有时产品安全被视为设计过程的附加任务，而且产品设计人员通常只注意极少数安全准则，却要求安全人员在产品即将投产之前使产品全面符合安全要求。对于今天各种复杂和新型产品的不断涌现，条例与责任问题日趋增加的现状，这种方法已不再有效。

IEC 技术委员会TC108¹已经制定了一套新的基于危险的标准，以分别代替ITE以及AV产品的IEC60950以及IEC60065标准。

这就是为什么惠普在几年前就开始采用“电气产品潜在危险防护及安全工程（Hazard Based Safety Engineering，以下简称HBSE)”的原因，这是一种通过在可证明安全的产品设计以及分析中应用工程基本原理，用于防止伤害的方法。

美国保险商实验所（UL）经惠普公司批准，提供HBSE培训，该培训旨在帮助工程师在产品设计周期中尽早融入符合安全标准的理念。财富500强公司中已有若干公司完成了培训，并且越来越相信HBSE方法。

HBSE是什么？

HBSE的目的是为工程师提供一套工具，用于预见特定的危险，以便在设计早期融入防护措施，而不是采用被动式的“修补”方法，使符合安全标准的措施拖延到生产周期的较晚阶段。

具体来说，这套工具可帮助设计工程师保持安全要求与其他参数（例如可用性、成本以及客户满意度）之间的平衡。制造商通过提高产品评估的成功率获益，由此可在更短时间内用更低成本获得产品认证，并得到市场的接受。

HBSE的基本原理

HBSE的前提基于“伤害三单元能量传递模型”（见图1），该模型说明了产品是如何通过传递（在身体部位与外界之间）热能、电能或者动能导致伤害。只有在充足的能量以及足够的持续时间作用在身体部位时才会产生伤害。能量传递模型已融入“HBSE”标准伤害故障树中，用于分析伤害事件。

图1：HBSE的伤害能量传递模型

HBSE方法是一种工程程序，集中讨论导致伤害的原因并预计这些原因。

三单元模型尽管表面看似简单，但却能帮助量化危险情况。如果我们能够量化能源、传递机制以及影响，就能够预测伤害是否会发生。

HBSE培训课程包括讲座、观看演示、实际实验以及解决问题的示例。

将HBSE用于尽可能减少不同类型的危险：

热危险

与高温表面接触造成的烧伤是产品安全的一个主要问题。保护人员不被烧伤需要理解以及控制热量产生、存储以及传递的机制。为了让学员理解热量的存储，HBSE课程讨论热量的产生、热容、热阻以及热传递等问题，并提供关于疼痛以及烧伤阈值的信息，这些阈值随着暴露时间以及能量吸收速度发生变化。

1瓦代表多高温度？学员将了解如何计算在接触高温部位特定区域时手指会发生什么情况，还将看到许多热量实验演示，包括保持在相同温度下，但热传导性不同的各种材料。

关于热传递以及烧伤所积累的信息将纳入一棵烧伤“故障树”，它可明确各种条件、原因、影响以及防护措施机制之间的联系。

电击

理解电击危险，首先要理解电流如何影响身体的神经、肌肉以及电化学系统。该课程将详细解释电击的等级（从感觉阈值，到强制反应，再到“无法放手”，最终达到可能产生心室纤维颤动、呼吸性纤维性颤动、停搏、呼吸停止等级）。这些生理反应与电压、频率以及暴露时间等刺激因素相关。

对于某个电源所产生的电流与电源的电压、频率，以及载荷阻抗有关。但在讨论电击时，所指的阻抗就是人体阻抗。人体阻抗是个复杂的函数，但是我们已经获得一些数据，说明阻抗随着电压、频率变化而变化，而且每个人的上下限也有所不同。

根据这些说明，将建立一个电击伤害的模型以及故障树。这些工具用于确定适用的防护措施。在电击源/身体载荷模型中，变量参数包括电压以及电流限值、绝缘以及保护性接地。本课程还将详细讨论固体以及空气绝缘装置，其标准实施方法，以及绝缘装置失效模式。绝缘装置将按照基本型、补充型以及加强型分别讨论。

火灾危险

HBSE 方法在论述可能导致燃烧的故障之前，集中讨论燃烧过程本身。燃烧需要火源、燃料以及氧气。本课程详细讨论了引燃，同样包括火焰以及燃烧类型。

一旦理解了火灾产生以及维持的机制，该课程即可开始讨论防护措施的程序。引燃的可能性可通过管理热源、热量与潜在燃料的耦合，并通过选择不易燃材料等措施降低。

安全测试

HSBE 方法按照两个步骤与安全程序相结合：

• 首先，测试（或者检查）确认是否存在危险能源
• 其次，测试确定防护措施的有效性

实际上，在确定应进行哪种测试时需要全面考虑，这就是特定产品安全标准的作用。

安全符合性安全测试中的HBSE

Michael Shulman UL的首席工程运营经理强调了HBSE在安全符合性方面的重要性：“安全”与其他产品参数同样重要，应该在产品设计中专门考虑。HBSE让安全设计成为一种简单、直接的程序，几乎可应用于所有产品以及各种情况。

将安全符合性理念尽早融入产品设计周期，在时间以及成本方面可以带来明显的益处。制造商承受着巨大压力，他们需要缩减投入市场的时间以及生产成本。在HBSE的帮助下，制造商能够避免由于安全符合性问题（这会拖延产品进入市场的时间，提高成本）导致的产品重新设计。

“采用HBSE对于AV以及ITE制造商而言特别重要。制造商越早理解HBSE概念，就能迅速的适应TC 108标准，这些都是ITE 和 AV行业的未来标准。”Shulman 补充道。

本文所含信息由Michael Shulman（美国UL首席工程运营经理）以及 Gary Weidner（独立产品安全认证顾问）提供。联系信箱地址分别为： Michael.Shulman@us.ul.com and Gweidner@mchsi.com . Michael.Shulman@us.ul.com 和 Gweidner@mchsi.com .

¹ IEC TC 108–国际电工委员会（IEC）“影音/视讯、信息技术和通讯技术电子设备安全”技术委员会

2005年6-7月，UL培训中心（UL的授课机构）将组织成立HBSE工作室，致力于帮助制造商：

• 理解基本概念以及安全工程的目的
• 识别危险能源
• 将故障树作为分析伤害事件的工具
• 理解热传递以及热防护措施的概念
• 识别电气（例如电流以及电压）中存在的潜在伤害
• 电击的防护措施
• 理解电气导致的火灾概念
• 理解以及应用产品安全测试概念以及程序

2005 年首度于中国大陆开办的HBSE课程，除采用中英文对照教材之外，特敦聘拥有无数产品测试及评估经验的UL HBSE指定讲师亲临讲授。以期达到更优质的学习成效。此外，相对于美国昂贵的课程收费，国内客商可以较经济实惠的价格于当地得到最贴近本土需求的训练。

日期：2005-7-1

地点 ：中国深圳

主讲人：
Michael Shulman，美国UL首席工程运营经理，ULHBSE 培训课程的指定讲师，拥有30年的安规测试及评估经验 , 也是众多产品安规标准制订的权威发言人。

课程要点：
通过讲座、观看演示，亲身体验，学员将学习分析危险的工具以及防止伤害的最佳方法。采用团队学习的方法，学员将通过对某些熟悉的电气产品进行基于危险的分析，利用他们的技术进行实验。

UL HBSE的培训以重要的工程观念为基础讲述如何设计安全又实用的产品。在二天为一期的公开培训中将含括以下课题：安规基本原理、热能应用、电气特性、防火机制及安规测试。藉由分组互动及演练仿真的教学方式，课程参与者可以更具体且深入体会 HBSE 观念及模式的精髓

谁应该参加？

• 设计工程师
• 产品安全工程师
• 规范符合事务工程师
• 产品经理
• 任何对安全产品感兴趣的人员如需了解ULHBSE 中国公开培训课程的更多信息，请联系UL美华认证有限公司 谢雪贞小姐 电话：020 － 83486681 或 020 － 83486999 － 66172 电子邮件：Sharon.Xie@cn.ul.com 。