Основни изводи
ISO 12100 (Общи принципи за проектиране: оценка на риска и намаляване на риска) е стандарт от тип A. Той няма да ви каже, че едно ограждение трябва да е високо 1 400 mm. Размерите са в стандартите от тип B и C под него.
ISO 13849-1 е слойът за надеждност: след като 12100 каже, че имате нужда от защитна функция, 13849 количествено определя колко доверена трябва да е тази функция, изразено като изисквано ниво на изпълнение (PLr). ISO 14119 е слойът за устройства за междусвързване и/или заключване на огражденията. Уточнете как се избират и монтират заключващите устройства преди да специфицирате каквото и да е.
В ЕС съществените изисквания за здраве и безопасност произтичат от Директива 2006/42/ЕО до 20 януари 2027 г., когато Регламент (ЕС) 2023/1230 я заменя и внася съществени изменения в явен обхват. Какво се промени е изложено в новия регламент за машини.
ISO 12100 описва цикъл, а не контролен списък: определяте границите на машината (пространство, време, употреба), идентифицирате опасностите, оценявате риска, преценявате дали е нужно намаляване на риска, прилагате мярка и после обикаляте отново. Критичната дисциплина е връщането: след прилагане на защитна мярка трябва да прерунете идентификацията на опасностите и оценката, защото мерките създават нови опасности. Определянето на границите е стъпката, която екипите бързат: предвидена употреба, разумно предвидимо неправилно използване, брой оператори, ниво на обучение, смяна, околни условия, очакван експлоатационен живот.
Стъпка 1: по природа безопасен дизайн. Премахнете опасността или намалете риска чрез конструкция. Намалете пролуката така, че пръст да не може да влезе, или я увеличете над минималната пролука според ISO 13854, за да не може пръст да бъде смачкан. Запишете всяка опция от стъпка 1, която сте разгледали и отхвърлили, и причината, преди да преминете към стъпка 2.
Стъпка 2: ограждане и допълнителни защитни мерки. Постоянни ограждения, подвижни ограждения с междусвързване/заключване, светлинни завеси, двуручно управление, чувствителни на натиск подови постелки, изключващи устройства, плюс допълнителните мерки: аварийно спиране, средства за изолиране и разсейване на енергията, предвидени възможности за безопасна ръчна намеса, решения за повдигане и достъп. Типът ограждение следва колко често е действително необходим достъп: постоянно ограждение там, където влизането е рядко и може да се планира като работа с инструмент, подвижно ограждение с междусвързване там, където операторите имат рутинен достъп. Нито един стандарт не задава числов праг за достъпа, затова запишете честотата, която действително сте преброили, и мотивацията за избора. Геометрията на ограждението, обратно, има нормативни граници от разстоянията за достигане и таблиците за отвори в ISO 13857, а правилата за избор и геометрия на огражденията задават размерите.
Стъпка 3: информация за употреба. Предупредителни табели и маркировки, акустични и визуални сигнали и ръководството за експлоатация. Тя е последна, защото е най-слаба: зависи от това човек да прочете, да запомни и да се придържа под производствено напрежение в 03:00.
Две пресичащи се оси. Обхванете фазите от жизнения цикъл: транспорт и монтаж, пуск в експлоатация, настройка и смяна на продукти, нормална експлоатация, отстраняване на грешки, почистване, отпушване, планирана поддръжка и извеждане от експлоатация. После обхванете видовете опасности във всяка фаза: механични (смачкване, срязване, рязане, оплитане, засмукване/въвличане, удар, изхвърляне), електрически, топлинни, шум, вибрация, радиация, материали и вещества, ергономични, и опасности от околната среда и от повреда на управляващата система.
Работете го като решетка и пропуските стават очевидни: почистването почти винаги е най-лошият ред, огражденията са изключени, машината на бавна работа (jog), операторът го е правил 400 пъти.
Рискът е функция от тежестта на вредата и вероятността за настъпване на тази вреда. Тежестта се градира според вида и степента на нараняване. Вероятността се разчленява на три входа, които трябва да оцените отделно:
ISO 12100 не налага конкретен инструмент за оценка. Всяка методика е приемлива, ако се прилага последователно и мотивите са записани. Неприемливо е единствено да се даде едно число без видими входни данни.
Остатъчен риск е рискът, който остава след прилагането на всички защитни мерки, и декларирането му честно е изискване. Информацията за употреба е реална мярка от стъпка 3, но само за остатъчния риск, който стъпки 1 и 2 не могат да премахнат. Режимът на провал е използване на информацията за употреба за да замести стъпки 1 и 2: предупредителен стикер на точка на прихващане, която е можела да бъде оградена за 180 евро, не е адекватно намаляване на риска, когато проектирането или ограждението са били приложими.
За машина, която купувате нова с декларация за съответствие, производителят притежава оценката на риска и техническата документация. Вашето задължение като ползвател е специфичната за обекта оценка за това как тя ще се използва, инсталира и свързва, и поддържането на защитните мерки в изправност.
Моментът, в който я модифицирате, това се променя. Ново ограждение, ретрофит входен конвейер, променена управляваща система или обход на защитна функция, всичко това отваря отново цикъла. Ако модификацията въвежда нова опасност или увеличава съществуващ риск и оригиналният производител не го е оценил, съоръжението може да стане правно считано за производител за модифицираната машина, с пълния набор от задължения: оценка на риска, техническа документация, съответствие, маркировка, инструкции.
Включването на верификацията на защитните функции в плана за превантивна поддръжка прави доказателството непрекъснато, а не ретроспективно.
В Fabrico верификацията на безопасността се изпълнява като повтарящи се задачи за превантивна поддръжка (PM) с контролни списъци, и всеки резултат се съхранява срещу конкретния актив, така че записът за всеки актив и всяка функция е готов при проверка. Провалената проверка може да задейства последваща задача. Ако това е записът, който ви липсва, заявете кратко демо.
Машина: лентов транспортьор, подаващ картон в машиностроител за кутии. Опасност: засмукване при входния притискащ вал между лентата и задвижвания вал, достъпен през страничен отвор с височина 220 mm, използван за изправяне на изместени кутии.
Определете границите. Скорост на лентата 0.42 m/s. Нипът е разположен 160 mm вляво от ръба на отвора. Две смени по 8 часа, 5 дни. Операторите са обучени, няма формален разрешителен режим за намесата.
Оценете риска. Тежест: засмукване при 0.42 m/s с задвижван вал и без ограничител на въртящия момент дава прихващане на пръст или ръка, отлепване на кожата, възможно ампутиране. Тежестта е сериозна и необратима. Честота и продължителност на излагане: логовете показват корекции на изместването 14 пъти на смяна, приблизително 4 секунди всяка, т.е. около 56 s на смяна с ръка в отвора, 28 събития на ден. Вероятност за опасното събитие: нищо друго освен поставяне на ръка държи ръката извън нипа, така че едно подхлъзване, една издърпана кутия или една неправилно синхронизирана протегната ръка са достатъчни, и няма ограничител на въртящия момент, няма детекция на стояща машина и няма разрешителна стъпка зад тази единствена човешка грешка. Оценете този вход като висок. Възможност за избягване: ръка, привлечена при 0.42 m/s, изминава 160 mm до нипа за около 380 ms, което е по-кратко от времето, което операторът би имал да усети засядане и да изтегли ръката. Избягването е едва възможно. Преценка: изисква се намаляване на риска, в най-горната част на скалата.
Стъпка 1, по природа безопасен дизайн. Монтиране на фиксирана V-профилна водач-напречка 900 mm преди вала механично изправя кутиите. Опит за 6 смени намалява ръчните корекции от 14 на 2 на смяна, съкращавайки излагането до около 8 s на смяна. Тежестта остава непроменена, и 2 събития на смяна все още са около 1 000 събития годишно, така че само стъпка 1 не е достатъчна.
Стъпка 2, ограждане. Затваряне на отвора с подвижно ограждение, захванато на панта и с междусвързване/заключване. Защитната функция е: отварянето на ограждението премахва задвижващата мощност и довежда лентата до покой. Измерете общото спирачно представяне T като сумата от времето за реагиране на междусвързващото устройство от неговите данни, времето за отпадане на контактите на контактора и времето за изтичане/останало движение на лентата и товара. Самата част на машината е 310 ms измерено от смяната на състоянието на превключвателя, което при 0.42 m/s е 130 mm от преместване на лентата, и времето за реакция на устройството се прибавя отгоре преди T да влезе в изчислението.
Направете геометрията по начина, по който ISO 13855 го изисква: сравнете наличното разстояние с изискваното разстояние, а не човешкия досег със остатъчното преместване на лентата. Изискваното разстояние е S = K x T + C. Започнете със скоростта на подход на ръка и ръка K = 2 000 mm/s, с T = 310 ms плюс времето за реакция на устройството: 2 000 mm/s умножено по 0.31 s дава 620 mm само от частта на машината. Тъй като това надвишава 500 mm, ISO 13855 ви позволява да повторите изчислението при K = 1 600 mm/s, което дава 496 mm от същата част на машината, и добавянето на времето за реакция на устройството го връща към или над 500 mm. По всякакъв начин стандартът задава 500 mm като минимална стойност на S. Така изискваното разстояние е поне 500 mm преди да добавите интрационното разстояние C, спрямо 160 mm налични. Избрането решение е заключващо устройство за ограждението по ISO 14119, така че ограждението не може да се отвори, докато лентата не е доказано в покой. Заключването премахва изчисляването на спирачното разстояние от аргумента за безопасност напълно.
Предаване към проектиращия защитната функция. Използването на рисковия график от приложение A на ISO 13849-1 със S2 (сериозна, обикновено необратима травма), F2 (избрано консервативно: всяки достъп е само около 4 секунди, но намесата се повтаря на всяка смяна през целия експлоатационен живот на машината, и F1 не би оставил марж, ако корекциите на изместването се увеличат отново) и P2 (избягване едва възможно: P1 би означавало избягване възможно при конкретни условия, което 380 ms засмукване не позволява) дава изисквано ниво на изпълнение PLr e. Това налага архитектура: категория 4, или категория 3 с високо диагностично покритие и високо MTTFD, използвайки кодиран RFID интерлок с блокиращо заключване на ограждението, свързан към защитно реле с откриване на напречни грешки. Подробностите за нивата на изпълнение в ISO 13849 описват как това PLr се постига и верифицира.
Вердикт и остатъчен риск. След стъпки 1 и 2 остатъчният риск е: устройството за заключване на ограждението да се провали в неутрализирано/обходено състояние, или човек да го заобиколи умишлено. Контроли: устойчив на неоторизирано заобикаляне кодиран актуатор, и профилактична поддръжка, верифицираща заключващата функция на всеки 3 месеца с резултата записан към актива.
Не. ISO 12100 е стандарт от тип A, който дава само метода. Изискванията за размери идват от стандартите от тип B: ISO 13857 за безопасни разстояния и досег през отвори, ISO 13855 за позициониране спрямо скорост на приближаване, ISO 14120 за конструкция на ограждения и ISO 13850 за аварийно спиране.
Да, различна. Производителят е оценил машината като проектирана и предназначена за употреба. Вие трябва да я оцените като инсталирана и действително използвана на вашия обект: интерфейсите към входящо и изходящо оборудване, вашите маршрути за достъп и метод за почистване и всяко предвидимо неправилно използване, специфично за вашия процес.
Общо взето, когато промяната въвежда нова опасност или увеличава съществуващ риск извън това, което оригиналният производител е оценил; списъкът с тригъри е в раздела за собственост по-горе. Рутинната смяна с еквивалентен компонент не го прави.
На практика, да, и обикновено е недокументирана. Джъмпер през междусвързващия превключвател променя защитните функции на машината и следователно нейния рисков профил. Отнасяйте обходите като разрешени, с времево ограничение, записани и закрити с верификационен тест.
При всеки тригър, плюс периодичен преглед. Тригърите са модификация, нова предвидена употреба, инцидент или близко до инцидент, повтаряща се неизправност на защитно устройство, промяна в приложимия стандарт и промяна в експлоатационния режим. Периодичен преглед на интервал 12-36 месеца в зависимост от нивото на риска е честа практика.