Normen en richtlijnen

Normen en richtlijnen

Leidraden van de functionele veiligheid

Een overzicht van de belangrijkste nationale en internationale vereisten aan machineveiligheid en functionele veiligheid.

Vallen uw producten onder het toepassingsbereik van de machinerichtlijn 2006/42/EG? Worden ze binnen de Europese Unie in het verkeer gebracht? Dan moet u de vereisten van machinerichtlijn daarvoor in acht nemen. Alleen als aan alle eisen is voldaan, is een CE-markering toelaatbaar. Deze markering is nodig om de machine zonder beperkingen binnen de Europese Unie in het vrije verkeer te mogen brengen en te gebruiken.

De machinerichtlijn heeft tot doel het aantal ongevallen die bij de omgang met machines ontstaan, te verminderen. Daarom eist deze richtlijn dat het aspect van de veiligheid in de constructie en in de bouw van machines wordt betrokken. Bovendien moet u ervoor zorgen dat de in de machinerichtlijn geëiste technische documenten worden opgesteld. Aan de hand van de technische documentatie van een machine moet het mogelijk zijn de overeenstemming met de vereisten volgens de machinerichtlijn te beoordelen.

De fabrikant van een machine of zijn gevolmachtigde is verantwoordelijk voor het opstellen van de technische documenten en het opvolgen van alle voorschriften.

Belangrijke inhoud in de machinerichtlijn

  • Beschrijving van het toepassingsbereik van de machinerichtlijn
  • Afbakening ten opzichte van andere Europese richtlijnen
  • Definitie van volledige en onvolledige machines
  • Vereisten aan volledige en onvolledige machines
  • Vereisten en maatregelen voor het in het verkeer brengen en het in gebruik nemen van machines
  • Betekenis van geharmoniseerde normen
  • Conformiteitsbeoordelingsprocedure voor machines
  • Procedure voor onvolledige machines
  • CE-markering
  • Fundamentele vereisten aan de veiligheid en gezondheidsbescherming voor de constructie en bouw van machines
  • Procedure voor de risicobeoordeling van machines
  • Vereiste technische documentatie
Terug naar boven

EN-normen voor de veiligheid van machines

Veiligheidsnormen voor machines  

Veiligheidsnormen voor machines

In de machinerichtlijn staan fundamentele vereisten aan de veiligheid en gezondheidsbescherming. In het bijbehorende publicatieblad van de Europese Unie worden de tot de machinerichtlijn behorende geharmoniseerde normen opgenoemd.

Een machine voldoet aan de fundamentele vereisten aan de veiligheid en gezondheidsbescherming, wanneer de machine volgens deze geharmoniseerde normen is geproduceerd.

De EN-normen worden onderverdeeld in verschillende typen:

  • type A – fundamentele veiligheidsnorm
  • type B – generieke veiligheidsnorm
  • type C – veiligheidsproductnorm
Terug naar boven

Onderverdeling van de EN-normen

Fundamentele veiligheidsnormen met basisbegrippen, ontwerpbeginselen en algemene aspecten (bijvoorbeeld engineering en werkwijze) die voor alle machines, apparaten en installaties gelden.

Voorbeeldnormen:
EN ISO 12100 (veiligheid van machines)

Generieke veiligheidsnormen die handelen over een enkel veiligheidsaspect of over een type beveiligingsvoorziening die voor een scala aan machines, apparaten en installaties kunnen worden toegepast

  • Type B1 – speciale veiligheidsaspecten zoals veiligheidsafstanden of grenswaarden voor oppervlaktetemperaturen
    • Voorbeeldnormen:
      EN ISO 13857 (Veiligheidsafstanden in gevarenzones)
      EN ISO 13855 (Berekening van veiligheidsafstanden)
      EN ISO 13849 (Veiligheid van machines – veiligheidsgerelateerde componenten van besturingen)
       
  • Type B2 – beveiligingsvoorzieningen zoals NOOD-UIT- of tweehandenschakelingen
    • Beispielnormen:
      EN ISO 13850 (Veiligheid van machines – NOODSTOP)
      EN 574 (Tweehandenschakelingen)

Machineveiligheidsnormen met gedetailleerde veiligheidseisen t.a.v. alle significante gevaren voor een bepaalde machine of een groep machines. Type C-normen worden ook vaak als productnormen aangeduid.

Voorbeeldnormen:
EN 12622 (Veiligheid van gereedschapsmachines - hydraulische afkantpersen)
EN 415 (Verpakkingsmachines)

Terug naar boven

Normen en richtlijnen voor de functionele veiligheid

De belangrijkste normen voor de functionele veiligheid onderverdeeld in typen: type A – fundamentele veiligheidsnorm, type B – generieke veiligheidsnorm en type C – veiligheidsproductnorm  

De belangrijkste normen op het gebied van functionele veiligheid

De functionele veiligheid heeft betrekking op de correcte toepassing van de veiligheidsgerelateerde (besturings-) systemen en andere risicoverminderende maatregelen, die van doorslaggevend belang zijn voor de veiligheid van een systeem. Indien hier een kritische fout optreedt, schakelt de besturing om naar de veilige toestand.

Voor de machinebouwsector zijn uit EN 61508 de normen EN 62061 en EN ISO 13849-1 afgeleid. Deze twee normen beschrijven speciaal de vereisten die aan veiligheidsrelevante componenten van besturingen op machines worden gesteld.

De belangrijkste normen voor de functionele veiligheid zijn:

  • EN 61508 is de norm voor de functionele veiligheid van veiligheidsrelevante elektrische, elektronische en programmeerbare elektronische systemen.
  • EN ISO 13849-1 beschrijft de uitvoering van de veiligheidsgerelateerde componenten van besturingen. Een belangrijke karakteristiek voor de betrouwbaarheid van veiligheidsrelevante functies is het Performance Level (PL).
  • EN 62061 beschrijft de functionele veiligheidsaspecten van veiligheidsrelevante elektrische, elektronische en programmeerbare besturingssystemen. Een belangrijke karakteristiek voor de betrouwbaarheid van veiligheidsrelevante functies is het veiligheidsintegriteitsniveau (SIL).
  • De normenreeks IEC 61511 regelt de toepassing van de functionele veiligheid van installaties in de procesindustrie.
  • ISO 26262 ("Road vehicles – Functional Safety") is een norm voor veiligheidsrelevante elektrische resp. elektronische systemen in motorvoertuigen.
Terug naar boven

Geharmoniseerde normen voor de functionele veiligheid

Met de term "Geharmoniseerde normen" worden de Europese normen voor producten bedoeld. Deze behoren tot de "New Approach" (nieuw concept) van de Europese Commissie, waarin fundamentele vereisten voor producten door de organisaties CEN en CENELEC worden uitgewerkt. De geharmoniseerde normen worden in het publicatieblad van de EU gepubliceerd. Alleen goederen en diensten die voldoen aan de fundamentele vereisten mogen in omloop worden gebracht. Deze zijn herkenbaar aan de hand van vergunningen of CE-markeringen.

Aan de hand van het voorbeeld van een machine die volgens de voorgeschreven geharmoniseerde normen is geproduceerd, kan worden aangenomen dat deze voldoet aan de fundamentele vereisten voor veiligheid en gezondheidsbescherming van de machinerichtlijn. Speciaal voor de machinebouwsector zijn de normen EN 62061 en EN ISO 13849-1 uit EN 61508 afgeleid. Deze twee normen beschrijven de specifieke vereisten die aan veiligheidsgerelateerde componenten van besturingen aan machines worden gesteld.

Beide normen zijn geharmoniseerd tot de machinerichtlijn en geven de stand van de techniek weer. In tegenstelling tot de eerdere norm EN 954 kunnen deze normen ook worden toegepast voor complexe en programmeerbare systemen. Bovendien omvatten deze alle aspecten van de functionele veiligheid die werden afgeleid uit EN 61508. Daardoor spelen niet meer uitsluitend determinerende aspecten een rol. Verder zijn ook de statistische uitvalwaarschijnlijkheid van systemen, alsmede organisatorische en andere maatregelen belangrijk, die fouten vermijden en herkennen.

De mate van veiligheid is in beide normen de veiligheidsintegriteit. In EN 62061 worden SIL 1 tot SIL 3 en in EN 13849 worden PL a tot PL e als discreet niveau voor de veiligheidsintegriteit gebruikt.

Terug naar boven

Toepassingsbereiken voor EN 62061 en EN ISO 13849-1

Waarom zijn er twee verschillende normen voor ogenschijnlijk hetzelfde toepassingsbereik? In deze tabel vindt u de antwoorden op deze vraag.

EN 62061EN ISO 13849-1
EN 62061 beschrijft de functionele veiligheidsaspecten van veiligheidsrelevante elektrische, elektronische en programmeerbare besturingssystemen.EN ISO 13849-1 beschrijft de uitvoering van de veiligheidsgerelateerde componenten van besturingen. Een belangrijke karakteristiek voor de betrouwbaarheid van veiligheidsrelevante functies is het Performance Level (PL).
Eenvoudige elektromechanische systemen, zoals relais of elektronica.Eenvoudige elektromechanische systemen, zoals relais of elektronica.
Complexe elektronische systemen en programmeerbare systemen met alle architecturen.Complexe elektronische systemen en programmeerbare systemen met de daarvoor bedoelde architecturen.
De vereisten zijn specifiek opgesteld voor elektrische besturingssystemen. Het omschreven kader en de methodologie kunnen echter ook bij andere technologieën worden toegepast.Direct toepasbaar voor andere technologieën dan de elektrotechniek, zoals hydraulica en pneumatica.
Terug naar boven

Stap 1: bepalen van het vereiste prestatievermogen

bepaling van de beperking van de schade (P) van het veiligheidsintegriteitsniveau  

bepaling van de beperking van de schade (P) van het veiligheidsintegriteitsniveau

EN 62061

Een belangrijke karakteristiek voor de betrouwbaarheid van veiligheidsrelevante functies is het veiligheidsintegriteitsniveau (SIL). Om het benodigde SIL te bepalen, worden verschillende criteria ingeschat:

  • ernst van het letsel (S)
  • frequentie en duur van blootstelling aan gevaar (F)
  • waarschijnlijkheid van het plaatsvinden van een gevaarlijke gebeurtenis (W)
  • mogelijkheid tot voorkoming of bepaling van de beperking van de schade (P) van het veiligheidsintegriteitsniveau
Terug naar boven
Bepaling van het Performance Level  

Bepaling van het Performance Level

EN ISO 13849-1

Voor de bepaling van het benodigde PL moet rekening worden gehouden met verschillende criteria: de omvang van de schade, de frequentie en de verblijfsduur alsmede mogelijkheden ter voorkoming van het gevaar.

Risicoparameters

  • S: ernst van het letsel
    • S1 - licht letsel (doorgaans omkeerbaar)
    • S2 - ernstig letsel, tot en met overlijden (doorgaans onomkeerbaar)
  • F: frequentie en/of duur van blootstelling aan gevaar
    • F1 - zelden tot vaker en/of van korte duur
    • F2 - vaak tot continu en/of van lange duur
  • P: mogelijkheid voor het vermijden van het gevaar
    • P1 - mogelijk onder bepaalde omstandigheden
    • P2 - nauwelijks mogelijk

Aanwijzing: waar de waarschijnlijkheid van optreden als gering kan worden geclassificeerd, mag de PLr met één niveau worden verlaagd.

Stap 2: specificatie

EN 62061 en EN ISO 13849-1

Bij de specificatie van de functionele vereiste gaat het erom om de betreffende veiligheidsfuncties gedetailleerd te beschrijven. Om dit te waarborgen, moeten de cruciale interfaces met andere besturingsfuncties en foutreacties worden vastgelegd. Ter afronding moet u nog het Safety Integrity Level (SIL) of het Performance Level (PL) bepalen.

Terug naar boven

Stap 3: ontwerp en bepaling van de besturingsarchitectuur en Performance Level; relatie tussen de concepten PL en SIL

EN 62061

De veiligheidstechnische karakteristiek voor deelsystemen resulteert uit de volgende waarden:

  • hardware-fouttolerantie (HFT), applicatiespecifiek
  • aandeel veilige uitvallen (SFF), opgave door fabrikant
  • diagnosedekkingsgraad (DC), opgave door fabrikant of EN ISO 13849-1
  • de waarschijnlijkheid van een gevaarlijke uitval per uur (PFHd), resulteert uit de andere waarden
  • proof-test-interval of gebruiksduur, opgave door fabrikant/specifiek
  • diagnose-testinterval, applicatiespecifiek
  • uitvalgevoeligheid als gevolg van een gezamenlijke oorzaak, opgave door fabrikant of EN ISO 13849-1
Relatie tussen de concepten PL en SIL

Relatie tussen de concepten PL en SIL

Terug naar boven

EN ISO 13849-1

Het Performance Level (PL) van de veiligheidsgerelateerde component van een besturing (SRP/CS) wordt bepaald door inschatting van de volgende parameters:

  • categorie: is in de norm als gedefinieerde structuur aangegeven.
  • gemiddelde tijd tot een gevaarlijke uitval (MTTFd): wordt door de componentenfabrikant beschikbaar gesteld.
  • diagnostische dekkingsgraad (DC): is terug te vinden in de norm.
  • uitval als gevolg van een gemeenschappelijke oorzaak (CCF): als puntensysteem volgens diverse criteria te bepalen.
  • het bereikte Performance Level (PL): wordt aan de hand van een tabel bepaald en moet groter zijn dan of gelijk zijn aan het vereiste PLr.

Stap 4: verificatie

EN 62061EN ISO 13849-1

Door hardware-uitval bestaat de mogelijkheid dat er andere gevaarlijke uitval optreedt van de SRCF (Safety Related Control Function, veiligheidsgerelateerde besturingsfunctie). Deze waarschijnlijkheid moet kleiner zijn dan of gelijk zijn aan de vastgelegde uitvallimiet die in de specificatie (stap 2) is vastgelegd.

Het SIL (Safety Integrity Level, veiligheidsintegriteitsniveau) dat door het SRECS (Safety Related Electrical Control System, veiligheidsgerelateerd elektrisch besturingssysteem) wordt bereikt, is lager dan of gelijk aan het laagste SILCL (Safety Integrity Level, Claim Limit) van enig deelsysteem dat deelneemt aan de uitvoering van de veiligheidsfunctie.

Bij de verschillende veiligheidsfuncties is het noodzakelijk dat het PL (Performance Level) van de bijbehorende SRP/CS (Safety Related Parts of Control System, veiligheidsgerelateerde onderdelen van besturingen) overeenkomt met de "vereiste PL".

De PL's van de verschillende veiligheidsgerelateerde onderdelen van besturingen die onderdeel van een veiligheidsfunctie zijn, moeten groter dan of gelijk zijn aan het vereiste Performance Level van deze functie.
Terug naar boven

Stap 5: validatie

EN 62061 en EN ISO 13849-1

Tot slot moet de volledige veiligheidsgerelateerde besturingsfunctie van een applicatie worden gekeurd voor de deugdelijkheid in de toepassing. Hierbij kan de geschiktheid door een analyse of test worden uitgevoerd, bijvoorbeeld door de simulatie van bepaalde fouttypen.

Bron:
In navolging van ZVEI – Veiligheid van machines: toelichtingen over de toepassing van de normen EN 62061 en EN ISO 13849-1 (editie 2).

Terug naar boven

Internationale rechtsgrondslagen voor machineveiligheid

Wetgeving in verschillende regio's ter wereld

Korte karakteristieken:

  • Ten grondslag liggende veiligheidsvoorschriften worden gedefinieerd in Bijlage I van de machinerichtlijn.
  • De uitvoering vindt plaats door geharmoniseerde normen.
  • Met de toepassing van deze geharmoniseerde normen is het vermoeden van overeenstemming gekoppeld.
  • De toepassing van de norm is vrijwillig, d.w.z. dat er afwijkende oplossingen mogelijk zijn.
  • Toelatingen van autoriteiten of vergunningen voor het in omloop brengen zijn in principe niet vereist.
  • De fabrikant stelt een conformiteitsverklaring op. Een certificaat van een externe instantie is niet vereist.
  • Het product wordt met de CE-markering gemarkeerd; niet met een keurmerk.
  • De verplichting tot het betrekken van een externe instantie ("aangemelde instantie") bestaat alleen bij bepaalde risicoproducten.
  • De rol van de overheid is beperkt tot het markttoezicht.

Korte karakteristieken:

  • Belangrijke, verplichtende Arbo-wetten zijn beschreven in de OSHA-standaarden (Occupational Safety & Health Administration) die zich richten op exploitanten.
  • Uit de OSHA-standaarden resulteren indirecte vereisten voor de fabrikanten van machines en veiligheidscomponenten.
  • Bij een productclaim worden zeer vaak ANSI-normen in het kader van civielrechtelijke procedures betrokken.
  • Hoewel de toepassing van ANSI-normen wettelijk niet is verplicht, krijgen deze een "zo goed als verplicht" karakter door privaatrechtelijke contracten.
  • In veel gevallen wijken ANSI- en UL-standaarden in meer of mindere mate af van internationale resp. Europese normen.
  • In de VS bestaat geen markttoezicht door de overheid. Bij de inbedrijfstelling van een installatie is een keurmerk noodzakelijk van een NRTL.

Korte karakteristieken:

  • Er is (nog) geen uitgekristalliseerd markttoezicht, maar controles bij de douane.
  • Veel internationale normen zijn in de Chinese reglementen van de machineveiligheid opgenomen, maar zijn niet meer actueel.
  • Machines moeten niet CCC-gecertificeerd zijn, maar wel centrale machinecomponenten.
  • Naast de nationale normen en branchenormen zijn er ook talloze regionale normen en bedrijfsinterne standaarden.

Korte karakteristieken:

  • Er bestaan wettelijke voorschriften voor de import van goederen [Lei N°8078 art. 8] en indirecte voor machines en componenten [NR12 § 12.134].
  • Momenteel bestaat er nog geen algemene verplichte certificering. In de toekomst wordt een verplichte certificering verwacht voor bepaalde veiligheidstechnische producten.
  • Certificeringen door Europese en Amerikaanse instellingen resp. autoriteiten worden alleen geaccepteerd in het kader van onderlinge erkenningen.
  • Ter controle zijn fabrieksinspecties mogelijk (ook die niet van tevoren zijn aangekondigd).
  • Geldige internationale normen kunnen alleen erbij worden betrokken, wanneer er geen nationale normen beschikbaar zijn. Deze nationale normen stellen gedeeltelijk hogere vereisten dan internationale normen.
  • Bij een direct hoog risico voor werknemers kan voor een machine onmiddellijk een bedrijfs- en distributieverbod worden verklaard.

Bron:
afkomstig uit de ZVEI-brochure: Principles of Market Access in Various Regions of the World.

Terug naar boven

Vergelijking van de verschillende regio's in tabelvorm

Technische voorwaarden voor marktbetreding voor belangrijke, elektraproducten

EuropaVSChinaBrazilië
Verplichte certificering met teken(-)(+)+(+)
(Als het ware) monopolie van het certificeringsinstituut-(+)+-
Verplichte fabrieksinspecties (met vervolginspecties)(-)(+)+(+)
Industrieel eigendomsrecht in normen mogelijk(-)+-(-)
Specifieke nationale normen in plaats van internationale normen(-)+(+)(+)
Geen erkenning van testresultaten-(+)(+)(-)
Openbare "Zwarte lijst"(-)(+)(+)(-)

Legenda: + van toepassing/(+) hoofdzakelijk van toepassing/(-) hoofdzakelijk niet van toepassing/- niet van toepassing

Bron: ZVEI

Terug naar boven

Internationale instituten

Functionele veiligheid – normen en richtlijnen

Functionele veiligheid – normen en richtlijnen

Voor veiligheidsrichtlijnen en normen zijn verschillende internationale instituten verantwoordelijk:

New Approach
Werkresultaten van de drie Europese norminstituten (CEN, CENELEC en ETSI) samen met de Europese Commissie en EFTA.

The European Committee for Standardization
Informatie over Europese normen, toepassingen en ontwikkelingen.

European Committee for Electrotechnical Standardization
Normen voor de elektrotechnische engineering-omgeving.

Internationale Organization for Standardization
Internationale normen voor business, regering en maatschappij.

International Electrotechnical Commission
Internationale normen en conformiteitsevaluatie voor alle elektrische, elektronische en gerelateerde technologieën.

EUR-Lex
De toegang tot het recht van de EU.

Terug naar boven

PHOENIX CONTACT nv/sa

Minervastraat 10-12
1930 Zaventem-Keiberg II
+32 (0)2/723 98 11

Deze website maakt gebruik van cookies. Als u onze site blijft gebruiken gaat u akkoord met het gebruik van deze cookies.
Lees onze privacy policy voor meer informatie.

Sluiten