25

Jan 2019

Processäkerhet

​Zert Selecto kan processäkerhetsstandarderna ISO 13849 och IEC 61511 och kan därför erbjuda ett stort antal tjänster mot slutanvändare inom tillverknings- och processindustrin.

  • Riskbedömningar/Processäkerhetsanalyser för att avgöra vilka funktioner som kan behöva kompletteras med elektriska/elektroniska skydd i form av säkerhetsfunktionerna.
  • Riskbedömning att bestämma säkerhetsfunktionernas ”styrka” med enligt i standarderna godkända metoder.
  • Ge stöd i alla steg vid utveckling, konstruktion och provning av säkerhetsfunktionerna.
  • Ge stöd kring detaljer i säkerhetsfunktionernas komponenter och programvara.
  • Projektledning – att föra en säkerhetsfunktionerna till godkännande och CE-märkning i samarbete med er 3:e partsorgan.
  • Zert Selecto erbjuder specialister/civilingenjörer inom riskbedömning, verifiering och validering av tekniska system.

Säkerhetskritiska system för processindustrin IEC 61511–1:2016

Processindustrin är nu inne i en fas där äldre styrsystem byts ut allt eftersom vid nybyggnad samt vid om- och tillbyggnad av anläggningarna. Genom att använda standarden får anläggningsägaren, operatörerna och inhyrda resurser en tydlig metodik för hur säkerhetsfunktionerna konstrueras, tillverkas, provas och underhållas.

Alla stegen i livslängden är tydligt beskrivna i standarderna viket innebär att alla komponenter byts ut när deras livslängd överskridits. Exempel på komponenter med kortare livslängd kan vara magnetventiler som brukar ha en livslängd på 6-8 år enligt databladen.

Begreppen i standarden med en blandning mellan SE och EN kan många gånger vara förvirrande, här följer några exempel

  • SIL (Safe Integrity Level) : Säkerhetskretsen ”styrka” beskriven som heltal (0 eller a, 1, 2, 3 och 4). Not: SIL1 motsvarar minst 10 ggr riskreduktion.
  • SIF (Safe Instrumented Function): En instrumentfunktion som bibehåller ett säkert läge eller för processen till säkert läge vid en definierad farlig händelse. SIF realiseras i ett säkerhetskritiskt instrumentsystem.
  • Låg anropsmod (Low demand mode): Säkerhetsfunktionen anropas mer sällan än en gång per år.
  • BPCS (Basic Process Control System): Ordinarie processtyrsystem.
  • MTTR (Mean Time To Restoration): Den tid det i tar att återställa en driftsfunktion efter ett fel
  • Diversifiering: Säkerhetsfunktion skall vara oberoende av resten av styrsystemet och inte kunna påverkas vid fel i BPCS. Detta kontrolleras i konstruktionsfasen för varje risk som SIF hanterar.

Arbetet för att få en säkerhetskrets godkänd och drifttagen innebär bla. att riskbedömningar skall utföras, scheman (PI&D:s) och program skall skapas och analyseras, komponenter och dess data skall analyseras, säkerhetskretsar skall beräknas/verifieras, instruktioner upprättas, säkerhetskretsen och dess dokumentation skall provas/valideras, CE-märkning skall utföras mm.

Säkerhetskretsar för maskiner SS-EN ISO 13849–1:2016

På samma sätt som processindustrin är nu maskiner och deras säkerhetsutrustning inne i en fas där äldre styrsystem byts ut och genom att använda standarden får både anläggningsägaren och inhyrda konsulter en tydlig metodik för hur säkerhetsfunktionerna konstrueras, tillverkas, provas och underhålles.

Exempel på när man ska använda standarden är för nödstopp eller följande:

Tänk dig att du arbetar med en maskin där det finns en risk att maskinen ibland gör en farlig rörelse. Ett sätt att reducera den risken är genom att bygga in en ljusridå. När ljusridån bryts stoppas den farliga maskinrörelsen”.

För varje säkerhetssystem ska det göras en bedömning vilken performance level som utrustningen behöver för att få tillräckligt hög riskreduktion. För vissa maskiner står det i standarder vilken performance level som rekommenderas för den typen av maskiner.

  • Performance level (PL) är säkerhetssystemets styrka för maskiner som beskrivs med (a,b,c,d,e) där PLb är likvärdig med SIL1. För att komma upp till önskad PL styrka är följande begrepp i standarden bra att veta:
  • Kat (kategorin) är layouten på systemet som beskrivs som heltal (1, 2, 3 eller 4) Not: Kat1 är ett system med en kanal utan återkoppling.
  • MTTF(mean time to failure) Den tid det i medeltal tar innan komponenten får ett fel.
  • MTTFD (mean time to dangerous failure) Den tid det i medeltal tar innan komponenten får ett farligt fel.
  • CCF (Common cause failure) Fel på flera olika komponenter som uppkom av ett särskilt fel.
  • DC (Diagnostic coverage) Ett mått på hur effektivt diagnostiseringen är.
  • RFM (Reasonably foreseeable misuse) Användning av en maskin på ett sätt som inte är tänkt av designer.

En annan punkt för att höja PL styrkan är att använda ”Väl testade produkter” och att komponenterna ska ha de certifikat som krävs exempelvis LVD och EMC-intyg.

Zert Selecto tjänster inom processäkerhet

  • Leder projekt med säkerhetskretsar fram till godkännande och CE-märkning
  • Teknisk riskanalys (Valfri metod t.ex. HAZOP, FMEA, Felträd eller liknande)
  • Framtagning av kravspecifikation, i samråd med projektet
  • Avstämning av ingående komponenter
  • Verifiering av säkerhetskretsar parallellt med konstruktion
  • Förslag på ändrade layouter i SIF och åtgärder i PI&D så att SIF blir godkänd
  • Stöd i mjukvaruutveckling
  • Vägledning kring vilken dokumentation som ska tas fram under de olika utvecklingsstegen
  • Kurser om standard 61511 eller 13849

Riskanalys, riskbedömning

Zert Selecto leder och utför riskbedömning på alla typer av tekniska system.

När Selecto gör riskbedömning används bland annat följande metoder:

  • HAZOP (Flödesanalys, Processäkerhet)
  • Olika kvalitativa, induktiva metoder anpassade till det aktuella objektet som analyseras
  • FTA (felträdsanalys)
  • FMEA (felmodeffektsanalys)
  • mm.

Med Zert Selecto som oberoende part blir arbete med riskbedömning smidigt och erfarenhetsmässigt så förbättras möjligheten att få en analys av hög kvalitet då en extern resurs leder arbetet. Zert Selecto kan utföra analys på alla typer av system och i produktens hela livscykel.

Funktionssäkerhet

Funktionssäkerhet är en produkts förmåga att utföra sin funktion, att dess säkerhetskritiska system och ingående delar fungerar korrekt i den miljö den är byggd för.

Vilka risker kan hanteras med funktionssäkerhet

SS-EN 12 100:2010 Maskinsäkerhet – Allmänna konstruktionsprinciper – Riskbedömning och riskreducering beskriver riskkällor, risksituationer och riskfyllda händelser som skall hanteras av en maskin. Det kan innebära att vissa elektriska/elektroniska funktioner behöver klassas som funktionssäkra.

Hur kan vi då göra en maskin säker för alla riskkällor som beskrivs i standaren?

Och vad är en säker maskin?

Ifall en tillverkare intygar ett system, en apparat eller en maskin är “säker” innebär det att alla dessa risker är tillräckligt låga. Det finns då inte oväntade eller dolda risker som kan skada människa, husdjur eller egendom.

Skador kan uppstå antingen direkt eller indirekt som ett resultat av skador på egendom eller på miljön.

Funktionssäkerhet är en produkts förmåga att utför sin funktion, att dess säkerhetskritiska system och ingående delar fungerar korrekt i den miljö den är byggd för.

Vad är då funktionssäkerhet i praktiken

Ett exempel på funktionssäkerhet är en lägesvakt som förhindrar att en kranarm körs i otillåtet arbetsområde och då kan klämma en person. Vakten stoppar den rörelse som operatören försöker styra kranarmen till. Säkerhetssystemet tar över regleringen och stoppar den farliga rörelsen. Samma sak skulle hända om ett fel på styrningen uppstår.

Standarder

För få en acceptabel funktionssäkerhet så skall man följa de standarder som beskriver funktionssäkerhet.

  • SS-EN 62061 Maskinsäkerhet – Funktionssäkerhet hos elektriska, elektroniska och programmerbara elektroniska säkerhetskritiska styrsystem
  • SS-EN ISO 13849-1:2016 Maskinsäkerhet – Säkerhetsrelaterade delar av styrsystem – Del 1: Allmänna konstruktionsprinciper
  • SS-EN 61511-1 Funktionssäkerhet – Säkerhetskritiska system för processindustrin – Del 1: Allmänt, definitioner samt fordringar på system, maskinvara och tillämpningsprogram (Flera delar finns)
  • IEC 61508-1:2010 Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems – Part 1: General requirements (Flera delar finns)
  • SS-EN 61513 Kärnteknisk mätutrustning – Kontrollutrustning med säkerhetsfunktion – Allmänna systemfordringar
  • SS-ISO 26262-1:2018 Vägfordon – Funktionssäkerhet i el- och elektroniksystem – Del 1: Terminologi (Flera delar finns)

I SS-EN 62061 och SS-EN 61511-1 beskriver hur man bygger upp den kompletta säkerhetsfunktionen medan andra standarder beskriver hur tillverkaren skall konstruera, bygga, testa och dokumentera en komponent som skall ingå i en funktionssäker krets.

SS-EN ISO 13849-1:2016 hanterar både komponenter och den kompletta funktionen i ett system.

Zert Selecto kan processäkerhetsstandarderna och erbjuder därför ett stort antal tjänster mot slutanvändare inom tillverknings- och processindustrin. Skicka dina frågor till info@zert.se eller via kontaktformulär: ​Kontakta oss