Der Weg zur sicheren Maschine

Eine Maschine muss nachweislich sicher sein; d.h. eine bestimmungsgemäße Funktion ausführen, ohne dabei die Sicherheit und Gesundheit von Personen zu gefährden. Wie aber ist der Weg zur sicheren Maschine und welche Normen helfen Ihnen, eine, über den gesamten Lebenszyklus, sichere Maschine zu konstruieren?

Die folgende Schematik gibt Ihnen einen Überblick über die relevanten Sicherheitsnormen.

Entwurf und Risikobeurteilung der Maschine nach
EN ISO 12100-1, EN ISO 14121
EN ISO 12100-1:2003: Sicherheit von Maschinen – Grundbegriffe,
allgemeine Gestaltungsleitsätze
EN ISO 14121:2007: Sicherheit von Maschinen – Risikobeurteilung

  • Abgrenzung des Systems (Wofür wird die Maschine gebaut?)
  • Gefährdungsanalyse an der Maschine (Aufdecken potentieller Gefahren)
  • Risikobeurteilung nach EN ISO 14121
  • Risikoeinschätzung (Schadensausmaß, Eintrittswahrscheinlichkeit)
  • Risikobewertung (Risikominderung erforderlich)
  • Entscheidung über Maßnahmen zur Risikominderung (durch Gestaltung, Schutzeinrichtung).

Funktionale und sicherheitstechnische Anfor-
derungen für die sicherheitsrelevante Steuerung

EN ISO 13849-1/-2:2006 Sicherheit von Maschinen
Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen –
Teil 1: Allgemeine Gestaltungsleitsätze
Teil 2: Validierung

IEC 62061:2005 Sicherheit von Maschinen – Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener elektrischer, elektronischer und programmierbarer elektronischer Steuerungssysteme

  • Festlegung der Art der Sicherheitsfunktionen
  • Anforderung an die Steuerungsarchitektur / Hardware-Struktur
  • Anforderung an die Diagnosefunktion
Die Festlegung von sicherheitstechnischen Funktionen und deren Umsetzung wird in den aufgeführten internationalen Normen beschrieben.

Entwurf und Realisierung sicherheitsrelevanter Steuerungen

Im Bereich der Maschinensicherheit hatte sich die EN 954-1 als internationaler Stand der Technik etabliert. Ende 2006 wurde als Nachfolgenorm die EN ISO 13849-1:2006 offiziell verabschiedet und ist im EU Amtsblatt als harmonisierte Norm gelistet.
Die EN 954-1 darf noch bis zum 30.11.2009 angewendet werden.

In der Norm EN ISO 13849-1:2006 wird der Grad an Risikominderung im Performance Level (PL a–e) angegeben. Die Norm IEC 62061:2005 dient als alternative Norm zur EN ISO 13849-1:2006. Die sicherheitstechnische Leistungsfähigkeit wird durch Safety Integrity Level SIL in drei Stufen (1, 2, 3) beschrieben.

Empfohlene Anwendung und Auswahl der Norm
Die Anwendung jeder der Normen EN ISO 13849 und IEC 62061 lässt die Erfüllung der grundsätzlichen Sicherheitsanforderungen aus der Maschinenrichtlinie vermuten.

Wann verwendet man welche Norm?
Zur Auswahl betrachten Sie folgende Tabelle, welche die Anwendungsbereiche beider Normen gegenüberstellt.

EN ISO 13849-1:2006 IEC 62061:2005
Für hydraulische, pneumatische und elektromechanische Systeme ohne Einschränkung anwendbar. Nur für elektrische, elektronische und programmierbar elektronische Systeme anwendbar.
Bei programmierbar elektronischen Systemen nur unter Einschränkungen anwendbar. Bestimmte Architektur nur bis PL d. Bei gemischten Systemen Verwendung der EN ISO 13849 möglich.
Berechnungskonzept basiert auf vorgegebenen Architekturen. Beliebige Architektur verwendbar.
Geeignet zum Sicherheitsnachweis von Geräten und der gesamten Sicherheitsfunktion über Tabellen. Geeignet zum Sicherheitsnachweis von Geräten und der gesamten Sicherheitsfunktion durch Berechnungen.

Elektrische Sicherheitsaspekte nach IEC 60204-1
IEC 60204-1:2006 Sicherheit von Maschinen –
Elektrische Ausrüstung von Maschinen

Die Zuverlässigkeit der Schutzfunktion hängt nicht nur von den gewählten Betriebsmitteln und der Verschaltung ab.
Berücksichtigen Sie darüber hinaus weitere Zusammenhänge, welche in der
IEC 60204-1 beschrieben werden.

Die Notwendigkeit Sicherheitsfunktionen bei einer Maschine vorzusehen, ergibt sich aus der Risikoanalyse, aus der die Anforderungen an die Sicherheitsfunktionen abgeleitet werden können. Für die Umsetzung und den Nachweis, dass die Anforderungen erfüllt sind, können Normen angewendet werden.

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