Specifiche di sicurezza - SIL, PL o affidabilità del controllo?
Ci viene spesso chiesto quale sia il metodo "migliore" o "giusto" per garantire che le parti di un sistema di controllo legate alla sicurezza soddisfino il livello di affidabilità necessario per il livello di rischio. La risposta breve, è non esiste una risposta giustaqualunque sia il metodo più comodo per voi o quello imposto dal vostro datore di lavoro o cliente, porterà a un sistema sicuro. Tuttavia, daremo una breve panoramica delle specifiche di sicurezza di seguito, nel caso in cui dobbiate decidere.
Cos'è una specifica di sicurezza?
Nella sicurezza delle macchine ci sono diversi modi di descrivere l'affidabilità delle parti del sistema di controllo legate alla sicurezza (SRP/CS). Più alto è il rischio dell'applicazione, più affidabile deve essere il sistema di sicurezza, utilizzando una specifica di sicurezza definita in uno standard che permette di quantificare questa affidabilità. Le specifiche più comunemente usate sono Performance Levels (PL), Safety Integrity Levels (SIL) e Control Reliability.
Livello di prestazione (PL)
I PL sono coperti dalla norma ISO 13849-1 e si applicano a tutte le parti dei sistemi di controllo legate alla sicurezza "indipendentemente dal tipo di tecnologia ed energia utilizzata (elettrica, idraulica, pneumatica, meccanica, ecc.) per tutti i tipi di macchine".
I livelli di prestazione vanno da PLa (meno affidabile) a PLe (più affidabile, per le applicazioni a più alto rischio), si basano sulla probabilità di guasto pericoloso per ora (PFHd) delle parti del sistema di controllo legate alla sicurezza (SRP/CS).
Potete stimare il PL del vostro sistema usando alcuni parametri diversi:
Potete stimare il PL del vostro sistema usando alcuni parametri diversi:
Livello di integrità della sicurezza (SIL)
I SIL provengono dalla IEC 62061 che in precedenza si concentrava solo sui sistemi elettrici ed elettronici, ma la nuova revisione del 2021 è ora applicabile a tutti i sistemi di controllo relativi alla sicurezza, portandola ad essere molto più vicina alla ISO 13849-1.
Come i PL, i SIL si basano sulla probabilità di guasti pericolosi per ora (PFHd). I dettagli sui calcoli e i parametri necessari per calcolare i SIL per diverse architetture sono forniti nella IEC 62061, generalmente calcolando il tasso di guasto pericoloso di ogni sottosistema ( λd ) e combinandolo con il fattore di guasto di causa comune ( β) e la copertura diagnostica ( DC ) per dare un valore PFHd per il sistema.
Affidabilità del controllo (CR)
ANSI B11.26, uno standard nazionale americano sulla sicurezza funzionale, descrive l'Affidabilità del controllo.
"La capacità del sistema di controllo della macchina, dei dispositivi di controllo di ingegneria, di altri componenti di controllo e delle relative interfacce di raggiungere uno stato sicuro in caso di guasto nelle loro funzioni di sicurezza".
L'affidabilità del controllo è un requisito più qualitativo di un sistema di controllo che stabilisce che se c'è un guasto deve risultare in uno stato sicuro. Tuttavia, se un sistema soddisfa PLd o e, si può presumere che sia affidabile dal punto di vista del controllo.
Conclusione
Ci sono stati tentativi di combinare ISO 13849-1 e IEC 62061 in uno standard comune, ma non hanno ancora avuto successo. La IEC 62061 è stata recentemente rilasciata per ampliare il campo di applicazione e la ISO 13849-1 è in fase di revisione, ma non sono ancora in totale accordo.
Nel frattempo, si può essere certi che entrambi gli standard possono offrire una guida per ottenere un sistema sicuro.
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