Poziomy bezpieczeństwa w projektowaniu  maszyn

Norma PN-EN ISO 12100 dotycząca analizy ryzyka opisuje sposób projektowania maszyn tak, aby były bezpieczne. Bezpieczeństwo to w pierwszej kolejności już na etapie projektowania powinno być wynikiem zastosowania rozwiązań bezpiecznych samych w sobie, w drugiej kolejności poprzez stosowanie odpowiednich ochronnych środków technicznych np. osłon czy urządzeń ochronnych np. optoelektronicznych, a na końcu poprzez informowanie o tzw. ryzyku resztkowym użytkownika.

Systemy sterowania są jednym ze środków ograniczania ryzyka. SRP/CS  (element systemu sterowania związany z bezpieczeństwem) powinien być zaprojektowany tak, aby spełniać wymagania zawarte w normie PN-EN ISO 12100  na każdym etapie cyklu życia maszyny, przewidując także nieprawidłowe jej użytkowanie.

Jeśli podczas projektowania maszyny zajdzie potrzeba wykorzystania np. osłony dozorowanej, bariery optoelektronicznej lub innego elementu ochronnego, należy wówczas określić wymagania dla funkcji bezpieczeństwa.

SRP/CS realizuje funkcje bezpieczeństwa o tzw. poziomie PL (performance level).

Norma – PN-EN ISO 13849-1 w załączniku A podaje sposób doboru poziomów bezpieczeństwa w oparciu o prawdopodobieństwo wystąpienia zdarzenia niebezpiecznego.

Legenda:

1 – punkt początkowy do wyznaczania udziału funkcji bezpieczeństwa w redukcji ryzyka

PLr – wymagany poziom bezpieczeństwa

S –dotyczy ciężkości urazów S1 lekkie urazy (odwracalne) S2 ciężkie urazy (nieodwracalne lub śmierć)

F – Opisuje częstość występowania zagrożenia oraz czas trwania F1 rzadko lub krótkotrwale F2 często lub długi czas narażenia

P – definiuje możliwość uniknięcia ryzyka P1 – możliwe  P2 – trudne lub niemożliwe

Po określeniu żądanego poziomu bezpieczeństwa należy zaprojektować funkcje bezpieczeństwa oraz przewidzieć sposób jej realizacji. Np. otwarcie drzwi celi spowoduje zatrzymanie napędów robota przemysłowego.

Przy projektowaniu funkcji bezpieczeństwa należy pamiętać o tym, że nie zawsze natychmiastowe unieruchomienie jest bezpieczne np. przy dużych bezwładnościach jest wręcz niemożliwe lub może powodować dodatkowe zagrożenie.

Właściwie zaprojektowane systemy bezpieczeństwa gwarantują użytkownikowi prace bez ryzyka uszczerbku na zdrowiu. Niestety często spotykane są rozwiązania w przemyśle, które posiadają błędnie zaprojektowane  funkcje bezpieczeństwa. Spowodowane jest to niskim poziomem świadomości istniejących wymagań w zakresie projektowania maszyn.