ohutusvalguskardina-kaugus-f-wd-aeg-iso-13855
TL;DR
  • F_WD_TIME-il ei ole üht õiget väärtust; see peab lähtuma tegelikust PROFIsafe konfiguratsioonist, F-CPU tsüklitest ja seadmetest.
  • Kui parameetri muutus suurendab kogu reaktsiooniaega T, tuleb turvavalguskardina kaugus ISO 13855 järgi uuesti arvutada.
  • Selles juhtumis tähendas T kasv umbes 350 ms võrra nõutava kauguse suurenemist 560 mm võrra, kui K = 1600 mm/s.
  • Kui kardinat ei saa eemale nihutada, tuleb lühendada seiskumis- või reaktsiooniaega või muuta kaitsekontseptsiooni.
  • Parameetri muutus üksi ei pruugi olla oluline muudatus; hinnata tuleb kogu muudatuste kogumit määruse 2023/1230 alusel.

Turvavalguskardina ohutuskaugus ei jäänud samaks lihtsalt sellepärast, et kardin ise jäi samasse kohta. Piir nihkus. Piir, millest alates sai seda kaitsemeedet veel ohutuks lugeda.

SIMATIC S7-1500F juhtsüsteemis, mis oli seadistatud TIA Portal V18 keskkonnas, suurendati F_WD_TIME väärtust ligikaudu 150 ms-lt ligikaudu 500 ms-ni. See ei tähenda automaatselt projekteerija viga. PROFIsafe seireaeg ei ole universaalne number. See peab sobima tegeliku sidekonfiguratsiooni, ohutusprogrammi tsüklite ja kasutatud F-seadmetega. Probleem algab siis, kui muudatust käsitletakse ainult sideparandusena ja ei kontrollita selle mõju kogu ohutusfunktsioonile.

Ära otsi nendest kahest numbrist valmis retsepti. Väärtused on juhtumikirjelduse jaoks ümardatud ega ole Siemens soovituslikud universaalsed seadistused.

Selles juhtumis tõi mõju välja korduv valideerimine. Seiskumisaja mõõtmine näitas ohtliku liikumise tegelikku lakkamist. Maksimaalse reaktsiooniaja arvutus võttis arvesse ohutussüsteemi kehtivat konfiguratsiooni. Kui mõlemad väärtused õigesti kokku pandi ja ISO 13855 järgi kaugus uuesti määrati, selgus karm tõde: turvavalguskardin oli ohualale liiga lähedal. Puudu jäi üle poole meetri.

Seos on lihtne: S = (K × T) + C. Kui koguaeg T kasvab 350 ms, suureneb nõutav kaugus kiiruse K = 1600 mm/s korral 560 mm. F_WD_TIME seadistuse erinevus ei pruugi üks ühele koguaega üle kanduda. Just sellepärast otsustavad arvutus ja kogu ohutusfunktsiooni mõõtmine, mitte kõhutunne.

Seda lisapoolt meetrit ei olnud hallis olemas. Kardinat ei saanud eemale nihutada. Kaitsemeede tuli vahetada. Lahenduseks sai läbipaistev lukustusega blokeeriv kaitsepiire, ohutusega seotud juhtimissüsteem ehitati ümber ja uute ohutusfunktsioonide jaoks määrati PLr = d.

Siin lakkab lugu olemast üks parameeter TIA Portal ekraanil. F_WD_TIME muutus võib käivitada terve ahela: reaktsiooniaja uus arvutus → kaitsemeetme muutmine → riskihindamine → küsimus, kas toimus oluline muudatus ja kes võtab üle tootja kohustused.

Turvavalguskardina ohutuskaugus: kas 500 ms on vale?

Sellise muudatuse hindamine algab väga sageli kahtlustest.

→ Kes tõstab seireaja 150 ms pealt 500 ms peale?
→ See on ju ohutusfunktsiooni parameeter.
→ Kas keegi püüab niimoodi sideprobleeme kinni katta?

Need on mõistlikud küsimused. Aga ükski neist ei vasta põhiküsimusele: kas turvavalguskardin on pärast muudatust ikka ohutul kaugusel?

Õige küsimus on palju täpsem: mida tegi F_WD_TIME muutus maksimaalse reaktsiooniaja ja nõutava kaugusega?

Miks F_WD_TIME väärtusel ei ole üht õiget vastust?

F_WD_TIME ei ole üks maagiline väärtus kõigile paigaldistele. Liiga lühike seireaeg võib põhjustada F-seadmete passiveerimist isegi siis, kui side töötab rikketa. Keerukamas süsteemis loevad F-CPU tsüklid, võrgu uuendussagedus, kasutatud seadmed ja PROFIsafe arhitektuur.

Seega võib 150 ms olla valesti valitud ja 500 ms õigesti valitud. Võib olla ka vastupidi: 150 ms on põhjendatud ja 500 ms täiesti põhjendamatu. Number üksi ei tõesta mitte midagi.

Siemens kirjeldab kahte nõuet, mis peavad korraga täidetud olema. Seireaeg peab olema piisavalt pikk, et seda rikketa töö ajal ei ületataks, kuid piisavalt lühike, et protsessi ohutusaega ei ületataks.

Parameetri suurendamine võib parandada masina kättesaadavust. See ei tõesta aga, et masin reageerib endiselt piisavalt kiiresti või et senine kaitsemeede jäi tõhusaks.

Selles juhtumis suurendati F_WD_TIME ligikaudu 150 ms-lt ligikaudu 500 ms-ni. Tehniliselt võis see konkreetse konfiguratsiooni jaoks olla põhjendatud. Ohutuse vaates nõudis see kogu ohutusfunktsiooni uuesti kontrollimist.

Probleem ei pruugi olla seireaja väärtuses. Probleem algab siis, kui pärast selle muutmist kasutatakse edasi vana arvutust, vana mõõteprotokolli ja vana kaugust.

Miks mitte lihtsalt 150 ms tagasi panna?

See on esimene küsimus, mis peab pärast valideerimistulemuse nägemist kõlama: kui 500 ms korral on kardin liiga lähedal, paneme tagasi 150 ms.

Kui lühem väärtus vastab endiselt tegelikule PROFIsafe konfiguratsioonile, võib see olla õige lahendus. Masinat ei ole mõtet ümber ehitada ainult selleks, et säilitada põhjendamatult pikaks venitatud seireaeg.

Olukord on teine, kui 150 ms ei jäta piisavat varu praegustele F-CPU tsüklitele, seadmetele ja sidele. Vana väärtuse taastamine parandaks kauguse arvutuse tulemust, aga ei kõrvaldaks parameetrimuutuse põhjust.

Reegel on lihtne: turvavalguskardina ohutuskaugus tuleneb reaktsiooniajast. Reaktsiooniaega ei valita selle järgi, kui palju põrandapinda hallis üle jäi.

Kõigepealt tuleb kontrollida, kas F_WD_TIME saab lühendada, kas teisi reaktsiooniaja komponente saab vähendada ja kas mehaanilist seiskumisaega saab lühendada. Alles siis, kui need võimalused on välistatud, jääb kaks teed: nihutada kardin eemale või muuta kaitsemeedet.

Lisapoolt meetrit ei olnud olemas. Seega ei saanud probleemi sulgeda ainult seadistuse korrigeerimisega. Kaitsekontseptsioon tuli ümber teha.

Seiskumisaja mõõtmine ja reaktsiooniaeg: kui 350 ms tähendab 560 mm

Seni võib veel PROFIsafe konfiguratsiooni üle vaielda. Kas 150 ms oli õige? Kas 500 ms oli vajalik? Kas tsüklit oleks saanud lühendada või sidet parandada?

Vastuse annab ainult sidus valideerimine. Maksimaalse reaktsiooniaja arvutus näitab juhtimissüsteemi osa käitumist, sh valitud rikkestsenaariumites. Seiskumisaja mõõtmine näitab ohtliku liikumise tegelikku lakkamist. Mõlema väärtuse piirid peavad olema selgelt määratud, et ühtegi komponenti ei jäetaks välja ega loetaks kaks korda.

Mõõtmise ulatus peab vastama analüüsitavale stsenaariumile. Tüüpiline mõõtmine, mis algab turvavalguskardina katkestamisest korrektse side korral, kinnitab terve reaktsioonitee. See ei pruugi hõlmata F_WD_TIME ootamist. Seireaja mõju maksimaalsele reaktsiooniteele tuleb sellisel juhul tõendada ohutussüsteemi aegade arvutusega ja siduda see ohtliku liikumise lakkamise mõõtmisega.

Väide „masin jäi seisma” ei maksa siin eriti midagi. Küsimus on: kas masin jäi seisma enne, kui inimene jõudis ohuni?

Kuidas arvutada turvavalguskardina ohutuskaugus ISO 13855 järgi?

ISO 13855 muudab aja kauguseks:

S = (K × T) + C

Kui muud komponendid ei muutu, saab koguaegade erinevuse mõju näidata nii:

ΔS = K × ΔT

Arvutatud maksimaalse aja kasv ΔTKauguse kasv K = 1600 mm/s korralNäitlik kasv K = 2000 mm/s korral
100 ms160 mm200 mm
350 ms560 mm700 mm

ΔT tähendab siin kahe maksimaalse reaktsiooniaja arvutuse vahet. See ei tähenda automaatselt F_WD_TIME seadistuse vahet. K = 2000 mm/s näitab ainult matemaatilist suurusjärku. Projekti õige variant tuleb valida ISO 13855 nõuete järgi, mitte selle järgi, milline annab mugavama numbri.

Soodsamat K väärtust ei tohi valida lihtsalt sellepärast, et tulemus tuleb väiksem. Õige arvutusvariant, väärtus C ja ülejäänud tingimused sõltuvad lähenemisviisist, tuvastusvõimest ja konkreetse rakenduse ISO 13855 nõuetest.

See ei ole varu, mida võib meelevaldselt ümardada. See on kaugus, mis peab olema turvavalguskardina tuvastusvälja ja ohuala vahel.

Milline mõõtetulemus tuleb aluseks võtta?

Ühest mõõtmisest ei piisa. Selles juhtumis kasutatud ISO 13855 väljaande informatiivses lisas viidatakse vähemalt kümnele mõõtmisele. Need tuleb teha tingimustes, mis annavad tuvastatud stsenaariumi järgi pikima realistliku ohu lakkamise aja. Sõltuvalt masinast võivad selleks olla kiirus, koormus, tsükli faas, temperatuur ja seiskamise eest vastutavate elementide seisukord.

Milline tulemus võtta?

Mitte kõige ilusam. Mitte keskmine. Mitte see, mis laseb olemasoleva kardina alles jätta.

Selles lisas kirjeldatud meetodi järgi võetakse kauguse määramisel aluseks suurem kahest väärtusest: pikim mõõdetud aeg või keskmine, millele on lisatud kolm standardhälvet.

Mida seiskumisaja mõõtmine täpselt hõlmab?

Samuti tuleb hoida selged mõõtmise piirid. Kui mõõteriist mõõdab kogu aja kaitsevahendi rakendumisest kuni liikumise lakkamiseni, ei tohi samu komponente kalkulaatorist uuesti juurde liita. Kui mõõtmine hõlmab ainult mehaanilist seiskumist, tuleb varasema reaktsioonitee arvutatud aeg juurde lisada.

Reaktsiooniaegade arvutuse ja seiskumisaja mõõtmise ühendamine viis ühele järeldusele: nõutav kaugus kasvas üle poole meetri.

Aga seda poolt meetrit hallis ei olnud.

Kardin töötas õigesti. Ometi tuli see eemaldada

See kõlab nagu vastuolu. Turvavalguskardin tuvastas inimese kohalolu ja käivitas seiskamise. Viga ei olnud seadmes endas. Viga oli kauguses ohualast.

Turvavalguskardin ei peata inimest füüsiliselt. See tuvastab sisenemise ja annab masinale signaali peatuda. Kogu kontseptsioon töötab ainult siis, kui ohtlik liikumine lakkab enne, kui inimene jõuab ohuni.

Miks ruumipuudus sundis kaitsekontseptsiooni muutma?

Mida teha, kui mõõtmine ja arvutus ütlevad, et vaja on veel 560 mm, aga põrandal ruumi ei ole?

ISO 12100 nõuab naasmist iteratiivsesse riskivähenduse protsessi. Kõigepealt tuleb uuesti kaaluda olemuslikult ohutuid lahendusi, sealhulgas reaktsiooniaja ja seiskumisaja lühendamist. Kui sellest ei piisa, tuleb valida tehniline kaitsemeede, mis vastab tegelikele tingimustele.

Ruumipuudus ei muuda ISO 13855 tulemust. Kui pool meetrit puudub, siis pool meetrit puudub. Arvutus ei paindu sellepärast, et hallis on sein ees.

Analüüsitud juhtumis muudeti kaitsepõhimõtet. Turvavalguskardin, mis tuvastas inimese sisenemise tsooni, asendati läbipaistva kaitsepiirdega, mis pidi sisenemist takistama.

Läbipaistvad paneelid võimaldasid protsessi edasi jälgida, kuid neid ei saanud käsitleda dekoratsioonina. Kaitsepiirde konstruktsiooni, tugevust ja kinnitust hinnati ISO 14120 järgi. See ei tohtinud tekitada uusi muljumiskohti ega teravaid servi. Läbi, üle või alt sirutamise võimalus tuli hinnata ISO 13857 järgi.

Miks kasutati lukustusega blokeerivat kaitsepiiret?

Juurdepääs hoolduseks ja teeninduseks jäi siiski vajalikuks. Miks ei piisanud tavalisest blokeerivast kaitsepiirdest?

Blokeeriva kaitsepiirde avamine käivitab seiskamise, kuid ei takista piirde kohest avamist. Kui ohtlik liikumine lakkab alles mõne aja pärast, võib operaator jõuda tsooni enne, kui masin tegelikult seisab.

Lukustuse vajadust ei otsusta üksnes seiskumisaja olemasolu. Otsustav on ohu lakkamise aja võrdlus juurdepääsu saamise ajaga ning riskihindamise tulemus. Selles juhtumis pidi kaitsepiire jääma suletuks alates juurdepääsutaotluse andmisest kuni riski lakkamiseni. Alles siis võis süsteem lukustuse vabastada ja lubada ukse avamist. Blokeerimisseadme, lukustuse ja möödahiilimise vähendamise põhimõtteid kirjeldab ISO 14119.

Turvavalguskardina asendamine lukustusega blokeeriva kaitsepiirdega ei olnud ühe komponendi lihtne vahetus teise vastu. Tuli ehitada uued ohutusfunktsioonid:

→ liikumise seiskamine juurdepääsutaotluse korral;
→ käivitamise vältimine avatud kaitsepiirde korral;
→ lukustuse hoidmine kuni riski lakkamiseni;
→ lukustuse vabastamine alles pärast nõutud tingimuste kinnitamist;
→ ootamatu taaskäivituse vältimine.

PLr = d puudutab ohutusfunktsiooni, mitte kaitsepiiret üksinda

Iga tuvastatud ohutusfunktsiooni jaoks määrati riskihindamise alusel nõutav PLr. Kirjeldatud juhtumis võeti selle riski vähendamiseks mõeldud funktsioonide puhul PLr = d. Seejärel projekteeriti ohutusega seotud juhtimissüsteemi osad nii, et saavutatud PL oleks vähemalt võrdne PLr väärtusega. Funktsioonid verifitseeriti ja valideeriti ISO 13849 järgi.

See ei tähenda, et kaitsepiirdel endal oli PL d. Ohutuse toimivustase puudutab kogu funktsiooni: asendi- ja lukustuse olekuandurist juhtloogikani ning sealt liikumist peatava täiturini. Ühe lüliti märgistus ei kinnita kogu ahela saavutatud taset.

Nii viis ühe seadistuse muutmine uue kaitsepiirde, uute ohutusfunktsioonide, ohutusprogrammi ümberehituse ja korduva valideerimiseni.

Ja just see ulatus tekitab järgmise küsimuse: kas ümberehituse teinud isik on endiselt masina kasutaja või on ta juba võtnud üle tootja kohustused?

Digitaalsest muudatusest olulise muudatuseni

Esmapilgul tundub vastus lihtne. Turvavalguskardin asendati lukustusega blokeeriva kaitsepiirdega, ohutusprogramm ehitati ümber ja lisati uued ohutusfunktsioonid. Tööde maht oli suur, järelikult pidi see olema oluline muudatus.

Määrus (EL) 2023/1230 ei hinda siiski muudetud detailide arvu. See ei küsi, mitu meetrit kaitsepiiret lisati või mitu programmiplokki ümber kirjutati. See küsib muudatuse mõju ohutusele.

Kuidas hinnata määruse eeldusi?

Selle juhtumi jaoks sobivas hindamisrajas tuleb koos kindlaks teha:

→ kas pärast masina turule laskmist või kasutuselevõttu tehti füüsiline või digitaalne muudatus;
→ kas muudatus ei olnud masina tootja poolt ette nähtud ega kavandatud;
→ kas muudatus tekitas uue ohu või suurendas olemasolevat riski;
→ kas oli vaja lisada kaitsepiire või kaitseseade;
→ kas selle kaitsemeetme toimimine nõudis olemasoleva ohutusega seotud juhtimissüsteemi muutmist.

F_WD_TIME muutmine üksi ei otsusta, et toimus oluline muudatus. See võib aga selle eeldused täita, kui kogu ahel kinnitatakse riskihindamises.

Analüüsitud juhtumis oli lähtepunkt digitaalne muudatus kasutuses olevas masinas. Korduv valideerimine näitas, et olemasolev turvavalguskardina kaugus ei taganud eeldatud riskivähendust. Ohutust ei saanud taastada kardina eemale nihutamisega ning uus lukustusega blokeeriv kaitsepiire nõudis ohutussüsteemi funktsioonide ümberehitamist.

Ahel sobib määruses kirjeldatud olulise muudatuse mehhanismiga:

digitaalne muudatus → riski suurenemine → uus kaitsemeede → olemasoleva ohutussüsteemi ümberehitus

Üht eeldust ei tohi aga tööde mahu põhjal ise juurde mõelda: kas selline muutmisvariant oli masina tootja poolt ette nähtud või kavandatud?

Kui tootja arvestas seda algses riskihindamises, dokumentatsioonis ja juhendites, võib tegemist olla ette nähtud konfiguratsiooni piires tehtud muudatusega. Kui seda ei olnud ette nähtud ja kõik muud tingimused on täidetud, võib juhtum kvalifitseeruda oluliseks muudatuseks.

Millal võetakse üle tootja kohustused?

Kui kõik eeldused on täidetud, loeb määruse artikkel 18 olulise muudatuse teinud füüsilise või juriidilise isiku selle määruse mõistes tootjaks. Kohustused puudutavad masinat või seotud toodet, mida muudatuse mõju hõlmab. Masinate kogumi korral puudutavad need riskihindamisega tõendatud ulatuses muudatusest mõjutatud toodet.

See ei lõpe korduva riskihindamise ja valideerimisega. Tootja kohustuste hulka kuuluvad ka tehnilise dokumentatsiooni koostamine, sobiva vastavushindamismenetluse läbiviimine, ELi vastavusdeklaratsiooni koostamine, CE märgistuse paigaldamine, juhiste ja identifitseerimise tagamine ning tehnilise dokumentatsiooni ja ELi vastavusdeklaratsiooni säilitamine vähemalt 10 aastat.

Määrus jõustus 19. juulil 2023, kuid olulist muudatust käsitlevaid põhisätteid kohaldatakse alates 20. jaanuarist 2027. Kui ümberehitus tehti varem, ei hinnata seda nende artiklite alusel tagasiulatuvalt. Rakendada tuleb neid õigusakte, mis kehtisid muudatuse tegemise ajal.

Direktiiv 2006/42/EÜ ei sisaldanud olulise muudatuse õiguslikku definitsiooni. Praktikas kasutati küll lähedasi mõisteid, kuid ametlik Euroopa Komisjoni juhend suunas hindama, kas ümberkujundamise ulatus tähendas sisuliselt uue masina ehitamist.

Õigustesti detailsem käsitlus on artiklis Oluline muudatus – millal see tegelikult tekib?. Vajaduse korral tuleks eraldi kontrollida ka olulise muudatuse eelduste täitmist konkreetse masina dokumentide põhjal.

Kui kaugele ulatub olulise muudatuse piir?

Pärast sõnu „võtab üle tootja kohustused” kiputakse minema ühte kahest äärmusest.

Esimene: kogu liini vastavushindamine ja dokumentatsioon tuleb nullist teha.

Teine: vahetasime ainult kardina ukse ja lukustuse vastu, seega dokumenteerime ainult uue ukse.

Mõlemad võivad olla valed.

Määruse põhjendus 26 selgitab, et olulise muudatuse teinud isikult ei tohiks nõuda katsete kordamist ega uue dokumentatsiooni koostamist nende masinate või seotud toodete kohta, mis on masinate kogumi osa ja mida muudatus ei mõjuta.

See ei piira aga kohustusi masina või toote suhtes, mida muudatus tegelikult mõjutab.

Mõju piiri ei määra projekti nimi, juhtkilbi piir ega uue kaitsepiirde asukoht. Piir peab tulema riskihindamisest.

Seega tuleb kontrollida palju rohkemat kui ukse konstruktsiooni:

→ millise liini osa peatab kaitsepiirde avamine;
→ kas seiskumistsoonide piirid muutusid;
→ kas teised masinad võivad endiselt teha ohtlikku liikumist;
→ kus asub lähtestus ja mida operaator sealt näeb;
→ kas pärast kaitsepiirde sulgemist on võimalik ootamatu taaskäivitus;
→ kas inimene võib jääda kaitsepiirde ja ohuala vahele;
→ kas muudatus mõjutab masinatevahelisi liideseid.

Kui riskihindamine näitab, et oluline muudatus mõjutab ainult ühte masinat või ühte masinate kogumi seotud toodet, lubab artikkel 18 piirata tootja kohustused selle tootega.

Kui aga muudeti ühist juurdepääsu, seiskamist, lähtestust, taaskäivitust või tsoonidevahelist sidet, ei saa väita, et muudatus puudutas ainult ühte ust.

Masin või integreeritud tootmissüsteem?

Kui analüüsitav süsteem on integreeritud tootmissüsteem, mis hõlmab vähemalt kahte omavahel ühendatud masinat kindla rakenduse jaoks, lisandub liideste ja ohutusfunktsioonide vastastikuse mõju analüüsile ISO 11161 vaade. Üksikud masinad võivad olla nõuetele vastavad ja õigesti kaitstud, kuid nende ühendamisel või ühise kaitsemeetme muutmisel võib tekkida uus risk kogu süsteemi tasandil.

Õige küsimus on: kui kaugele ulatub ümberehituse mõju ohutusfunktsioonidele, tsoonidele ja liidestele?

Millised dokumendid ja tõendid tuleb uuendada?

Nende masinate või seotud toodete suhtes, mida muudatus ei mõjuta, ei ole vaja katseid korrata ega uut dokumentatsiooni luua. Muudatusest mõjutatud toote dokumentatsioonis võib kasutada varasemaid tõendeid, kui need on endiselt kehtivad ja sobivad. Tervik peab siiski järjekindlalt näitama selle masina või toote vastavust, mille suhtes tootja kohustused tekkisid.

See ei tähenda alati iga dokumendi kirjutamist tühjalt lehelt. Küll aga tuleb koostada täielik ja sidus tehniline dokumentatsioon mõjutatud toote kohta ning näidata, millised varasemad tõendid kehtivad edasi, millised uuendati ja miks muudatus ei mõjuta ülejäänud masinaid või tooteid kogumis.

Tootja kohustuste piiri ei joonista uus kaitsepiire. Selle joonistab riskihindamisega tõendatud muudatuse mõju.

Muudad ohutusparameetrit? Kontrolli kogu ahel uuesti

F_WD_TIME muutus ei tähenda automaatselt kogu dokumentatsiooni nullist koostamist. Kui see viib aga olulise muudatuseni, peab tehniline dokumentatsioon hõlmama masinat või toodet, mille ohutust muudatus mõjutas.

Vana seiskumisaja mõõtmise protokoll võib olla korrektne ajalooline kirje. See ei kinnita automaatselt turvavalguskardina ohutuskaugust pärast ohutusprogrammi muutmist.

Mis muutus?Mis võib olla mõju?Mida tuleb uuesti tõendada?
F_WD_TIME või PROFIsafe konfiguratsioonTeistsugune maksimaalne reaktsiooniaegReaktsiooniaegade arvutus kehtiva projekti kohta
Reaktsiooniaeg või seiskumisaegTeistsugune turvavalguskardina ohutuskaugusSeiskumisaja mõõtmine ja arvutus ISO 13855 järgi
Turvavalguskardin asendati lukustusega blokeeriva kaitsepiirdegaUued ohusituatsioonid ja ohutusfunktsioonidRiskihindamine, funktsioonide kirjeldus ja PLr
F-programm, blokeerimine või lukustusSRP/CS muutusSaavutatud PL verifitseerimine ja valideerimine
Ühine juurdepääs, lähtestus või seiskumistsoonMõju naabermasinateleLiideste ja ulatuse analüüs ISO 11161 järgi
Olulise muudatuse eeldused täituvadTootja kohustusedVastavushindamine ja muudatusest mõjutatud toote täielik dokumentatsioon

Ükski tõend ei asenda teist. Reaktsiooniaja kalkulaator näitab juhtimissüsteemi käitumist. Seiskumisaja mõõtmine näitab liikumise tegelikku lakkamist. ISO 13855 muudab aja kauguseks. Riskihindamine otsustab, kas kaitsemeetmed vähendavad riski piisavalt.

Seetõttu peab iga reaktsiooniaega mõjutava parameetri muutusest jääma selge jälg: põhjus, konfiguratsioon enne ja pärast muudatust, arvutused, mõõtetulemused, riskihindamine, projekteerimisotsus ja valideerimisraport.

Jäta parameetrimuutusest valideerimiseni jälg

Siemens RT Calculator aitab arvutada reaktsiooniaega. See ei näita aga, miks muudatus aktsepteeriti ega millised tagajärjed see kogu masinale tõi.

Selle otsusteahela saab korrastada Safety Software masinate riskihindamise lahenduses. Auditi jälg säilitab muudatuste ja põhjenduste ajaloo. Masinaaudit seob tähelepanekud, korrigeerivad tegevused ja valideerimise tõendid ühte kontrollitavasse ahelasse.

Kokkuvõte

See juhtum ei tõesta, et F_WD_TIME = 500 ms on vale väärtus. See tõestab midagi olulisemat: reaktsiooniaega mõjutava parameetri muutus võib muuta kehtetuks varasemad eeldused masina ohutuse kohta.

Ahel oli lihtne: F_WD_TIME muutus → teistsugune maksimaalne reaktsiooniaeg → suurem turvavalguskardina kaugus → ruumi puudumine → uus lukustusega blokeeriv kaitsepiire → ohutussüsteemi ümberehitus.

K = 1600 mm/s korral tähendab 350 ms lisandunud koguaega 560 mm nõutavat kaugust. Seda tulemust ei tohi väiksemaks rääkida ainult sellepärast, et hallis pole ruumi. Kui aega ei saa lühendada ja kardinat ei saa eemale nihutada, tuleb muuta kaitsekontseptsiooni.

Seireaja muutmine üksi ei tähenda automaatselt olulist muudatust. Küll aga võib see käivitada sündmuste ahela, mis täidab kõik eeldused: digitaalne muudatus pärast masina turule laskmist või kasutuselevõttu, tootja poolt ette nägemata muudatus, riski suurenemine, uue kaitsemeetme kasutamine ja olemasoleva ohutusega seotud juhtimissüsteemi ümberehitus.

Kõige tähtsam küsimus ei ole: kas F_WD_TIME suurendamine oli lubatud?

Küsimus on teine: kas pärast seda muudatust arvutati, mõõdeti ja kinnitati masina ohutus uuesti?

Kui vastus põhineb ajakohastel arvutustel, seiskumisaja mõõtmisel, riskihindamisel ja valideerimisel, on muudatus kontrolli all. Kui vastus põhineb endiselt vanal protokollil ja väitel „me ju kardinat ei liigutanud”, algabki probleem just sealt.

Ametlikud allikad ja kasutatud standardid

Siemens: SIMATIC Safety dokumentatsioon seireaegade seadistamise, SIMATIC STEP 7 Safety Advanced RT Calculator kasutamise, ohutusfunktsioonide reaktsiooniaegade ning süsteemi vastuvõtu ja aegade verifitseerimise kohta.

Euroopa Liidu õigus: määrus (EL) 2023/1230, sealhulgas põhjendus 26 ja artikkel 18; direktiiv 2006/42/EÜ juhendmaterjalid.

Analüüsis kasutatud standardid: ISO 12100 riskihindamiseks ja riskivähenduseks; ISO 13855 tehniliste kaitsemeetmete paigutamiseks; ISO 14119 kaitsepiiretega seotud blokeerimisseadmeteks; ISO 14120 kaitsepiirete projekteerimiseks ja ehitamiseks; ISO 13857 ohutuskaugusteks, mis takistavad ohualadeni ulatumist; ISO 13849-1 ohutusega seotud juhtimissüsteemi osade projekteerimiseks; ISO 11161 integreeritud tootmissüsteemideks.

Enne standardi rakendamist tuleb kindlaks teha konkreetse projekti jaoks õige väljaanne, riiklik avaldamine ja kehtiv vastavuseeldus.

Korduma kippuvad küsimused

Kuidas arvutada turvavalguskardina minimaalset kaugust standardi ISO 13855 järgi?
Lähtepunktiks on seos S = (K × T) + C. K ja C väärtused sõltuvad siiski lähenemisviisist, tuvastusvõimest ja seadme konfiguratsioonist. T peab hõlmama nõuetekohaselt määratud koguaega kaitseseadme rakendumisest kuni ohu lakkamiseni.
Kas F_WD_TIME suurendamine suurendab alati turvavalguskardina ohutuskaugust?
Ei. Mõju esineb siis, kui parameetri muutmine mõjutab konkreetse ohutusfunktsiooni jaoks määratud maksimaalset reaktsiooniaega. See tuleb tegeliku signaaliahela puhul kindlaks teha arvutuste ja nõuetekohaselt määratletud katse abil.
Kas F_WD_TIME väärtus 500 ms on ohtlik?
Seda ei saa hinnata konfiguratsiooni teadmata. Väärtus peab olema piisav veatuks sideks, kuid samal ajal ei tohi see põhjustada protsessi ohutusaja ületamist.
Kas pärast F_WD_TIME muutmist tuleb järeljooksukatset korrata?
Kui muudatus võib mõjutada ohutusfunktsiooni reaktsiooniaega, tuleb kogu vahemaa arvutamiseks kasutatud aeg uuesti verifitseerida. See hõlmab juhtimisosa ajakohaseid arvutusi ja liikumise tegeliku seiskumise mõõtmist, kusjuures iga väärtuse algus ja lõpp peavad olema üheselt kindlaks määratud.
Kas lukustusega blokeeringuga kaitsepiire vastab toimivustasemele PL d?
Ei. PLr määratakse riskihindamise alusel iga ohutusfunktsiooni jaoks, mitte kaitsekatte kui mehaanilise elemendi jaoks. Seejärel tuleb tõendada, et kogu ahela saavutatud PL — alates anduritest ja loogikast kuni täiturseadisteni — on vähemalt võrdne nõutava PLr-iga.
Kas selline ümberehitus on alati oluline muudatus?
Ei. Määruse 2023/1230 asjakohased tingimused peavad olema täidetud kumulatiivselt. Selle juhtumi puhul kohaldatava käsitluse kohaselt tuleb tõendada, et tegemist oli tootja poolt ettenägematu muudatusega pärast masina turule laskmist või kasutuselevõttu, et see suurendas riski ning et nõutav uus kaitsemeede tõi kaasa olemasoleva ohutusega seotud juhtimissüsteemi muutmise.

Kontrolli pärast muudatusi uuesti turvavalguskardina ohutuskaugust

Dokumenteeri reaktsiooniaeg, järeljooks ja nõutav S standardi ISO 13855 järgi, enne kui jätad turvavalguskardina senisesse asukohta. Programm aitab siduda parameetri muudatuse ohutusfunktsiooni valideerimisega.

Loo kasutajakonto Registreerumine võtab vaid hetke.