Normy a směrnice

Normy a směrnice

Pokyny pro funkční bezpečnost

Přehled nejdůležitějších národních a mezinárodních požadavků na bezpečnost strojů a funkční bezpečnost.

Spadají vaše výrobky do oblasti působnosti směrnice o strojních zařízeních 2006/42/ES? Mají být uvedeny na evropský vnitřní trh? V tom případě musíte dodržovat požadavky směrnice o strojních zařízeních. Označení CE je strojům uděleno pouze tehdy, jsou-li tyto požadavky zcela naplněny. V evropském hospodářském prostoru je pro plné uvedení na trh a provozování určitého stroje nutné získat toto označení.

Cílem směrnice o strojních zařízeních je snížit počet nehod, ke kterým dochází při manipulaci se stroji. Tato směrnice proto vyžaduje, aby bylo hledisko bezpečnosti zahrnuto do návrhu i konstrukce strojů. Kromě toho musíte zajistit vypracování technické dokumentace vyžadované směrnicí o strojních zařízeních. Na základě technické dokumentace stroje musí být možné posoudit soulad s požadavky směrnice o strojních zařízeních.

Výrobce stroje nebo jeho zplnomocněný zástupce odpovídá za vyhotovení technické dokumentace a za dodržování všech předpisů.

Základní obsah směrnice o strojních zařízeních

  • Popis oblasti působnosti směrnice o strojních zařízeních
  • Vymezení vůči jiným evropským směrnicím
  • Definice úplných a neúplných strojů
  • Požadavky na úplné a neúplné stroje
  • Požadavky a opatření pro uvádění strojů na trh a do provozu
  • Význam harmonizovaných norem
  • Postup posuzování shody u strojů
  • Postup u neúplných strojů
  • Označení CE
  • Základní požadavky na ochranu zdraví a bezpečnost při navrhování a konstrukci strojů
  • Postup pro posuzování rizik u strojů
  • Nezbytná technická dokumentace
Spät´ na horu

Normy EN pro bezpečnost na strojích

Bezpečnostní normy pro stroje  

Bezpečnostní normy pro stroje

Směrnice o strojních zařízeních obsahuje základní požadavky na ochranu zdraví a bezpečnost. V příslušném Úředním věstníku Evropské unie jsou uvedeny příslušné harmonizované normy ke směrnici o strojních zařízeních.

Stroj splňuje základní požadavky na ochranu zdraví a bezpečnost, je-li vyráběn v souladu s těmito harmonizovanými normami.

Normy EN jsou rozděleny na několik různých typů:

  • Typ A – základní bezpečnostní norma
  • Typ B – skupinová bezpečnostní norma
  • Typ C – bezpečnostní norma výrobku
Spät´ na horu

Rozdělení norem EN

Základní bezpečnostní normy týkající se základních pojmů, konstrukčních principů a obecných hledisek (například konstrukčních a pracovních metod), které se vztahují na všechny stroje, zařízení a systémy.

Příkladové normy:
EN ISO 12100 (bezpečnost strojů)

Skupinové bezpečnostní normy týkající se bezpečnostního hlediska nebo typu bezpečnostních zařízení, které lze použít na širokou škálu strojů, zařízení a systémů:

  • Typ B1 – zvláštní bezpečnostní hlediska, například bezpečné odstupy, mezní hodnoty u povrchových teplot
    • Příkladové normy:
      EN ISO 13857 (bezpečné odstupy v oblastech ohrožení)
      EN ISO 13855 (výpočet bezpečného odstupu)
      EN ISO 13849 (bezpečnost strojů – bezpečnostní části řídicích jednotek)
       
  • Typ B2 – bezpečnostní zařízení, například nouzové zastavení nebo dvouruční ovládání
    • Příkladové normy:
      EN ISO 13850 (bezpečnost strojů – nouzové zastavení)
      EN 574 (dvouruční ovládání)

Bezpečnostní normy stroje s podrobnými bezpečnostními požadavky na veškerá významná nebezpečí u konkrétního stroje nebo skupiny strojů. Normy typu C jsou také často označovány jako normy výrobku.

Příkladové normy:
EN 12622 (bezpečnost obráběcích strojů – hydraulické ohraňovací lisy)
EN 415 (balicí stroje)

Spät´ na horu

Normy a směrnice pro funkční bezpečnost

Nejdůležitější normy funkční bezpečnosti jsou rozděleny do typů: typ A – základní bezpečnostní norma, typ B – skupinová bezpečnostní norma, typ C – bezpečnostní norma výrobku.  

Nejdůležitější normy funkční bezpečnosti

Funkční bezpečnost se vztahuje na správné uplatňování bezpečnostních (řídicích) systémů a další opatření vedoucí ke zmírnění rizika, která jsou pro bezpečnost systému zásadní. V případě, že zde dojde k výskytu kritické chyby, řídicí jednotka převezme zavedení bezpečného stavu.

Pro odvětví strojírenství byly z normy EN 61508 odvozeny normy EN 62061 a EN ISO 13849-1. Obě tyto normy zohledňují speciální požadavky na bezpečnostní součásti řídicích jednotek strojů.

Mezi nejdůležitější patří následující standardy pro funkční bezpečnost:

  • EN 61508 je norma pro funkční bezpečnost bezpečnostních elektrických, elektronických a programovatelných elektronických systémů.
  • Norma EN ISO 13849-1 popisuje podobu bezpečnostních částí řídicích jednotek. Důležitým parametrem pro spolehlivost bezpečnostních funkcí je Performance Level (PL, úroveň výkonu).
  • Norma EN 62061 popisuje aspekty funkční bezpečnosti bezpečnostních elektrických, elektronických a programovatelných řídicích systémů. Důležitým parametrem pro spolehlivost bezpečnostních funkcí je úroveň integrity zabezpečení (SIL).
  • Řada norem IEC 61511 upravuje aplikaci funkční bezpečnosti systémů v procesním průmyslu.
  • ISO 26262 („Road vehicles – Functional Safety“) je norma pro elektrické nebo elektronické systémy související s bezpečností motorových vozidel.
Spät´ na horu

Harmonizované normy pro funkční bezpečnost

Pod pojmem „harmonizované normy“ se rozumí evropské normy pro výrobky. Patří do „New Approach“ (nové koncepce) Evropské komise, v jejímž rámci základní požadavky na výrobky stanovují organizace CEN a CENELEC. Harmonizované normy jsou zveřejňovány v Úředním věstníku EU. Na trh lze uvést pouze zboží a služby splňující tyto základní požadavky. Rozpoznatelné jsou podle certifikátů nebo označení CE.

Například stroj vyrobený podle předepsaných harmonizovaných norem lze považovat za stroj splňující základní požadavky na bezpečnost a ochranu zdraví podle směrnice o strojních zařízeních. Speciálně pro odvětví strojírenství byly normy EN 62061 a EN ISO 13849-1 odvozeny z normy EN 61508. Obě tyto normy zohledňují specifické požadavky na součásti související s bezpečností řídicích jednotek strojů.

Obě normy jsou harmonizovány směrnicí o strojních zařízeních a odrážejí aktuální stav techniky. Na rozdíl od předešlé normy EN 954 lze tyto normy použít také pro komplexní a programovatelné systémy. Kromě toho zahrnují veškeré aspekty funkční bezpečnosti odvozené z normy EN 61508. Deterministické aspekty tak již nehrají výhradní roli. Kromě toho jsou důležité také statistické pravděpodobnosti selhání systémů a organizační opatření, dále opatření vedoucí k předcházení chybám a detekci chyb.

Mírou bezpečnosti je u obou norem bezpečnostní integrita. Norma EN 62061 používá SIL 1 až SIL 3 a norma EN 13849 používá PL a až PL e jako diskrétní úroveň pro bezpečnostní integritu.

Spät´ na horu

Oblasti použití pro EN 62061 a EN ISO 13849-1

Proč existují dvě různé normy pro domněle stejnou oblast použití? Odpovědi na tuto otázku naleznete v této tabulce.

EN 62061EN ISO 13849-1
Norma EN 62061 popisuje aspekty funkční bezpečnosti bezpečnostních elektrických, elektronických a programovatelných řídicích systémů.Norma EN ISO 13849-1 popisuje podobu bezpečnostních částí řídicích jednotek. Důležitým parametrem pro spolehlivost bezpečnostních funkcí je Performance Level (PL, úroveň výkonu).
Jednoduché elektromechanické systémy jako relé nebo elektronikaJednoduché elektromechanické systémy jako relé nebo elektronika
Komplexní elektronické systémy a programovatelné systémy se všemi architekturamiKomplexní elektronické systémy a programovatelné systémy s předem stanovenými architekturami
Požadavky jsou speciálně navrženy pro elektrické řídicí systémy. Stanovený rámec a metodiku lze nicméně použít i na jiné technologie.Přímo použitelné na technologie, jako je hydraulika a pneumatika, mimo elektrotechniku
Spät´ na horu

Krok 1: Stanovení požadované výkonnosti

Stanovení limitu úrovně bezpečnostní integrity škody (P)  

Stanovení limitu úrovně bezpečnostní integrity škody (P)

EN 62061

Důležitým parametrem pro spolehlivost bezpečnostních funkcí je úroveň integrity zabezpečení (SIL). Za účelem stanovení požadované úrovně integrity zabezpečení (SIL) se odhadují různá kritéria:

  • Závažnost poranění (S)
  • Četnost a trvání expozice ohrožení (F)
  • Pravděpodobnost výskytu nebezpečné události (W)
  • Možnost zabránění nebo stanovení limitu úrovně bezpečnostní integrity škody (P)
Spät´ na horu
Stanovení Performance Level (PL, úroveň výkonu)  

Stanovení Performance Level (PL, úroveň výkonu)

EN ISO 13849-1

Ke stanovení požadované PL je třeba odhadnout různá kritéria: rozsah poškození, četnost a délku výskytu a také možnosti, jak se tomuto nebezpečí vyhnout.

Rizikové parametry

  • S: Závažnost zranění
    • S1 – lehké zranění (zpravidla zvratné)
    • S2 – těžké zranění včetně smrtelného (zpravidla nezvratné)
  • F: Četnost a/nebo trvání expozice ohrožení
    • F1 – zřídkavější až častější a/nebo krátké trvání
    • F2 – časté až trvalé a/nebo dlouhé trvání
  • P: Možnost zamezení ohrožení
    • P1 – možné za určitých podmínek
    • P2 – sotva možné

Poznámka: Pokud lze pravděpodobnost výskytu považovat za nízkou, lze PLr o jednu úroveň snížit.

Krok 2: Specifikace

EN 62061 a EN ISO 13849-1

Při specifikaci funkčního požadavku jde o podrobný popis příslušných bezpečnostních funkcí. Aby to bylo možné zajistit, je třeba určit kritická rozhraní k jiným řídicím funkcím a chybovým reakcím. Nakonec musíte určit úroveň integrity zabezpečení (SIL) nebo Performance Level (PL).

Spät´ na horu

Krok 3: Návrh a stanovení architektury řízení a dosažené výkonnosti vztahu mezi koncepcemi PL a SIL

EN 62061

Parametr týkající se bezpečnosti subsystémů vyplývá z následujících hodnot:

  • Chybová tolerance hardwaru (HFT), specifická pro aplikaci
  • Podíl bezpečných poruch (SFF), údaje o výrobci
  • Stupeň diagnostického pokrytí (DC), údaje o výrobci nebo norma EN ISO 13849-1
  • Pravděpodobnost nebezpečného výpadku na hodinu (PFHd) vyplývá z jiných hodnot
  • Interval Proof-Test nebo životnost, údaje o výrobci, specifické pro výrobce
  • Diagnostický testovací interval, specifický pro aplikaci
  • Náchylnost k častým poruchám v důsledku společné příčiny, údaje o výrobci nebo norma EN ISO 13849-1
Vztah mezi koncepcemi PL a SIL

Vztah mezi koncepcemi PL a SIL

Spät´ na horu

EN ISO 13849-1

Performance Level (PL) bezpečnostní části řídicí jednotky (SRP/CS) se stanoví odhadem následujících parametrů:

  • Kategorie: Je v normě specifikována jako definovaná struktura.
  • Střední doba do výskytu nebezpečného výpadku (MTTFd): Údaj poskytne výrobce dané součásti.
  • Stupeň diagnostického pokrytí (DC): Je uveden v normě.
  • Výpadek na základě společné příčiny (CCF): Je stanoven jako bodový systém podle různých kritérií.
  • Dosažená úroveň výkonu Performance Level (PL): Je stanovena pomocí tabulky a musí být stejná nebo vyšší než požadovaná PLr.

Krok 4: Potvrzení

EN 62061EN ISO 13849-1

Poruchy hardwaru mohou vést k dalším nebezpečným selháním SRCF (Safety Related Control Function). Tato pravděpodobnost musí být menší nebo rovna stanovenému limitu selhání uvedenému ve specifikaci (krok 2).

SIL (úroveň integrity zabezpečení) dosažená pomocí SRECS (Safety Related Electrical Control System) je menší nebo rovna nejnižší SILCL (Safety Integrity Level, Claim Limit) jakéhokoli subsystému zapojeného do plnění bezpečnostní funkce.

U různých bezpečnostních funkcí je nezbytné, aby PL (Performance Level) přidružených zabezpečených dílů systému řízení (SRP/CS, Safety Related Parts of Control System) odpovídaly „požadované PL“.

PL různých zabezpečených dílů systému řízení (SRP/CS), které jsou součástí bezpečnostní funkce, musí být větší nebo rovny požadované Performance Level této funkce.
Spät´ na horu

Krok 5: Validace

EN 62061 a EN ISO 13849-1

Nakonec musí být posouzena celá řídicí funkce aplikace související s bezpečností na vhodnost v rámci daného použití. To lze provést analýzou či zkouškou, například simulací určitých typů chyb.

Zdroj:
Na základě ZVEI – Bezpečnost strojních zařízení: Vysvětlivky k aplikaci norem EN 62061 a EN ISO 13849-1 (2. vydání).

Spät´ na horu

Mezinárodní právní základ týkající se bezpečnosti strojů

Legislativa v různých oblastech světa

Stručné charakteristické znaky:

  • Základní bezpečnostní požadavky jsou definovány v Příloze I směrnice o strojních zařízeních.
  • Návrh se provádí podle harmonizovaných norem.
  • Předpokládaný účinek je spojen s aplikací těchto harmonizovaných norem.
  • Standardní aplikace je dobrovolná; jsou tedy možná odlišná řešení.
  • Obecně nejsou pro uvedení na trh vyžadována regulační schválení ani povolení.
  • Výrobce vyhotoví prohlášení o shodě. Není vyžadováno osvědčení od třetí strany.
  • Výrobek je označen značkou CE, nikoli kontrolní značkou.
  • Povinnost zapojit třetí stranu („oznámený subjekt“) existuje pouze u určitých rizikových výrobků.
  • Úloha státu se omezuje na dohled nad trhem.

Stručné charakteristické znaky:

  • Základní závazné zákony k BOZP jsou popsány v normách OSHA (Occupational Safety & Health Administration) a zaměřují se na provozovatele.
  • Z norem OSHA nepřímo vyplývají požadavky na výrobce strojů a bezpečnostních komponent.
  • V případě odpovědnosti za výrobek se v občanských soudních sporech často používají normy ANSI.
  • Ačkoli použití norem ANSI není právně závazné, je jim prostřednictvím soukromých smluv přiznán „fakticky povinný“ charakter.
  • V mnoha případech se normy ANSI a UL více či méně odchylují od mezinárodních nebo evropských norem.
  • V USA dohled státu nad trhem neexistuje. Při uvádění systému do provozu je vyžadována kontrolní značka NRTL.

Stručné charakteristické znaky:

  • Neexistuje (stále ještě) žádný silný dohled nad trhem, avšak celní kontroly ano.
  • Do čínských předpisů k bezpečnosti strojů bylo začleněno mnoho mezinárodních norem, avšak ne vždy těch zrovna aktuálních.
  • Stroje sice nemusí mít certifikaci CCC, centrální součásti stroje však ano.
  • Kromě národních norem a průmyslových norem existují také četné oblastní normy a firemní interní normy.

Stručné charakteristické znaky:

  • Existují zákonné požadavky na dovoz zboží [zákon č. 8078 čl. 8] a nepřímé požadavky na stroje a součásti [NR12 § 12.134].
  • V současné době zatím neexistuje obecně povinná certifikace. V budoucnu lze povinnou certifikaci očekávat v případě určitých výrobků souvisejících s bezpečnostní technikou.
  • Certifikace od evropských a amerických institutů či úřadů se akceptují pouze v rámci vzájemného uznávání.
  • Za účelem kontroly je možné provádět inspekce v továrně (mj. i předem neoznámené inspekce).
  • Platné mezinárodní normy lze použít pouze tehdy, nejsou-li k dispozici žádné odpovídající národní normy. Národní normy mívají někdy vyšší požadavky než mezinárodní normy.
  • Existuje-li bezprostřední vysoké riziko pro pracovníky, může být okamžitě zakázán provoz i prodej stroje.

Zdroj:
Převzato z brožury ZVEI: Principles of Market Access in Various Regions of the World.

Spät´ na horu

Tabulkové srovnání různých oblastí

Technické podmínky přístupu na trh pro zásadní elektroprodukty

EvropaUSAČínaBrazílie
Povinná certifikace s označením(–)(+)+(+)
(Faktický) monopol certifikačního místa(+)+
Povinné inspekce v továrně (s následnými kontrolami)(–)(+)+(+)
Možná vlastnická práva v normách(–)+(–)
Konkrétní národní normy namísto mezinárodních norem(–)+(+)(+)
Neuznávání výsledků zkoušek(+)(+)(–)
Veřejná „černá listina“(–)(+)(+)(–)

Legenda: + platí / (+) převážně platí / (–) převážně neplatí / – neplatí

Zdroj: ZVEI

Spät´ na horu

Mezinárodní instituce

Funkční bezpečnost – normy a směrnice

Funkční bezpečnost – normy a směrnice

Za bezpečnostní směrnice a normy odpovídá několik mezinárodních institucí:

New Approach
Výstupy tří evropských normalizačních institucí (CEN, CENELEC a ETSI) spolu s Evropskou komisí a ESVO.

The European Committee for Standardization
Informace o evropských normách, aplikacích a vývoji.

European Committee for Electrotechnical Standardization
Normy pro oblast elektrotechnického inženýrství.

Internationale Organization for Standardization
Mezinárodní normy pro oblasti podnikání, vlády a společnosti.

International Electrotechnical Commission
Mezinárodní normy a posuzování shody pro všechny elektrické, elektronické a související technologie.

EUR-Lex
Přístup k právu EU.

Spät´ na horu

PHOENIX CONTACT s.r.o.

Námestie Mateja Korvína 1
811 07 Bratislava
+421 2 3210 1470

Táto webová stránka používa súbory cookies, pokračovaním v prezeraní stránok súhlasite s našou cookie politikou. Viac informácií nájdete v našich zásadách o ochrane osobných údajov.

zavrieť