기본적으로 사용자 보호를 위한 기계 및 시스템의 안전은 표준 및 지침의 올바른 적용에 달려 있습니다. 유럽에서는 기계류 지침이 그 근거로 사용되며, 이 지침은 기업이 안전 관련 기계를 설계할 때 이를 지원하기 위한 표준 사양을 제공합니다. 그러나 많은 유럽 표준이 국제적 지위로 인해 유럽 경제 지역 밖에서도 중요성이 커지고 있습니다. 이러한 맥락에서 기능 안전 표준 또한 중요한 역할을 합니다. 기계 컨트롤러에 대한 요구 사항은 EN ISO 13849 및 EN IEC 62061 표준에 모두 명시되어 있습니다.
기계류 안전과 관련한 글로벌 동향 PL 및 SIL에 대한 새로운 요구 사항
분산화 추세는 사람과 환경의 보호 및 기계류 안전과 관련하여 새로운 도전 과제로 떠오르고 있습니다. 안전 도어 잠금 장치, 비상 정지 장치, 안전 스위치와 같은 기존의 안전 장치 외에도 기계와 시스템의 복잡성이 증가함에 따라 프로그래밍 가능하거나 구성 가능한 안전 시스템이 기계와 시스템을 보호하는 데 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 2015년에 __EN ISO 13849__와 EN IEC 62061 표준을 통합하려는 시도가 있었습니다. 현재 두 표준은 별도로 개정되고 있습니다.
PL과 SIL과 관련하여 어떤 변화가 예상됩니까?
"보안 관련 소프트웨어"와 "사이버 보안" 등의 일부 분야에서는 두 표준이 이미 융합되었습니다. 그 외에도 많은 세부적인 변경 사항이 적용되어 두 표준 간의 일관성이 전반적으로 향상되었습니다. 이것이 기존의 안전성 평가에 영향을 미칠지 여부는 사례별로 판단해야 합니다. 백서에서 표준의 개정된 내용을 읽어보십시오.
기계류 안전에 대한 EN 표준 조율 표준 개요
기계류 지침에는 필수 건강 및 안전 요구 사항이 포함되어 있습니다. 기계류 지침에 대한 조화 표준은 유럽 연합의 해당 공식 저널에 나열되어 있습니다. 기계는 이러한 조화 표준에 따라 제조된 경우 필수 건강 및 안전 요구 사항을 충족합니다.
EN 표준은 다양한 타입으로 구분됩니다.
기능 안전에 대한 표준 범위 및 구분
기능 안전은 시스템의 안전에 중요한 안전 관련(제어) 시스템 및 기타 위험 감소 조치의 올바른 적용과 관련이 있습니다. 이 경우 중대한 오류가 발생하면 컨트롤러가 안전 상태를 시작합니다.
EN IEC 62061 및 EN ISO 13849-1 표준은 머신 빌딩 산업을 위한 EN 61508 표준에서 파생되었습니다. 이러한 두 표준은 특히 기계에서 제어 시스템의 세이프티 관련 컴포넌트에 대한 요구 사항을 다룹니다.
요구되는 성능 레벨의 결정
안전 기능에 대해 요구되는 성능 레벨을 결정하는 것은 기계 컨트롤러의 기능 안전에 있어서 핵심적인 측면입니다. EN IEC 62061과 EN ISO 13849-1은 모두 기계류 안전을 보장하기 위해 필요한 안전 기능의 성능 레벨을 평가하고 정의하기 위한 체계적인 방법을 제공합니다.
성능 레벨의 결정
EN ISO 13849-1에 따른 성능 레벨
요구되는 성능 레벨(PLr)을 결정하려면 손상 정도, 빈도, 지속 기간과 같은 다양한 기준을 평가해야 하며, 위험을 피하기 위한 옵션도 평가해야 합니다
위험 파라미터:
S: 부상의 심각도:
- S1 - 가벼운 부상(일반적으로 회복 가능)
- S2 - 사망을 포함한 심각한 부상(일반적으로 회복 불가능)
F: 위험에 노출되는 빈도 및/또는 기간:
- F1 – 거의 또는 매우 자주 그리고/또는 노출 시간이 짧음
- F2 – 빈번한, 연속적 및/또는 노출 시간이 김
P: 위험을 피하거나 제한할 수 있는 가능성:
- P1 – 특정 조건 하에서 가능
- P2 – 거의 불가능
참고: 발생 확률이 낮다고 분류할 수 있는 경우, 요구되는 성능 레벨(PLr)을 한 단계 낮출 수 있습니다.
달성 성능의 결정
제어 아키텍처가 설계되면 안전 기능의 성능이 어느 정도인지 결정됩니다. EN IEC 62061 및 EN ISO 13849-1 표준은 각각 다른 접근 방식과 특성을 사용하여 안전 기능의 안정적인 실행을 보장합니다.
EN IEC 62061에 따른 안전 무결성 수준
하위 시스템에 대한 안전 관련 파라미터는 다음 값에 기초합니다.
- 하드웨어 결함 허용 오차(HFT), 애플리케이션별
- 안전 오류 비율(SFF), 제조업체 사양
- 진단 범위(DC), 제조업체 사양 또는 EN ISO 13849-1
- 시간당 위험 오류 확률(PFHd), 다른 값에 기초
- 검증 테스트 간격 또는 임무 시간, 제조업체 사양/제조업체별
- 진단 테스트 간격, 애플리케이션별
- 일반 원인, 제조업체 사양 또는 EN ISO 13849-1로 인한 오류에 대한 취약성
EN ISO 13849-1에 따른 성능 레벨
컨트롤러(SRP/CS)의 안전 관련 부품의 성능 레벨(PL)은 다음 파라미터를 평가하여 결정됩니다.
- 카테고리: 표준에서 정의된 구조로 지정됨.
- 위험 오류 발생까지의 평균 시간(MTTFd): 컴포넌트 제조업체에 의해 지정됨.
- 진단 범위(DC): 표준에 따름.
- 일반 원인으로 인한 오류(CCF): 다양한 기준에 따라 점수제로 결정됨.
- 달성된 성능 레벨(PL): 표에서 결정되며 필수 PLr 이상이어야 함.
PL 및 SIL 개념 간의 관계