LA SICUREZZA DEI SISTEMI DI COMANDO E CONTROLLO. Quale norma utilizzo per il calcolo?

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1 LA SICUREZZA DEI SISTEMI DI COMANDO E CONTROLLO Quale norma utilizzo per il calcolo? Matteo Marconi AC&E S.r.l.

2 Una pietra miliare il punto 1.2 della 2006/42/CE 1.2. SISTEMI DI COMANDO Sicurezza ed affidabilità dei sistemi di comando I sistemi di comando devono essere progettati e costruiti in modo da evitare l'insorgere di situazioni pericolose. In ogni caso essi devono essere progettati e costruiti in modo tale che: resistano alle previste sollecitazioni di servizio e agli influssi esterni, un'avaria nell'hardware o nel software del sistema di comando non crei situazioni pericolose, errori della logica del sistema di comando non creino situazioni pericolose, errori umani ragionevolmente prevedibili nelle manovre non creino situazioni pericolose.

3 dalla direttiva alle norme tecniche Copyright 2010 AC&E S.r.l Il materiale didattico non può essere riprodotto e/o utilizzato senza autorizzazione scritta DIRETTIVA MACCHINE 2006/42/CE Punto 1.2 Allegato I IEC EN :2006 Sicurezza del macchinario equipaggiamento elettrico Allegato F e Allegato ZZ

4 Allegato ZZ

5 Allegato F

6 EN Parti dei sistemi di comando legate alla sicurezza EN :2008 Parti di sistema di comando legate alla sicurezza DIRETTIVA MACCHINE 2006/42/CE IEC EN :2006 Esistono due metodi per il calcolo IEC ,2,3 Functional safety of electrical/ electronic/programmable electronic safety-related systems IEC EN :2005 Sicurezza del macchinario Sicurezza funzionale dei sistemi di comando e controllo elettrici, elettronici e elettronici programmabili correlati alla sicurezza

7 Quale norma scelgo per le nostre macchine EN o EN ?

8 EN vs EN 62061: TABELLA APPLICATIVA Copyright 2010 AC&E S.r.l Il materiale didattico non può essere riprodotto e/o utilizzato senza autorizzazione scritta IEC EN può essere utilizzata per valutare l affidabilità di componenti di controllo elettronico-programmabili. EN è necessaria nel calcolo dell affidabilità di componenti di controllo elettromeccanici, meccanici e idraulici (pneumatici).

9 EN EN 62061

10 . Scelta degli standard per la sicurezza EN Functional Safety of Electrical/Electronic/Programmable Electronic Safetyrelated Systems EN Sicurezza del macchinario Sicurezza funzionale dei sistemi di comando e controllo elettrici, elettronici e elettronici programmabili correlati alla sicurezza Copre la parte elettrica ed elettronica della sicurezza. EN ISO Sicurezza del macchinario - parti dei sistemi di comando legate alla sicurezza; Copre la parte, elettrica, elettronica e altre tecnologie (e.g. pneumatica, idraulica). Questa norma sostituisce la EN EN Standard di prodotto-specifico per variable-speed electric drives con funzioni safety integrate.

11 La sovrapposizione nel determinare il SIL e PL nell analisi dei rischi Per ogni funzione di sicurezza selezionata si deve determinare e documentare un livello di prestazione richiesto. La determinazione del livello di prestazione richiesto è il risultato della valutazione del rischio e si riferisce all entità della riduzione del rischio a carico delle parti del sistema di comando legate alla sicurezza.

12 Il metodo ibrido per la valutazione dei rischi proposto dalla ISO EN è similare al metodo riportato nella EN 62061

13 LA NORMA EN 62061: PUNTO DI PARTENZA Copyright 2010 AC&E S.r.l Il materiale didattico non può essere riprodotto e/o utilizzato senza autorizzazione scritta La IEC EN prevede la seguente valutazione del SIL del sistema di controllo per la sicurezza: Gravità Se Classe CL 3<<4 5<<7 8<<10 11<<13 14<<15 4 SIL 2 SIL 2 SIL 2 SIL 3 SIL 3 3 SIL 1 SIL 2 SIL 3 2 SIL 1 SIL 2 1 SIL 1 Il Safety Integrity Level (SIL) è l espressione del rischio residuo ammissibile (inaffidabilità) di un sistema di controllo: SIL Rischio residuo (numero guasti/ora) =< < =< < =< <10-7

14 oppure allegato A della EN

15 EN vs EN Copyright 2010 AC&E S.r.l Il materiale didattico non può essere riprodotto e/o utilizzato senza autorizzazione scritta Esiste una corrispondenza tra i SIL della IEC EN (che riprende la definizione dei SIL dalla EN e i PL della EN : EN prospetto 4

16 LA NORMA EN : PUNTO DI PARTENZA Copyright 2010 AC&E S.r.l Il materiale didattico non può essere riprodotto e/o utilizzato senza autorizzazione scritta La EN prevede la seguente valutazione del PL del sistema di controllo per la sicurezza: Gravità Classe CL Se 3<<4 5<<7 8<<10 11<<13 14<<15 4 PL d PL d PL d PL e PL e 3 PL c PL d PL e 2 PL c PL d 1 PL c Il Performance Level (PL) è l espressione del rischio residuo ammissibile (inaffidabilità) di un sistema di controllo: PL Rischio residuo (numero guasti/ora) b 3x10-6=< <10-5 c 10-6=< <3x10-6 d 10-7=< <10-6 e 10-8=< <10-7

17 2. Livello di prestazione richiesto (1)

18 SCHEMA DI COMPARAZIONE TRA EN 954-1, EN ISO E CEI EN Per cominciare: S1 S2 F1 F2 P1 P2 P1 P2 EN EN IEC TASSO DI GUASTO RESIDUO (PFHD) CAT B/1 PL a SIL 1 Nessuna esigenza speciale di sicurezza CAT 1/2 PL b SIL CAT 2/3 PL c SIL 1 3*10-6 CAT 3 PL d SIL CAT 4 PL e SIL

19 La precedente tabella serve da guida generale e NON deve essere usata a fini di conversione. Devono essere presi in considerazione i requisiti completi delle norme, come l archiettura, la fault esclusion, ecc..

20 ISO/TC IEC/TC 44: Merging of ISO and IEC Un Comitato tecnico congiunto ISO / IEC sta lavorando per uno standard unificato di sicurezza macchine per sostituire ISO e IEC Nel frattempo, la VDMA in Germania ha proposto una struttura di file per i dati di sicurezza dei componenti che potrebbero contribuire a fondere le due norme esistenti. Un comitato tecnico congiunto ISO / TC IEC / TC 44 sta lavorando affinchè le norme di sicurezza funzionale EN ISO (con i livelli di PL) e IEC (con i livelli di SIL) possano unificarsi.

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22 la Federazione tedesca dei costruttori, la VDMA (Verband Deutscher Maschinen und Anlagenbau), ha prodotto una bozza di documento, Sicurezza funzionale - Universal Database per i valori relativi alla sicurezza di componenti o parti del sistema di controllo. Il presente documento potrebbe aiutare la fusione delle due norme e fornire chiarezza sui dati disponibili per i progettisti di funzioni di sicurezza su macchine. La proposta della VDMA è quello di creare una struttura comune di file che può essere letto da tutti gli strumenti di calcolo delle funzioni di sicurezza (ad esempio IFA Sistema o Pilz PAScal).

23 Il processo normativo è in corso di unificazione.