IEC 62061 – Safety Integrity Level (SIL)

La norma IEC 62061 o EN IEC 62061 rappresenta una specifica norma di settore in conformità alla IEC 61508. Essa descrive la realizzazione di sistemi di controllo rilevanti per la sicurezza delle macchine e prende in considerazione l’intero ciclo di vita, dalla fase progettuale fino alla messa fuori servizio.

Nel 2021 è stata pubblicata la nuova edizione della norma IEC 62061. Non si tratta di un semplice aggiornamento della norma esistente. Innanzitutto, la norma non si limita più solo ai sistemi elettrici, ma può essere applicata anche per tutti i tipi di tecnologie, ad esempio per sistemi pneumatici o idraulici.

Nell’aprile del 2022 la norma IEC 62061 è stata pubblicata nella Gazzetta Ufficiale dell’Unione Europea come norma armonizzata EN IEC 62061 avente gli stessi contenuti. È pertanto entrata ufficialmente in vigore nell’Unione Europea la presunzione di conformità. Un fabbricante può presupporre di ottemperare ai requisiti della Direttiva Macchine per quanto riguarda la sicurezza e la tutela della salute qualora si attenga alle prescrizioni della norma UE. Nella procedura di valutazione di conformità, con la presentazione della dichiarazione di conformità egli può applicare la marcatura CE alla propria macchina o al proprio impianto.

La presunzione di conformità per la versione precedente della EN 62061:2005 terminerà al più tardi l’11 ottobre 2023. Successivamente a questo periodo di transizione, occorre presentare nuove dichiarazioni di conformità soltanto sulla base della norma EN IEC 62061:2021.

Le nuove norme armonizzate sono state pubblicate dalla Commissione Europea con la Decisione di Esecuzione 2022/621 dell’aprile 2022 sul sito web dell’Unione Europea. A maggio 2022, la Commissione Europea non ha ancora eseguito la pubblicazione nell’"Elenco riassuntivo" informale.

Prassi per la pubblicazione delle norme armonizzate nella UE

Modifiche rilevanti della IEC 62061 o EN IEC 62061:

• Modifiche apportate al metodo per la definizione del livello SIL necessario
• Necessità di creare specifiche dei requisiti di sicurezza
• Possibilità di utilizzare dispositivi sviluppati secondo altre norme
• Ulteriori informazioni dettagliate sul tool software relativo alla sicurezza

La IEC 62061 tratta il grado di affidabilità richiesto per un sistema di controllo rilevante per la sicurezza: in questo caso, la stima si basa su un metodo ibrido, una combinazione tra una matrice e un approccio quantitativo. Questa norma tratta anche la validazione delle funzioni di sicurezza sulla base di metodi statistici e strutturali.

Come nel caso della norma EN ISO 13849-1, lo scopo è stabilire fino a che punto le misure di sicurezza per la mitigazione dei rischi siano adeguate. A tal fine, anche nell'ambito di questa norma è necessario eseguire calcoli approfonditi.

Per ciascun rischio che richiede un sistema di controllo di sicurezza, è necessario stimare il rischio e definire la riduzione del rischio legata al sistema di controllo (SIL). Il rischio legato alla funzione di sicurezza viene stimato secondo quanto previsto dalla IEC 62061, tenendo in considerazione i seguenti parametri:

• Gravità dell’infortunio (S)
• Frequenza e/o tempo di esposizione al pericolo (F)
• Probabilità di verificarsi di un evento potenzialmente pericoloso (P)
• Evitabilità del pericolo o probabilità di accadimento (Ev)

Classificazione della gravità (S)

Classificazione della frequenza e della durata d’esposizione (F)

Classificazione della probabilità (P)

Classificazione della possibilità di evitare o limitare un danno (Ev)

Assegnazione matrice per la determinazione del SIL necessario (o PLr) per una funzione di sicurezza

(fare clic sulla grafica per ingrandire).

ESEMPIO: Per un pericolo specificato con S = 3, F = 4, P = 5 e Ev = 5 si ottiene secondo la formula:
Cl = F + P + Ev = 4 + 5 + 5 = 14
Utilizzando tale tabella, verrebbe assegnato un livello SIL 3 o PL e alla funzione di sicurezza che deve limitare il pericolo specificato.

Per ogni funzione di sicurezza è necessario identificare gli elementi critici per l’esecuzione della funzione, i cosiddetti sottosistemi. La scelta o il design di tali sottosistemi deve garantire un SIL pari o superiore al livello richiesto. Inoltre, anche la combinazione di tutti i sottosistemi deve consentire di raggiungere il SIL richiesto.

Ogni sottosistema deve soddisfare i seguenti requisiti:
- Limitazioni strutturali per l’integrità della sicurezza hardware
- Probabilità di guasti hardware casuali potenzialmente pericolosi (PFH)
- Integrità sistematica della sicurezza (requisiti per evitare guasti e requisiti per il controllo dei guasti sistematici)

Limitazioni strutturali di un sottosistema

Il SIL raggiunto dai sottosistemi è influenzato dall’architettura del sistema di controllo e dalla “frazione di guasti sicuri” (SFF) e/o dal livello di diagnostica.

HFT: Tolleranza alle avarie hardware
SFF: Safe failure fraction (frazione di guasti sicuri)

Requisiti relativi alla probabilità di guasti hardware casuali potenzialmente pericolosi

La probabilità di un guasto potenzialmente pericoloso di ciascuna funzione di controllo relativa alla sicurezza (SRCF), come conseguenza di guasti hardware casuali potenzialmente pericolosi, deve essere uguale o minore al valore limite di guasti definito nelle specifiche dei requisiti di sicurezza.

Ulteriori informazioni:

I nostri esperti supportano il cliente nell’implementazione della norma IEC 62061 e provvedono al corretto funzionamento di macchine e impianti.

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