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BUSINESS ASSURANCE
LA SICUREZZA FUNZIONALE PER MACCHINE E AUTOMAZIONE INDUSTRIALE
SAFER, SMARTER, GREENER
DNV GL T. +39 039 6899905 F. +39 039 6899930 E. [email protected] www.dnvgl.it
SICUREZZA FUNZIONALE DELLE MACCHINE. SIL o PL? La Direttiva Macchine 2006/42 / CE definisce i requisiti per componenti, macchine e impianti legate alla sicurezza immessi sul mercato. Questa direttiva è la versione rivista della Direttiva Macchine accettata nel 1989, ed è valida dal 29 Dicembre 2009.
La direttiva si propone due obiettivi:
1. Armonizzare i requisiti per raggiungere unlivello elevato di tutela della salute e dellasicurezza.
2. Garantire la libera circolazione delle macchine sul mercato UE.
La sicurezza funzionale consente di identificare i guasti specifici che possono portano a gravi conseguenze e, quindi, di stabilire gli obiettivi massimi tollerabili di frequenza per ciascun tipo di guasto. Il sistema, il cui fallimento contribuisce ad alimentare questi rischi, è comunemente denominato "safety related". Alcuni esempi sono i sistemi di controllo di processi industriali, sistemi di shut down dei processi, sistemi programmabili, dispositivi elettrosensibili, sensori, attuatori ecc. In altre parole, qualsiasi apparecchiatura (con o senza software) il cui mal funzionamento può generare un rischio deve essere classificata come “safety relevant”.
Una funzione che, per alcuni pericoli particolari, permette al sistema di mantenersi sicuro o di diventarlo è definita funzione di sicurezza.
Vanno considerati sia guasti hardware casuali quantificabili in termini probabilistici, che gli errori sistematici. Questi ultimi devono essere mitigati attraverso processi di gestione della sicurezza che supportino lo sviluppo R&D e la progettazione. Il livello tollerabile di failure rate definito, per ciascun hazard, fisserà i target di sicurezza per ciascun componente, facente parte del sistema complessivo. Tali target, oltre a fornire un obiettivo numerico da raggiungere, sono anche espressi come "SIL Safety Integrity" e / o PL "Performance Level".
La valutazione del design, dell’organizzazione aziendale e della gestione dei processi chiave consentono di determinare se il prototipo o i sistemi di controllo della sicurezza raggiungono i target fissati.
L’elenco tipico delle fasi di un progetto è:
Definizione della funzione di sicurezza.
Allocazione dei SIL/PL target. Organizzazione dei processi per la garanzia della
sicurezza funzionale. Analisi qualitative. Analisi quantitative. Definizione delle competenze.
Di seguito si riportano alcuni esempi di prodotti e sistemi di automazione che ricadono nel campo di applicazione delle norme di sicurezza funzionale nell'automazione industriale:
Sistemi programmabili: PLC, HMI e altro. Azionamenti che integrano funzioni di sicurezza
(STO, SOS,…). Sistemi di comunicazione sicuri. Dispositivi elettrosensibili (ESPE):
apparecchiature optoelettroniche, proximity. Sensori e attuatori: sensori di livello, sistemi di
monitoraggio della velocità, valvole, trasmettitori,barriere.
Quali sono i principali vantaggi?
Lo stato dell’automazione nei sistemi di sicurezza di macchine ed impianti si evolve rapidamente a seguito della continua ricerca in settori portanti quali l’elettronica e l’elettronica programmabile.
Per garantire l’assenza di rischi inaccettabili causa di malfunzionamenti dei sistemi vitali, l’impiego della sicurezza funzionale, che affianca e approfondisce la valutazione classica di sicurezza del macchinario o dell’impianto spingendosi nel campo affidabilistico, costituisce un valido supporto direttamente collegabile ai principi per la valutazione del rischio delle norme armonizzate.
L’impiego di sistemi di controllo di ultima generazione basati sui controllori programmabili rende irrinunciabile il ricorso alla sicurezza funzionale per quantificare il livello di sicurezza raggiunto.
Quali sono le norme?
Sono molte le norme armonizzate disponibili che consentono di soddisfare i requisiti della Direttiva Macchine. I requisiti per l’applicazione della sicurezza funzionale sono descritte nelle norme armonizzate EN
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ISO 13849-1 / -2 e EN 62061. La norma EN ISO 13849-1 definisce i Performance Level (da PL a al PL e) per classificare il livello di sicurezza. La norma EN IEC 62061 è la trascrizione su misura della IEC / EN 61508 per il settore del macchinario e classifica la sicurezza in Safety Integrity Levels (da SIL 1 a SIL 3).
La norma IEC 61508 ruota attorno al concetto del ciclo di vita della sicurezza dei prodotti. Gran parte dell’attività di valutazione ha lo scopo di dimostrare che la configurazione del prodotto soddisfi i requisiti architetturali prescritti e i relativi target di sicurezza probabilistici. Questa norma è applicabile a tutti i componenti e sistemi elettrici/elettronici ed elettronico programmabili E/E/PE.
Come devo fare per iniziare?
I passi seguenti coprono l’intero ciclo di vita (Functional Safety Assessment - FSE):
Step 1: definire la capacità di condurre FSE (es. Management).Step 2: definire un livello di rischio tollerabile:
definire ed indirizzare la gestione dei rischi derivanti dai pericoli individuati;
fissare un tasso di guasto massimo tollerabile.Step 3: identificare le funzioni di sicurezza per ciascun evento pericoloso.Step 4: definire i livelli SIL /PL per ciascun elemento.Step 5: eseguire un’analisi quantitativa dei sistemi rilevanti per la sicurezza.Step 6: eseguire un’analisi qualitativa dei sistemi rilevanti per la sicurezza.Step 7: definire il rischio residuo.
Come può aiutarti DNV GL – Business Assurance?
DNV GL - Business Assurance offre una gamma di servizi per aiutare le aziende ad adottare iI requisiti degli standard di Sicurezza Funzionale al fine di immettere sul mercato sistemi di comando e controllo del macchinario SRP/CS sicuri.
Training (base e avanzato) sulla “Sicurezza Funzionale del Macchinario”
La nostra offerta formativa include corsi introduttivi di base e specialistici con l’obiettivo di diffondere la conoscenza degli standard di sicurezza funzionale nel settore dell’automazione industriale.
I corsi avanzati affrontano tutti gli aspetti dello standard. La formazione avanzata migliorerà le competenze degli ingegneri della sicurezza nelle varie discipline (sistema, hardware, software) in relazione all’analisi e alla mitigazione del rischio.
La formazione è indirizzata a tecnici di vario livello, come supervisor, operatori ed esperti.
Forniamo altresì formazione nella gestione dei processi organizzativi della sicurezza funzionale, ovvero pianificazione e monitoraggio delle attività di sicurezza su prodotti, hardware o software. Inoltre aiutiamo l’accrescimento di competenze specifiche nel settore safety assurance come le attività di verifica e validazione di prodotti, hardware o software come tecniche HIL (Hardware-in-the-Loop) o Software in-the-Loop a supporto delle fasi di sviluppo.
Certificazione di Prodotti facenti parte di sistemi di comando e controllo del macchinario SRP/CS:
Di seguito l’elenco dei nostri servizi: Supporto nell’individuazione dei pericoli e
nella valutazione dei rischi in accordo alla norma EN ISO 12100.
Assistenza tecnica nell’individuazione dellastrategia di riduzione dei rischi potenziali.
Validazione delle funzioni di sicurezza in accordoa EN ISO 13849-2 ed EN 62061.
Valutazione di sistemi di sicurezza in accordo aEN ISO 13849-1 ed EN 62062.
Verifica della documentazione dei dispositivi diprotezione e della configurazione delle funzionidi sicurezza.
Calcolo della probabilità di fallimento del sistemadi controllo ("calcolo SIL, PL ").
Test del software di sicurezza (SRASW). Certificazione di sistemi di controllo relativi alla
sicurezza.
Verifica e validazione
Gli standard di sicurezza funzionale richiedono l’esecuzione di specifiche attività di verifica e validazione per la conferma del raggiungimento dei target di sicurezza. Le verifiche includono:
Determinazione della capacità di gestione diprogetti di sicurezza funzionale come estensionedella ISO 9001 Quality Management System.
Applicazione della ISO EN 13849 / IEC EN 62061/ IEC EN 61508 ai Progetti/Prodotti.
Le attività di:
‐ VERIFICA, ‐ ASSESSMENT, ‐ AUDITING, e ‐ VALIDAZIONE
sono necessarie alla dimostrare la sicurezza di prodotti e processi. DNV GL - Business Assurance è leader nell'erogazione di servizi di sicurezza funzionale.
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Certificazione del Functional Safety Management
Gli standard di sicurezza funzionale definiscono i requisiti per la corretta gestione dei processi coinvolti nelle fasi di ricerca e sviluppo e progettazione di sistemi critici per la sicurezza.
Le misure organizzative per il controllo degli errori sistematici devono essere verificate e validate durante lo sviluppo.La corretta strutturazione delle attività consente di soddisfare i requisiti. Il percorso di certificazione DNV GL è svolto con schemi conformi allo standard ISO 17021 nell’ambito di uno specifico progetto di certificazione.
Perché scegliere DNV GL - Business Assurance? DNV GL – Business Assurance è un organismo di
certificazione leader a livello mondiale. Vanriamo una lunga esperienza nella fornitura di servizi all’industria.
La nostra esperienza nella valutazione e miglioramento dei processi per l'industria si basa sul modello Risk Based Certification®.
I nostri valutatori hanno acquisito una vasta esperienza nella gestione del rischio nei vari settori. Siamo in grado di supportare i nostri clienti nel raggiungere prestazioni di eccellenza per i loro prodotti, processi e organizzazioni.
DNV GL – Business Assurance
dnvgl.it [email protected]
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Con l’obiettivo di salvaguardare la vita, la proprietà e l’ambiente, DNV GL consente alle organizzazioni di incrementare la sicurezza e la sostenibilità delle proprie attività. Leader per i servizi di classificazione, certificazione, verifica e formazione, DNV GL opera oggi a livello globale. Con origini nel 1864 è presente in oltre 100 Paesi con 15.000 professionisti impegnati ad aiutare i propri clienti a rendere il mondo più sicuro, più intelligente e più verde.
DNV GL ‐ Business Assurance è uno dei principali enti di certificazione a livello mondiale. Presente in Italia con 9 sedi sul territorio e oltre 230 professionisti, lavora con le aziende di ogni settore per assicurarne la qualità dei prodotti e dei servizi e l’efficienza dell’organizzazione e dei processi. Dalla certificazione dei sistemi di gestione alla certificazione di prodotto, agli interventi in materia di salute, sicurezza e ambiente, affianca le aziende interessate a crescere responsabilmente.
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