Funktionale Sicherheit von Maschinen
Gewährleistung der Sicherheit eines industriellen Prozesses durch den Einsatz von sicherheitsinstrumentierten Systemen.
Eine Maschine im Sinne der Maschinenrichtlinie ist eine Gesamtheit miteinander verbundener Teile oder Vorrichtungen, von denen mindestens eines bzw. eine beweglich ist, einschließlich der entsprechenden Betätigungsgeräte und Steuer- und Energiekreise.
Der Hersteller oder derjenige, der die Maschine in Verkehr bringt, ist verpflichtet, die grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsschutzanforderungen nicht nur der Maschinenrichtlinie, sondern auch aller anderen relevanten europäischen Richtlinien zu erfüllen. Der Hersteller oder derjenige, der die Maschine in Verkehr bringt, muss mit entsprechend detaillierten Unterlagen, Berechnungen und Zeichnungen nachweisen können, dass das Produkt allen einschlägigen Richtlinien entspricht und somit in allen Phasen seiner Lebensdauer sicher ist.
Eine systematische Analyse ist notwendig, um alle Gefahren und Risiken, die von der Maschine ausgehen, zu identifizieren. Unter Berücksichtigung dieser Gefahren muss die Maschine so ausgelegt und konstruiert sein, dass alle Gefahren beseitigt oder zumindest auf ein Minimum beschränkt werden.
Relevante Normen
Für die funktionale Sicherheit von Maschinen gibt es zwei mögliche Normen, mit denen die Konformität mit der Maschinenrichtlinie nachgewiesen werden kann, nämlich EN/ISO 13849 und EN/IEC 62061.
Grundlegende technische Konzepte
EN ISO 13849-1 kann auf pneumatische, hydraulische, mechanische und elektrische Systeme angewandt werden, während IEC/EN 62061 auf elektrische Systeme beschränkt ist.
Die Methodik der EN ISO 13849-1 bietet einen direkteren und nicht so komplizierten Ansatz, für den Fall, dass eine konventionellere Sicherheitsfunktionalität durch konventionelle Technologie zum Einsatz kommt, während die Methodik der IEC/EN 62061 auf komplexe Sicherheitsfunktionalitäten ausgelegt ist, die auf komplexeren Systemarchitekturen basieren.
Die EN ISO 13849-1 verwendet den Begriff Performance Level, um die Vertrauenswürdigkeit der Sicherheitsfunktion zu definieren. Es werden fünf Performance Levels unterschieden: „a“ (niedrig) bis „e“ (hoch). IEC/EN 62061 beschreibt sowohl das Ausmaß des zu reduzierenden Risikos als auch die Fähigkeit eines Kontrollsystems, dieses Risiko im Sinne des SIL (Safety Integrity Level) zu reduzieren. Im Maschinenbau werden drei SILs verwendet: SIL 1 steht für die niedrigste Stufe und SIL 3 für die höchste.