A segurança de máquinas e instalações para proteger do usuário depende essencialmente da aplicação correta das normas e diretrizes. Na Europa a base para isso é a diretriz de máquinas, que apoia as empresas com especificações uniformes para o projeto de máquinas direcionado para a segurança. No entanto, muitas normas de segurança europeias também são de grande importância fora do Espaço Econômico Europeu devido ao seu estatuto internacional. As normas relativas a segurança funcional também desempenham um papel importante nesse contexto. Os requisitos para controladores de máquinas tanto na EN ISO 13849 como também na EN IEC 62061.
A tendência à descentralização apresenta novos desafios para a proteção das pessoas, do meio ambiente e das máquinas. Além dos dispositivos de segurança clássicos como, p. ex., travamento de portas de proteção, dispositivos de parada de emergência ou interruptores de segurança, à medida que o nível de complexidade aumenta, são usados cada vez mais sistemas de segurança configuráveis para proteger máquinas e instalações. Em 2015, foi feita uma tentativa de combinar as duas normas EN ISO 13849 e EN IEC 62061. Atualmente, ambas as normas estão sendo revisados separadamente.
Que mudanças podem ser esperadas com relação ao PL e ao SIL?
Em alguns pontos, como na área do “software relevante para a segurança” e no tema “cibersegurança”, ambas as normas já se aproximaram". Muitas outras adaptações foram incluídas em detalhes, de modo que, no geral, há uma consistência entre as duas normas. A existência de efeitos nas avaliações de segurança anteriores deve ser avaliada caso a caso. Leia em nosso White Paper para saber em detalhe como poderiam ser as mudanças na norma.
A diretriz de máquinas contém requisitos básicos de segurança e de proteção da saúde. No respectivo Jornal Oficial da União Europeia são listadas as normas harmonizadas da diretriz de máquinas. Uma máquina cumpre as demandas básicos de segurança e de proteção da saúde se tiver sido fabricada conforme estas normas harmonizadas.
As normas EN são subdivididas em diferentes tipos:
Normas básicas de segurança incluem conceitos básicos, fundamentos de configuração e aspectos gerais (p. ex., concepção e modos de funcionamento), válidos para todas as máquinas, dispositivos e instalações.
Exemplo de norma:
EN ISO 12100 (segurança de máquinas)
Normas de grupos de segurança sobre um aspecto de segurança ou um tipo de equipamentos de segurança, que podem ser aplicadas a uma série de máquinas, dispositivos e instalações.
Tipo B1: inclui aspectos de segurança especiais como, p. ex., distâncias de segurança, valores limite para temperaturas de superfície.
Exemplos de normas:
EN ISO 13857 (distâncias de segurança em zonas de perigo)
EN ISO 13855 (cálculo da distância de segurança)
EN ISO 13849 (segurança de máquinas – peças de controladores relevantes para a segurança)
Tipo B2: inclui equipamentos de segurança como, p. ex., dispositivos de desligamento de emergência ou de controle bimanual.
Exemplos de normas:
EN ISO 13850 (segurança de máquinas – parada de emergência)
EN 574 (dispositivos de controle bimanual)
Normas de segurança de máquinas com requisitos de segurança detalhados relativos a todos os perigos significativos para uma determinada máquina ou grupo de máquinas. As normas tipo C são também designadas de normas de produto.
Exemplos de normas:
EN 12622 (segurança de máquinas-ferramenta – prensas dobradeiras hidráulicas)
EN 415 (máquinas de empacotamento)
A segurança funcional diz respeito à utilização correta dos sistemas (de controle) associados à segurança e a outras medidas de diminuição de risco que são determinantes para a segurança de um sistema. Se aqui ocorrer um erro crítico, o controlador assume o restabelecimento do estado seguro.
A partir da norma EN 61508, para o setor de construção de máquinas se elaboraram as normas EN IEC 62061 e EN ISO 13849-1. Estas duas normas se focam especialmente nas demandas dos componentes e das peças relevantes para a segurança de controladores em máquinas.
A determinação do desempenho necessário das funções de segurança é um aspecto central da segurança funcional controladores de máquinas. Tanto a EN IEC 62061 quanto a EN ISO 13849-1 oferecem métodos estruturados para avaliar e definir o desempenho necessário das funções de segurança a fim de garantir a segurança das máquinas.
Cálculo da classe SIL
Um importante parâmetro para a confiabilidade de funções relevantes para a segurança é o nível de integridade de segurança (SIL).
Para determinar o nível de integridade de segurança necessário, são avaliados diferentes critérios:
Determinação do nível de desempenho
Para determinar o nível de desempenho necessário (PLr), têm de ser avaliados diferentes critérios: o grau de dano, a frequência e a duração de falha, bem como possibilidades para a prevenção de perigos.
Parâmetros de risco:
S: gravidade do ferimento:
F: frequência e/ou duração da exposição ao perigo:
P: possibilidade de prevenção do perigo:
Nota: nos casos em que a probabilidade de ocorrência pode ser classificada de reduzida, o nível de desempenho necessário (PLr) pode ser reduzido em um nível.
Após o projeto da arquitetura de controle, é determinado o desempenho das funções de segurança. As normas EN IEC 62061 e EN ISO 13849-1 usam abordagens e parâmetros diferentes para garantir a execução confiável da função de segurança.
O parâmetro de tecnologia de segurança para sistemas parciais resulta dos seguintes valores:
O nível de desempenho (PL) das peças de controladores relevantes para a segurança (SRP/CS) é determinado mediante a avaliação dos seguintes parâmetros:
Relação entre os conceitos PL e SIL
Conforme o Anexo I da diretriz de máquinas, uma avaliação de risco deve ser realizada para cada máquina que é colocada no mercado dentro da UE. Os riscos residuais remanescentes podem ser minimizados no âmbito de medidas técnicas de proteção com o uso de componentes de controle relevantes para a segurança. Se os componentes de controle forem projetados conforme as normas harmonizadas EN ISO 13849 e EN IEC 62061, a minimização de riscos necessária pode ser alcançada por meio de função(es) de segurança com SIL ou PL.
Na especificação da demanda funcional, se trata de descrever detalhadamente as respectivas funções de segurança. Para o conseguir, é necessário determinar as interfaces decisivas com outras funções de controle e as respostas aos erros. O documento resultante é a base mais importante para o processo de construção subsequente.
Determinação do desempenho requerido conforme a EN IEC 62061 ou a EN ISO 13849-1.
Após o projeto da arquitetura de controle, é determinado o desempenho das funções de segurança. As normas EN IEC 62061 e EN ISO 13849-1 usam abordagens e parâmetros diferentes para garantir a execução confiável da função de segurança.
EN IEC 62061: falhas no hardware possibilitam a ocorrência de outras falhas perigosas da SRCF (função de controle relacionada com segurança). Esta probabilidade tem de ser menor ou igual ao limite de falha que foi definido na especificação (passo 1):
O SIL (nível de integridade de segurança) alcançado pelo SRECS (sistema de controle elétrico relevante para a segurança) é menor ou igual ao SIL mais baixo de qualquer sistema parcial envolvido na execução da função de segurança.
EN ISO 13849-1: nas diferentes funções de segurança, é necessário que o PL (nível de desempenho) das SRP/CS (peças de controladores relevantes para a segurança) correspondentes seja igual ao "PL requerido".
O PL das diferentes SRP/CS, que são parte de uma função de segurança, têm de ser superiores ou iguais ao nível de desempenho requerido dessa função.
Por fim, toda a função de controle relacionada com segurança de uma aplicação tem de ser avaliada relativamente a sua adequabilidade na aplicação. Esta adequabilidade pode ser determinada através de uma análise ou de um teste, p. ex., mediante simulação de certos tipos de erro.
Normas de segurança funcional
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