Функциональная безопасность

Причины опасных факторов и, следовательно, технические меры, направленные на их устранение, весьма разнообразны. В результате выделяются различные типы безопасности, подразделяемые, например, по причине потенциальной опасности.

Термин «функциональная безопасность» используется тогда, когда безопасность зависит от корректной работы системы управления.

При выработке требований к функциональной безопасности ключевую роль играет оценка рисков. Необходимые действия при оценке и снижении рисков, связанных с машинами и оборудованием, прописаны в стандарте EN ISO 12100. Оценка и проверка функций безопасности регламентируются стандартами EN ISO 13849 и EN IEC 62061, при условии, что необходимые средства защиты зависят от системы управления. Требования полноты безопасности (PL, SIL) получаются из оценки риска.

В автоматизации также наблюдается тенденция к цифровизации. С учетом возрастающего уровня сложности настраиваемые или программируемые системы управления все чаще применяются для обеспечения машин и оборудования. В ходе оценки рисков при проектировании систем управления машинами часто возникает следующий вопрос:как выбрать необходимый уровень безопасности для функций управления, связанных с безопасностью? Производители должны выбрать, а затем скомбинировать компоненты в соответствии с определенными критериями. При оценке риска рассматривается вероятность опасного отказа компонента. Затем необходимо рассмотреть вероятности отказа различных компонентов в совокупности. Необходимый уровень безопасности определяется с помощью графиков, которые иллюстрируют тяжесть потенциальных травм и частоту или продолжительность воздействия опасного фактора. Чем выше риск, тем строже требования к контроллерам, связанным с безопасностью. В рамках этого процесса рассматривается каждая функция безопасности. Например, защита от непреднамеренного перезапуска или отключения с помощью функции аварийного останова (E-STOP) в случае опасности, или даже обеспечение безопасности машины в случае отказа контроллера. 

Наряду с требованиями к безопасности машины необходимо учитывать и производительность. Если этого не сделать, то возрастает желание вмешаться в работу устройств безопасности.  

Требования к частям систем управления машинами, связанным с безопасностью, определены как в ISO 13849, так и в IEC 62061.

Стандарт ISO 13849-1 был опубликован в 2023 году; за этим последовала публикация в мае 2024 года стандарта EN ISO 13849-1:2023 в Официальном вестнике ЕС. Он вступает в силу с переходным периодом до 15.05.2027 и заменяет предыдущий стандарт EN ISO 13849-1:2015. Гармонизация относится к действующей в настоящее время Директиве по машинному оборудованию 2006/42/EC, которая будет заменена 20 января 2027 г. Регламентом по машинному оборудованию (ЕС) 2023/1230. Можно предположить, что стандарт EN ISO 13849-1:2023 будет гармонизирован с некоторыми простыми изменениями в Регламенте по машинному оборудованию (ЕС) 2023/1230. Гармонизация стандарта EN ISO 13849-1:2015 с Регламентом по машинному оборудованию (ЕС) 2023/1230 пока не планируется. По этой причине мы рекомендуем как можно скорее внедрить EN ISO 13849-1:2023 .

В марте 2024 года был опубликован стандарт IEC 62061:2021/AMD1:2024 с некоторыми изменениями и дополнениями к стандарту IEC 62061:2021. В настоящее время этот стандарт изучается Европейским комитетом по электротехническим стандартам (CENELEC), после чего, вероятно, будет опубликован как EN IEC 62061:2021/AMD1:2024.

Сразу после публикации международного стандарта IEC или ISO в качестве стандарта ЕС в Официальном журнале Европейского Союза применяется презумпция соответствия установленным требованиям. Это означает, что производитель, соблюдающий технические требования стандарта, может считать, что он выполняет требования по охране здоровья и безопасности, установленные в Директиве по машинному оборудованию и, таким образом, в рамках оценки соответствия при помощи декларации о соответствии, может нанести на изготовленную им машину маркировку CE. Будучи ратифицированными, данные международные стандарты смогут применяться сразу после их публикации на сайтах IEC и ISO. Тем не менее, лучше не откладывать реализацию предполагаемых мер.