Nella logistica, nel settore energetico e nell'industria in generale, si utilizzano macchinari e impianti che, pur con tutti i loro vantaggi, possono causare molti danni. Occorre quindi proteggere le persone, l'ambiente gli stessi impianti da questi pericoli.
Ciò avviene grazie a sistemi di sicurezza che, a seconda del livello di pericolo, devono funzionare in modo molto affidabile e sicuro. Le funzioni di sicurezza tipiche sono l'arresto di emergenza per sovrapressione o temperature troppo elevate, l'arresto per sovraccarico o anche il monitoraggio di movimenti pericolosi. I sistemi di sicurezza sono generalmente costituiti da un sensore, un controllore e un attuatore.
La valutazione del rischio di un impianto o di una macchina determina il livello di integrità della sicurezza. A seconda della funzione di sicurezza richiesta, i componenti adatti vengono selezionati e combinati per formare un sistema di sicurezza. Più alto è il pericolo (ad esempio, pericolo per la vita umana), più alto è il livello richiesto del sistema.
Un punto importante dell'ordine del giorno: Sicurezza
Anche i sistemi di sicurezza stanno diventando sempre più importanti e complessi, poiché le macchine e gli impianti svolgono sempre più attività e, con l'aumento della produttività, aumentano in genere anche i pericoli.
Sono state create linee guida e normative per aiutare ogni operatore di impianto a gestire il proprio impianto ai massimi livelli di sicurezza. Le analisi dei guasti e le valutazioni dei rischi servono come base per il processo decisionale. L'obiettivo è ridurre il rischio presentato da un sistema tecnico a un rischio accettabile mediante misure di sicurezza.
La direttiva macchine 2006/42/CE e gli standard tecnici delle singole applicazioni richiedono la minimizzazione dei rischi. La sicurezza funzionale è un obbligo di legge in molti settori.
Quanto più complesso è un sistema elettronico, tanto più varie sono le possibilità di errore. Per questo motivo, la serie di norme IEC 61508 richiede di evitare i guasti sistematici durante lo sviluppo, il monitoraggio durante il funzionamento e il controllo sicuro e l'eliminazione degli errori rilevati.
Quali standard sono rilevanti?
La direttiva macchine 2006/42/CE è la linea guida più importante per la sicurezza funzionale. Le norme più importanti sono:
- DIN EN/IEC 61508: Sicurezza funzionale dei sistemi elettrici/elettronici/elettronici programmabili legati alla sicurezza
- DIN EN/IEC 61511: Sicurezza funzionale - Sistemi strumentati di sicurezza per l'industria di processo
- DIN EN ISO 13849: Sicurezza del macchinario - Componenti di sicurezza dei sistemi di controllo
- DIN EN/IEC 62061: Sicurezza del macchinario - Sicurezza funzionale dei sistemi di controllo elettrici, elettronici ed elettronici programmabili correlati alla sicurezza.
Le ultime due norme sono armonizzate, quindi la presunzione di conformità si applica in questo caso, ma non alla DIN EN/IEC 61508.
Per la sicurezza: doppio sistema di sicurezza
Sia il livello di prestazione (PL) che il livello di integrità della sicurezza (SIL) definiscono l'affidabilità delle funzioni di sicurezza di macchine e impianti. Ogni componente di sicurezza di un sistema di controllo ha un PL o SIL specifico, che rappresenta la capacità di ridurre un rischio.
Per ridurre il rischio di malfunzionamento, ogni funzione di sicurezza ha un livello target specifico che deve essere mantenuto. Quando si valutano le funzioni di sicurezza, la combinazione di tutti i componenti dà luogo a un livello di prestazioni o di integrità della sicurezza, che può differire dal livello dei singoli componenti.
Livello delle prestazioni
La norma DIN EN ISO 13849 definisce il termine "livello di prestazioni". Descrive la capacità di un sistema di controllo di svolgere una funzione di sicurezza.
Per ogni singola funzione di sicurezza di una macchina viene definita una minimizzazione del rischio richiesta. Questa specifica il valore PL r (obbligatorio). La base per questo valore è fondamentalmente la probabilità di un guasto pericoloso all'ora.
Il livello di prestazione della funzione di sicurezza deve essere maggiore o uguale a PL r. La scala va dal PL a (livello più basso) fino al PL e. Fino al livello PL c, i produttori possono effettuare la valutazione autonomamente, mentre per i PL d ed e l'apparecchiatura deve essere testata da una terza parte indipendente.
Safety Integrity Level (SIL)
Questo sistema di valori deriva dalle norme DIN EN/IEC 61508 e DIN EN/IEC 61511. Il livello di integrità della sicurezza viene utilizzato per valutare l'affidabilità delle funzioni di sicurezza dei sistemi elettrici, elettronici e/o elettronici programmabili.
Anche in questo caso viene definito un SIL r (required) che l'applicazione deve rispettare, cioè deve essere maggiore o uguale ad esso. La scala va dal livello di integrità della sicurezza 1, il più basso, al livello più alto SIL 4. SIL 1 e 2 possono essere valutati dai produttori stessi. I livelli 3 e 4 richiedono una valutazione da parte di un ente terzo indipendente.
