Temel güvenlik standartları, tüm makineler, cihazlar ve sistemler için geçerli olan temel kavramları, tasarım ilkelerini ve genel hususları (örneğin tasarım ve çalışma yöntemleri) içerir.
*Örnek standart:
EN ISO 12100 (makine emniyeti)
EN ISO 13849 ve EN IEC 62061 Performans Seviyesi ve SIL gereksinimleri.
Esas itibariyle kullanıcıların korunması için makine ve sistemlerin emniyeti, standartların ve direktiflerin doğru uygulanmasına bağlıdır. Avrupa'da bunun temeli, güvenlikle ilgili makineler tasarlarken şirketleri desteklemek için standart özellikler sağlayan Makine Yönetmeliği'dir. Bununla birlikte, Avrupa Ekonomik Alanı dışında bile birçok Avrupa standardı uluslararası statüleri nedeniyle önem kazanmaktadır. Fonksiyonel emniyet standartları da bu bağlamda önemli bir rol oynamaktadır. Makine kontrolörlerine ilişkin gereklilikler hem EN ISO 13849 hem de EN IEC 62061 standartlarında belirtilmiştir.
Makine emniyetinde küresel trendler PL ve SIL için yeni gereklilikler
Desantralizasyon eğilimi, insanların ve çevrenin korunması ve makinelerin emniyeti ile ilgili yeni zorlukları beraberinde getirmektedir. Güvenlik kapısı kilitleri, acil duruş cihazları ve emniyet anahtarları gibi klasik emniyet cihazlarına ek olarak, programlanabilir veya yapılandırılabilir güvenlik sistemleri, karmaşıklık seviyesi arttıkça makine ve sistemleri korumak için giderek daha fazla kullanılmaktadır. İki EN ISO 13849 ve EN IEC 62061 standartlarını birleştirmek için 2015 yılında bir girişimde bulunuldu. Şu anda her iki standart da ayrı ayrı revize edilmektedir.
PL ve SIL ile ilgili ne gibi değişiklikler beklenmektedir?
"Güvenlikle ilgili yazılımlar" ve "siber güvenlik" gibi bazı alanlarda, iki standart halihazırda birbirine yakınlaşmıştır. Diğer birçok detaylı değişiklik de dahil edilerek iki standart arasında genel olarak daha fazla tutarlılık sağlanmıştır. Bunun mevcut güvenlik değerlendirmeleri açısından bir sonuç doğurup doğurmayacağı duruma göre belirlenmelidir. Standartlarda yapılacak revizyonların neler olabileceğini teknik bültenimizde okuyabilirsiniz.
Makine emniyeti için EN standartları Uyumlaştırılmış standartlara genel bakış
Makine Yönetmeliği temel sağlık ve emniyet gereksinimlerini kapsar. Makine Yönetmeliği için uyumlu hale getirilmiş standartlar ilgili Avrupa Birliği Resmi Gazetesi'nde yayımlanmıştır. Bir makine, bu standartlara uygun üretilmişse temel sağlık ve emniyet gerekliliklerini karşılar.
EN standartları çeşitli tiplere ayrılır:
Birçok makine, cihaz ve sistemde kullanılabilen bir emniyet hususu veya tek tip emniyet ekipmanıyla ilgili grup emniyet standartları.
Tip B1: Güvenlik mesafeleri ve yüzey sıcaklığı sınırları gibi özel güvenlik hususlarını içerir.
Örnek standartlar:
EN ISO 13857 (Tehlikeli alanlarda güvenlik mesafeleri)
EN ISO 13855 (Güvenlik mesafesi hesaplama)
EN ISO 13849 (Makine emniyeti – Kontrol sistemlerinin emniyetle ilgili parçaları)
Tip B2: Acil duruş işlevi ve çift el kontrol cihazları gibi güvenlikle ilgili cihazları içerir.
*Örnek standartlar:
EN ISO 13850 (Makine emniyeti – Acil durdurma fonksiyonu)
EN 574 (çift el kontrol cihazları)
Belirli bir makine veya makine grubundaki tüm belirgin tehlikeler için ayrıntılı güvenlik gerekliliklerini kapsayan makine emniyet standartları. C Tipi standartlar ürün standartları olarak da bilinir.
*Örnek standartlar:
EN 12622 (Takım tezgâhlarının – hidrolik abkant preslerinin güvenliği)
EN 415 (ambalaj makineleri)
Fonksiyonel emniyet için standartlar Kapsam ve sınırlandırma
Fonksiyonel emniyet, emniyetle ilgili (kontrol) sistemlerin doğru uygulanması ve sistemin güvenliği için çok önemli olan diğer risk azaltma önlemleri ile ilgilidir. Bu durumda, kritik öneme sahip bir hata oluştuğunda, kontrolör tarafından emniyet durumu başlatılır.
EN IEC 62061 ve EN ISO 13849-1 standartları, makine imalatı endüstrisi için EN 61508 standardından türetilmiştir. Her iki standart, makinelerdeki kontrol sistemlerinin emniyetle ilgili bölümlerine yönelik gereklilikleri hedefler.
Gerekli performans seviyesinin belirlenmesi
Güvenlik işlevlerinin gerekli performans seviyesinin belirlenmesi, makine kontrolörlerinin fonksiyonel emniyetinin merkezi bir yönüdür. Hem EN IEC 62061 hem de EN ISO 13849-1, makinelerin emniyetini sağlamak için güvenlik fonksiyonlarının gerekli performans seviyesini değerlendirmek ve tanımlamak için yapılandırılmış yöntemler sağlar.
SIL sınıfının hesaplanması
EN IEC 62061 uyarınca Emniyet Bütünlük Seviyesi
Emniyetle ilgili fonksiyonların güvenilirliği için önemli bir parametre emniyet bütünlük seviyesidir (SIL).
Gerekli emniyet bütünlük seviyesini belirlemek için çeşitli kriterler tahmin edilmektedir:
- Yaralanma derecesi (S)
- Tehlike sıklığı ve tehlikeye maruz kalma süresi (F)
- Tehlikeli bir olayın oluşma olasılığı (W)
- Hasarı önleme veya sınırlama olasılığı (P)
Performans seviyesinin belirlenmesi
EN ISO 13849-1 uyarınca Performans Seviyesi
Gerekli performans seviyesini (PLr) belirlemek için çeşitli kriterlerin değerlendirilmesi gerekir: Hasarın boyutu, sıklığı, kalış süresi ve tehlikeyi önleme seçenekleri.
Risk parametreleri:
S: Yaralanma derecesi:
- S1 – hafif yaralanma (normalde iyileşebilir)
- S2 – ölüm dahil ağır yaralanma (normalde telafi edilemez)
F: Tehlike sıklığı ve/veya tehlikeye maruz kalma süresi:
- F1 – nadiren-oldukça sık ve/veya maruz kalma süresi kısa
- F2 – sık-sürekli ve/veya maruz kalma süresi uzun
P: Tehlikeyi önleme veya sınırlama olasılığı:
- P1 – bazı durumlarda mümkün
- P2 – neredeyse hiç mümkün değil
Açıklama: Oluşma olasılığının düşük olarak sınıflandırılması durumunda gerekli performans seviyesi (PLr) bir seviye azaltılabilir.
Erişilen performansın belirlenmesi
Kontrol mimarisi tasarlandıktan sonra, güvenlik fonksiyonlarının nasıl performans göstereceği belirlenir. EN IEC 62061 ve EN ISO 13849-1 standartlarının her biri, güvenlik foksiyonunun emniyetli bir şekilde yürütülmesini sağlamak için farklı yaklaşımlar ve özellikler kullanır.
EN IEC 62061 uyarınca Emniyet Bütünlük Seviyesi
Alt sistemlerin emniyetle ilgili parametreleri aşağıdaki değerleri baz alır:
- Donanım hata toleransı (HFT), uygulamaya özel
- Güvenli arıza oranı (SFF), üretici spesifikasyonları
- Diyagnostik kapsam (DC), üretici spesifikasyonları veya EN ISO 13849-1
- Bir saatte tehlikeli arıza olasılığı (PFHd), diğer değerleri baz alır
- Prova test aralığı veya görev süresi, üreticinin spesifikasyonları/üreticiye özel
- Diyagnostik test aralığı, uygulamaya özel
- Ortak nedenli arızalara duyarlılık, üretici spesifikasyonları veya EN ISO 13849-1
EN ISO 13849-1 uyarınca Performans Seviyesi
Bir kontrolörün (SRP/CS) güvenlikle ilgili kısmının Performans Seviyesi (PL), aşağıdaki parametrelerin tahmin edilmesiyle belirlenir:
- Kategori: Standartta belirli bir yapı olarak belirtilmiştir.
- Tehlikeli hataya kadar ortalama süre (MTTFd): komponent üreticisi tarafından verilir.
- Diyagnostik kapsamı (DC): Standarda uygun olarak.
- Ortak nedenli arıza (CCF): Çeşitli kriterlere göre puan sistemi olarak belirlenir.
- Erişilen Performans Seviyesi (PL): Tablo kullanılarak belirlenir ve gerekli PLr'e eşit veya ondan büyük olmalıdır.
PL ve SIL kavramları arasındaki ilişki
EN ISO 13849 ve EN IEC 62061 uyarınca makine emniyeti Temel prosedür
Makine Yönetmeliği Ek I uyarınca, AB içinde piyasaya sürülen her makine için bir risk değerlendirmesi yapılmalıdır. Kalan artık riskler, güvenlikle ilgili kontrol parçaları kullanılarak teknik koruyucu önlemler kapsamında en aza indirilebilir. Kontrol parçaları uyumlaştırılmış EN ISO 13849 ve EN IEC 62061 standartlarına uygun olarak tasarlanırsa, gerekli risk minimizasyonu SIL veya PL güvenlik fonksiyonları aracılığıyla elde edilebilir.
Fonksiyonel gereksinimin belirtilmesi söz konusu olduğunda, ilgili emniyet fonksiyonları ayrıntılı olarak açıklanmalıdır. Bunun yapılmasını sağlamak için, diğer kontrol fonksiyonlarına önemli arayüzler ve hata yanıtları tanımlanmalıdır. Ortaya çıkan belge, daha sonraki tasarım mühendisliği süreci için en önemli temeldir.
EN IEC 62061 veya EN ISO 13849-1 uyarınca gerekli performans seviyesinin belirlenmesi.
Kontrol mimarisi tasarlandıktan sonra, güvenlik fonksiyonlarının nasıl performans göstereceği belirlenir. EN IEC 62061 ve EN ISO 13849-1 standartlarının her biri, güvenlik foksiyonunun emniyetli bir şekilde yürütülmesini sağlamak için farklı yaklaşımlar ve özellikler kullanır.
EN IEC 62061: Donanım arızaları SRCF'de (Emniyetle İlgili Kontrol Fonksiyonu) daha tehlikeli arızalara neden olabilir. Bunun olasılığı, şartnamede tanımlanan arıza eşiğine eşit veya daha az olmalıdır (adım 1):
SRECS (Emniyetle İlgili Elektrik Kontrol Sistemi) tarafından elde edilen SIL (Emniyet Bütünlük Seviyesi), güvenlik fonksiyonunun yürütülmesinde yer alan herhangi bir alt sistemin en düşük SIL'ine eşit veya daha düşük olmalıdır.
EN ISO 13849-1: Çeşitli güvenlik fonksiyonları için, ilgili SRP/CS'nin (Kontrol Sisteminin Emniyetle İlgili Parçaları) PL'sinin (Performans Seviyesi) "gerekli PL"ye karşılık gelmesi gerekir.
Bir güvenlik fonksiyonunun parçası olan çeşitli SRP/CS'lerin PL'si, o fonksiyonun gerekli performans seviyesine eşit veya daha büyük olmalıdır.
Son olarak, bir uygulamanın emniyetle ilgili tüm kontrol fonksiyonu, uygulamadaki kapasitesini geçerli kılmak için değerlendirilmelidir. Burada uygunluk, analiz veya test yoluyla, örneğin belirli hata türlerini simüle ederek belirlenebilir.
Fonksiyonel emniyet standartları
EN ISO 13849 ve EN IEC 62061 hakkında daha fazla bilgi
Uluslararası EN ISO 13849 ve EN IEC 62061 standartlarının son revizyonları hakkında daha fazla bilgi almak ister misiniz?
Teknik bültenimizden bu konuda daha fazla bilgi edinin:
❯ EN ISO 13849 ve EN IEC 62061 standartlarının yaklaşan revizyonları
❯ “Siber Güvenlik” konusuna etkileri
❯ "Güvenlikle ilgili yazılım" alanında revizyonlar