
electronic/programmable electronic safety-related systems:

– Part 1: General requirements

– Part 2: Requirements for electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems

– Part 3: Software requirements

– Part 4: Definitions and abbreviations

– Part 5: Examples of methods for the determination of safety integrity levels

– Part 6: Guidelines on the application of IEC 61508-2 and IEC 61508-3

– Part 7: Overview of techniques and measures
This part 5 shall be read in conjunction with part 1.
It has the status of a basic safety publication in accordance with IEC Guide 104.
The contents of the corrigendum of April 1999 have been included in this copy.

61508-5 © IEC:199861508-5  IEC:1998 – 9 –– 5 –

INTRODUCTION
Systems comprised of electrical and/or electronic components have been used for many years

to perform safety functions in most application sectors. Computer-based systems (generically

referred to as programmable electronic systems (PESs)) are being used in all application
sectors to perform non-safety functions and, increasingly, to perform safety functions. If
computer system technology is to be effectively and safely exploited, it is essential that those

responsible for making decisions have sufficient guidance on the safety aspects on which to

make those decisions.
This International Standard sets out a generic approach for all safety lifecycle activities for

systems comprised of electrical and/or electronic and/or programmable electronic components
(electrical/electronic/ programmable electronic systems (E/E/PESs)) that are used to perform
safety functions. This unified approach has been adopted in order that a rational and consistent
technical policy be developed for all electrically-based safety-related systems. A major
objective is to facilitate the development of application sector standards.
In most situations, safety is achieved by a number of protective systems which rely on many
technologies (for example mechanical, hydraulic, pneumatic, electrical, electronic,
programmable electronic). Any safety strategy must therefore consider not only all the
elements within an individual system (for example sensors, controlling devices and actuators)
but also all the safety-related systems making up the total combination of safety-related
systems. Therefore, while this International Standard is concerned with electrical/elec-
tronic/programmable electronic (E/E/PE) safety-related systems, it may also provide a
framework within which safety-related systems based on other technologies may be
considered.
It is recognised that there is a great variety of E/E/PES applications in a variety of application
sectors and covering a wide range of complexity, hazard and risk potentials. In any particular
application, the required safety measures will be dependent on many factors specific to the
application. This Standard, by being generic, will enable such measures to be formulated in
future application sector international standards.
This International
...