PN-EN 62061 – Poziom nienaruszalności bezpieczeństwa (SIL)

IEC 62061/EN IEC 62061 stanowi normę branżową w ramach IEC 61508. Opisuje ona sposób realizacji systemów sterowania związanych z bezpieczeństwem w odniesieniu do maszyn i bada całkowity okres eksploatacji, począwszy od fazy koncepcji aż po wycofanie maszyny z użytku.

Nowe wydanie normy IEC 62061 zostało opublikowane w roku 2021. Nowe wydanie to nie tylko aktualizacja dotychczasowej treści normy. Norma nie ogranicza się już tylko do instalacji elektrycznych, ale może być teraz stosowana do wszystkich rodzajów instalacji, na przykład hydraulicznych lub pneumatycznych.

W kwietniu 2022 r. norma IEC 62061 została opublikowana w Dzienniku Urzędowym UE jako norma zharmonizowana EN IEC 62061, przy czym jej treść jest identyczna. W związku z tym w UE oficjalnie zaczęło obowiązywać domniemanie zgodności. Producent może założyć, że spełnia wymagania dotyczące bezpieczeństwa zawarte w Dyrektywie Maszynowej, jeśli spełnia postanowienia normy UE. W ramach procedury oceny zgodności może on wystawić deklarację zgodności, a tym samym umieścić na swoim urządzeniu lub maszynie znak CE.

Domniemanie zgodności dotyczące poprzedniej wersji normy EN 62061:2005 wygasa najpóźniej 11 października 2023 r.! Po tym okresie przejściowym nowe deklaracje zgodności mogą być wystawiane wyłącznie na podstawie normy EN IEC 62061:2021.

Komisja Europejska ogłosiła nowo zharmonizowane normy na stronie internetowej UE pod numerem CID 2022/ 621 z kwietnia 2022 roku. Według stanu na maj 2022 r. nie zostały one jeszcze opublikowane przez Komisję Europejską w nieformalnym „Wykazie zbiorczym”!

Procedura publikowania norm zharmonizowanych w UE

Ważne zmiany w normie IEC 62061/EN IEC 62061:

• Zmiana metodologii określania wymaganego poziomu SIL
• Konieczność sporządzenia specyfikacji dla wymagań bezpieczeństwa
• Możliwość wykorzystania urządzeń opracowanych zgodnie z innymi normami
• Szczegółowe informacje na temat oprogramowania użytkowego związanego z bezpieczeństwem

Norma PN-EN 62061 odnosi się do poziomu niezawodności systemu sterowania związanego z bezpieczeństwem. Jego szacowanie opiera się na metodzie hybrydowej stanowiącej połączenie schematu i podejścia ilościowego. Zajmuje się również walidacją funkcji bezpieczeństwa z wykorzystaniem metod statystycznych i opartych na architekturze.

Podobnie jak w przypadku normy EN ISO 13849-1, celem jest ustanowienie przydatności środków bezpieczeństwa w celu ograniczenia ryzyka. Również w przypadku tej normy wymagane jest przeprowadzenie skomplikowanych obliczeń.

Dla każdego ryzyka wymagającego kontroli systemu bezpieczeństwa należy oszacować ryzyko i określić poziom jego redukcji (SIL) w zależności od systemu sterowania. Ryzyko związane z funkcją bezpieczeństwa określa się zgodnie z normą PN-EN 62061, biorąc pod uwagę następujące parametry:

• • Dotkliwość urazu (Se)
• Częstotliwość i czas trwania narażenia (Fr)
• Prawdopodobieństwo wystąpienia niebezpiecznego zdarzenia (Pr)
• Prawdopodobieństwo uniknięcia lub ograniczenia szkody (Av)

Klasyfikacja dotkliwości (Se)

Klasyfikacja częstotliwości i czasu trwania narażenia (Fr)

Klasyfikacja prawdopodobieństwa (Pr)

Klasyfikacja prawdopodobieństwa uniknięcia lub ograniczenia szkody (Av)

Zasady przypisywania wymaganego poziomu nienaruszalności bezpieczeństwa SIL (lub PLr) dla funkcji bezpieczeństwa

(Kliknij grafikę, aby powiększyć)

PRZYKŁAD: Dla określonego zagrożenia, gdzie Se = 3, Fr = 4, Pr = 5 i Av = 5:
Cl = Fr + Pr + Av = 4 + 5 + 5 = 14
Skorzystanie z tabeli oznacza przypisanie SIL 3 lub PL e do funkcji bezpieczeństwa, która ma łagodzić określone zagrożenie.

Dla każdej funkcji bezpieczeństwa muszą być zdefiniowane elementy kluczowe do jej wykonania, tzw. podsystemy. Ich wybór lub projekt musi uwzględniać poziom SIL, który jest równy lub wyższy od wymaganego poziomu. Połączenie tych podsystemów musi umożliwić osiągnięcie wymaganego poziomu SIL.

Każdy podsystem musi spełniać następujące wymagania:
- Ograniczenia architektoniczne dotyczące nienaruszalności bezpieczeństwa sprzętu
- Prawdopodobieństwo wystąpienia niebezpiecznych losowych awarii sprzętu (PFH)
- Ramowe wymagania dotyczące nienaruszalności bezpieczeństwa (dotyczące unikania awarii i wymagania dotyczące kontroli systematycznych usterek)

Ograniczenia architektoniczne podsystemu

Poziom SIL osiągany przez podsystemy zależy od architektury systemu sterowania i „odsetka błędów bezpiecznych” (SFF) lub poziomu diagnostyki.

HFT: Tolerancja usterki sprzętu
SFF: Odsetek błędów bezpiecznych

Wymagania dotyczące prawdopodobieństwa wystąpienia niebezpiecznych losowych awarii sprzętu

Prawdopodobieństwo niebezpiecznej usterki dowolnej funkcji sterowania związanej z bezpieczeństwem (safety-related control function – SRCF) jako wynik niebezpiecznych losowych awarii sprzętu, musi być równe lub niższe niż wartość progowa awarii zdefiniowana w specyfikacji bezpieczeństwa.

Dalsze informacje:

Nasi eksperci z przyjemnością pomogą Państwu w spełnieniu wymagań normy PN-EN 62061, zapewniając w ten sposób bezpieczną pracę Państwa maszyn i instalacji.

Usługi firmy Pilz w zakresie automatyki, bezpieczeństwa instalacji i maszyn