Definition neuer Sicherheitsnormen
Dank der neuesten und der bevorstehenden Änderungen der Sicherheitsnormen hat sich die Maschinenrichtlinie weiterentwickelt und ist jetzt offener für zeitgemäße Technologien. Viele sehen dies als Herausforderung an. Doch wie dieser Bericht zeigen wird, ebnen diese Änderungen den Weg für weitreichende Chancen, die für Maschinenbauer und Endkunden gleichermaßen in allen Instanzen einen positiven Schritt nach vorne bedeuten.
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Derek Jones, Business Development Manager bei Rockwell Automation erläutert: „Es wurde bereits vor einiger Zeit erkannt, dass die Normen, die sich mit der Sicherheit von Maschinen befassen, nicht mit den Entwicklungen in der Automatisierung von Maschinen Schritt gehalten hatten. Um die Sicherheit und Produktivität zeitgemäßer Maschinen zu gewährleisten, müssen sicherheitsrelevante Steuerungssysteme selbst oft komplexe und programmierbare Technologien nutzen. Normen zur Maschinensicherheit, die sich auf Steuerungssysteme beziehen – z. B. EN 954-1 (ISO 13849-1: 1999) – , haben ihren Zweck viele Jahre lang erfüllt, sind aber mittlerweile für die Technologie zu einfach.“
An ihrer Stelle wurden zwei neue Normen eingeführt, die die technologischen Fortschritte berücksichtigen und dank denen die Implementierungshürden der bisher geltenden Normen der Vergangenheit angehören werden. Die zwei neuen Normen zur Maschinensicherheit, die sich auf Steuerungssysteme beziehen – IEC/EN 62061 und EN ISO 13849-1:2008 – können beide verwendet werden, um die Konformität mit der europäischen Maschinenrichtlinie nachzuweisen.
Sie basieren auf unterschiedlichen Systemklassifizierungen: IEC/EN 62061 verwendet SIL (Safety Integrity Level) und EN ISO 13849-1 verwendet PL (Performance Level). SIL und PL sind im Grunde Varianten desselben Themas und die Entscheidung, welche Norm verwendet wird, unterliegt allein der Tatsache, welche Norm sich am besten für Ihre Anwendung eignet.
Wenn Sie mit der Verwendung der Kategorien laut EN 954-1 vertraut sind und relativ direkte konventionelle Sicherheitsfunktionen nutzen, ist möglicherweise EN ISO 13849-1 (PL) die bessere Wahl. Wenn Sie speziell auf die Nutzung von SIL angewiesen sind oder Ihre Anwendungen komplexe Sicherheitsfunktionalität für die unterschiedlichsten Bedingungen nutzen, sollten Sie sich für EN/IEC 62061 entscheiden. Wichtig ist, dass EN ISO 13849-1 alle Technologien abdeckt, während sich EN/IEC 62061 nur mit elektrisch basierten Systemen befasst.
„Allgemein ausgedrückt“, so Jones, „kann 62061 umständlicher in der Anwendung sein und eignet sich eher für komplexe Anwendungen, während 13489-1 einfacher gestaltet ist, doch dafür auch einige Konstruktionseinschränkungen mit sich bringt. Wenn EN 954-1 ausläuft, wird die Entwicklung sehr bald auf einen Anteil von etwa 10 % bzw. 90 % hinauslaufen.“
Was also bedeutet dies für die Industrie? EN 954-1 war eine einfache Norm, doch zahlreiche Merkmale in den neuen Normen waren einfach nicht Teil von EN 954-1. Dieser Mangel an Merkmalen war einer der wichtigsten Faktoren für die Einführung der neuen zeitgemäßen Normen. Jones fährt fort: „In den letzten zehn Jahren machte sich ein Trend in drei Richtungen bemerkbar: kleiner, komplexer und programmierbar. Leistungsstarke und einfache Systeme haben eine lange Tradition und sind auch immer noch gut, verstehen Sie mich da nicht falsch. Doch moderne Maschinen sind anpassungsfähig und programmierbar, weshalb sich die Maschinensicherheit mit ihr anpassen muss.“
Die industrielle Fertigungsumgebung unterliegt einer ständigen Weiterentwicklung, da Hersteller stets auf ihren Wettbewerbsvorteil bedacht sind. Einer der wichtigsten Entscheidungsfaktoren für den Erfolg ist die Automatisierung von Maschinen und Prozessen, die einen leistungsstarken und flexiblen Betrieb ermöglicht. Dies erfordert die intensive Nutzung komplexer programmierbarer Technologien, die über Kommunikationsnetzwerke zu schnellen, exakten und leistungsstarken Aktoren verbunden werden.
Was müssen Sie also tun? Jones erläutert: „Idealerweise sollten Sie als erstes beide Normen durchlesen, um ihre Anforderungen und Auswirkungen zu verstehen. Wahrscheinlich schreckt viele ab, dass beide Normen einige Berechnungen auf der Grundlage von Zuverlässigkeitsdaten erfordern, die die Hersteller von Sicherheitskomponenten bereitstellen müssen. Dies wurde jedoch berücksichtigt, und dank des IFA in Deutschland steht hierfür ein umfassendes Kalkulationstool für EN ISO 13849-1 mit dem Namen SISTEMA zur Verfügung.“
Auf der Website von Rockwell Automation finden Sie einen kostenlosen Link zum SISTEMA-Tool, über den Sie sich registrieren und die Produktdaten-Bibliothek von Rockwell Automation zur Verwendung im SISTEMA-Tool (kostenlos) herunterladen können. Dank dieser Produktdaten können die Anwender durch einfaches Anklicken Informationen in das Schema laden. Die Software gibt dann Informationen zur Sicherheitsbeurteilung gemäß EN ISO 13849-1 aus.
Viele Maschinen- und Anlagenbauer sorgen sich um die Komplexität sowie um die Kosten für die Änderungen, doch laut Jones „ist die Wahrnehmung der Kosten und Komplexität stets höher als die Realität.“ Anstelle dieser übertriebenen Probleme sollten sich die Anwender stattdessen die Vorteile ansehen, die diese neuen Normen mit sich bringen. Zunächst einmal kann jetzt Technologie eingesetzt werden, die zuvor noch nicht sehr sinnvoll war. Jones führt weiter aus: „Da für viele Sicherheit mehr oder weniger zur „schwarzen Kunst“ gehört, hätten wir uns von der Übernahme moderner Technologie auch abschrecken lassen können. Doch diese neuen Normen sind offen für neue Technologien und ermöglichen Maschinenbauern die Integration ihrer Sicherheits- und Steuerungsnetzwerke in eine Infrastruktur. So lassen sich ihre Maschinen erheblich vereinfachen und sie profitieren von einem enormen Wettbewerbsvorteil.“ Weitere positive Aspekte der Fähigkeit, neuere Technologien zu übernehmen, sind Zuverlässigkeit, Flexibilität, Produktivität und Steuerbarkeit. Dies wird besonders dann deutlich, wenn beispielsweise eine mechanische Nocke durch eine Achssteuerungslösung ersetzt wird.
Abschließend meint Jones: „Der wichtigste Aspekt der funktionalen Sicherheit ist die Erkenntnis, dass Maschinen verwendet werden, um Dinge herzustellen. Wenn eine Maschine nicht funktioniert, ist sie gefährlich. Dann neigen Menschen nämlich dazu, in die Maschine hineinzuklettern und Dinge zu tun, die sie normalerweise nicht tun würden. Wenn funktionale Sicherheit in die Automatisierungssteuerung integriert ist, kann die Maschine in einen sicheren Zustand gebracht werden, damit die Bediener geschützt sind. Funktionale Sicherheit entspricht funktionaler Steuerung plus Sicherheit... und bei mir bedeutet dies ganz einfach gute technische Konstruktion.“
Rockwell Automation kann jahrelange Erfahrung und Mitwirkung hinsichtlich der Definition von Normen, regionaler Gesetzgebung und praktischer Implementierung von Sicherheits- und Automatisierungslösungen vorweisen. Daher erhalten Sie von uns die notwendige Unterstützung, die unter anderem Services für die Risikobeurteilung, Unterstützung bei der Konstruktion und vieles mehr umfasst. Dank der vielen Jahre als führender Automatisierungsanbieter können die Kunden von Rockwell Automation nun die Vorteile einer Partnerschaft mit einem Lieferanten nutzen, der sich nicht nur in Sicherheitsfragen auskennt, sondern auch ein Experte in Sachen Automatisierungssteuerung ist.
Wenn Sie weitere Informationen wünschen, senden Sie uns eine E-Mail an: info_at@ra.rockwell.com mit dem Betreff: Safety Stds
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