Toiminnallinen turvallisuus standardin EN/IEC 62061 mukaan
Standardi EN IEC 62061 on sektoristandardin EN/IEC 61508 alainen standardi. Se kuvaa koneiden turvallisuuteen liittyvien sähköisten ohjausjärjestelmien toteutuksen ja käsittää koko elinkaaren suunnitteluvaiheesta romutukseen.
Toisin kuin EN 61508, se on listattu EUVL:ssä yhdenmukaistetuksi standardiksi. Siten standardin oletusvaikutus on voimassa.
Standardi EN 62061 käsittelee riskien arviointia riskigraafin perusteella, joka on tässä esitetty taulukkona. Lisäksi suoritetaan turvallisuustoimintojen validointi rakenteellisilla ja tilastollisilla menetelmillä.
Standardin EN 13849-1 tavoin tavoitteena on määrittää turvallisuustoimenpiteet riskien minimointiin. Tämänkin standardin puitteissa vaaditaan kattavia laskelmia. Työtä voidaan vähentää huomattavasti sopivalla ohjelmistolla kuten Safety Calculator PAScalilla. Lataa laskentatyökalu ilmaiseksi tai käytä PASmsi-turvasovellusta.
Riskiarviointi on iteratiivinen prosessi. Tämä tarkoittaa, että prosessi on ehkä suoritettava useaan kertaan. Riskiarviointi ja SIL:n määritys tulisi periaatteessa suorittaa jokaiselle vaaralle, jossa riskiä tulisi pienentää ohjausteknisillä toimenpiteillä.
Riskiarviointi pitää suorittaa standardin EN 62061 mukaan seuraavien kohtien mukaan:
Vakavuuden (S) luokittelu
| Vaikutus | Vakavuus (S) |
|---|---|
| peruuttamaton: kuolema, silmän tai käsien menetys | 4 |
| peruuttamaton: murtuneet raajat, yhden/useamman sormen menetys | 3 |
| peruuntuva: vaatii lääkärin hoitoa | 2 |
| peruuntuva: vaatii ensiapua | 1 |
Vaaralle altistumisen (F) taajuus ja/tai kesto
| Altistumisen taajuus | Kesto (F) > 10 m* |
|---|---|
| <= 1h | 5 |
| > 1 tunti - < = 1 päivä | 5 |
| > 1 tunti - < = 2 viikkoa | 4 |
| > 2 viikkoa - < = 1 vuosi | 3 |
| > 1 vuosi | 2 |
* Jos kesto on alle 10 min, arvo voidaan pyöristää alaspäin seuraavalle askelmalle.
Todennäköisyyden luokittelu (W)
| Esiintymistodennäköisyys | Todennäköisyys (W) |
|---|---|
| erittäin korkea | 5 |
| todennäköinen | 4 |
| mahdollinen | 3 |
| harvinainen | 2 |
| ei merkittävä | 1 |
Vahingon välttämisen tai rajoittamisen (P) mahdollisuuden luokittelu
| Mahdollisuus välttää tai rajoittaa | Välttäminen ja rajoittaminen (P) |
|---|---|
| mahdoton | 5 |
| harvinainen | 3 |
| todennäköinen | 1 |
SIL-matriisi
SIL määritetään seuraavan taulukon perusteella. Luokka K lasketaan kaavalla K = F + W + P .
|
Vakavuus (S) |
Luokka (K) 3 - 4 |
Luokka (K) 5 - 7 |
Luokka (K) 8 - 10 |
Luokka (K) 11 - 13 |
Luokka (K) 14 - 15 |
|---|---|---|---|---|---|
| 4 | SIL 2 | SIL 2 | SIL 2 | SIL 3 | SIL 3 |
| 3 | (AM) * | SIL 1 | SIL 2 | SIL 3 | |
| 2 | (AM) | SIL 1 | SIL 2 | ||
| 1 | (AM) | SIL 1 |
* AM = muut toimenpiteet
Relevanttien turvallisuustoimintojen pitää periaatteessa täyttää vähintään seuraavat vaatimukset:
Laitteiston turvallisuuden eheysvaatimukset koostuvat seuraavista
Rakenteelliset rajoitukset laitteiston turvallisuuden eheydelle
Turvallisuuden eheystaso, joka saavutetaan SRECS:n (Safety-Related Electrical Control System) avulla rakenteellisten rajoitusten perusteella, on alhaisempi tai sama kuin jonkin turvallisuustoiminnon suoritukseen osallistuvan osajärjestelmän SILCL. Tässä ohjausjärjestelmän arkkitehtuurilla ja turvallisten virheiden määrällä (SFF) on tärkeä rooli.
Osajärjestelmien rakenteelliset rajoitukset:
| Turvallisten vikaantumisten lukumäärä (SFF) |
Laitteiston virheensietokyky HFT 0 |
Laitteiston virheensietokyky HFT 1 |
Laitteiston virheensietokyky HFT 2 |
|---|---|---|---|
| < 60 % | ei sallittu | SIL 1 | SIL 2 |
| 60 % - < 90 % | SIL 1 | SIL 2 | SIL 3 |
| 90 % - < 99 % | SIL 2 | SIL 3 | SIL 3 |
| >= 99 % | SIL 3 | SIL 3 | SIL 3 |
HFT: Laitteiston virheensietokyky
SFF: Safe failure fraction (turvallisten virheiden lukumäärä)
SILCL: SILclaim (suurin SIL, joka voidaan vaatia osajärjestelmältä)
Kunkin SRCF:n vaaraa aiheuttavista tilapäisistä laitteistovioista aiheutuvan vaaraa aiheuttavan vikaantumisen todennäköisyys pitää olla sama tai pienempi kuin turvallisuusvaatimuksissa määritetty vikaantumisraja-arvo.
| SIL-taso standardin EN 62061 mukaan | Vaarallisen vikaantumisen todennäköisyys tuntia kohti (PFHD) [1/h] |
|---|---|
| SIL 3 | >= 10 E-8 - < 10 E-7 |
| SIL 2 | >= 10 E-7 - < 10 E-6 |
| SIL 1 | >= 10 E-6 - < 10 E-5 |
Kokeile laskentatyökalua (PAScal), jolla oleelliset tunnusarvot voidaan määrittää helposti.
Standardi EN IEC 61511 määrittää prosessiteollisuuden turvallisuusteknisten järjestelmien minimivaatimukset. Se perustuu standardiin IEC 61508, mutta se on räätälöity prosessiteollisuudelle.
Osa 1: Yleistä, käsitteet, vaatimukset järjestelmille, ohjelmistoille ja laitteille
Osa 2: Osan 1 käyttöohjeet
Osa 3: Tarvittavan turvallisuuden eheystason määritysohjeet
Turvallisuusteknisiä järjestelmiä käytetään jo vuosien ajan prosessiteollisuuden turvallisuusteknisiin tehtäviin. Jotta prosessinohjaustekniikka turvallisuusteknisille toiminnoille voidaan ottaa tehokkaasti käyttöön, sen pitää täyttää tietyt minimivaatimukset ja vastata tiettyä suorituskykytasoa.
Standardi EN IEC 61511 edellyttää vaara- ja riskiarvioinnin. Siitä johdetaan turvallisuusteknisen järjestelmän erittelyt. Muita turvallisuusjärjestelmiä käsitellään vain siinä laajuudessa, jossa niiden osuus voidaan ottaa huomioon turvallisuusteknisten järjestelmien suorituskykyvaatimusten tarkastelussa. Turvallisuustekninen järjestelmä käsittää kaikki turvallisuusteknisten toimintojen vaatimat komponentit ja osajärjestelmät antureista toimilaitteisiin. Turvallisuuselinkaari ja turvallisuuden eheystaso (TET) muodostavat perustan näiden kansainvälisten standardien käytölle.
Standardissa käsitellyt turvallisuustekniset järjestelmä perustuvat sähköiseen (S)/elektroniseen (E)/ ohjelmoitavaan elektroniseen (OS) teknologiaan. Jos loogisten ohjausten toteutukseen käytetään muita teknologioita, tulisi käyttää tämän normin perusperiaatteita soveltuvin osin. Standardissa tarkastellaan myös turvallisuusteknisten järjestelmien antureita ja toimilaitteita riippumatta niissä käytetystä teknologiasta.
Standardi IEC 61511 on standardin IEC 61508 puitteissa räätälöity prosessiteollisuudelle.
Lisätietoa:
Pilz Skandinavien K/S, sivuliike Suomessa
Elannontie 5
01510 Vantaa
Finland
Puhelin: +358 10 3224030
Sähköposti: pilz.fi@pilz.dk
Puhelin: +358 10 3224030 / +45 74436332
Sähköposti: pilz.fi@pilz.dk