Nyheder & Events


Download

Automation Today

Nyheder

Case studies

Teknologiske nyheder

Funktionssikkerhed – opnå den rette balance med automatisering


Når sikkerhed står så højt på mange virksomheders dagsorden, vil indførsel af nye, ændrede standarder – som f.eks. EN ISO 13849-1:2006 ‘Maskinsikkerhed – Sikkerhedsrelaterede dele af styresystemer’ – altid være et primært punkt.

Hos AGR Automation, der konstruerer og producerer specialiserede, avancerede automatiseringsløsninger til verdensmarkedet, var sikkerhed helt i front i maskinkonstruktionerne, og der var en virkelig interesse for at opnå både overensstemmelse med forskellige standarder og fleksibilitet i produktionen på det rette sted i konstruktionsprocessen.

Som førende leverandør af sikkerhedsløsninger til både maskin- og processektorerne og førende inden for udvikling af moderne sikkerhedsstandarder har Rockwell Automation som altid en interesse i, hvordan kunderne anvender virksomhedens store udbud af sikkerhedsudstyr. Af samme årsag viste Storbritanniens sundheds- og sikkerhedsstyrelse i dette tilfælde også interesse som observatør. Med sin rolle som tilsynsførende for denne type installationer, var det vigtigt, at myndighederne fik samme forståelse for de problemer, virksomhederne stod over for, når de skulle indføre de nye standarder.

Blandt udstyrsleverandører, maskinbyggere, slutbrugere og nationale myndigheder er der ikke kun et behov for at forstå, hvordan integration af nye sikkerhedssystemer kan lykkes, men også for at forstå, hvordan moderne sikkerhedsstandarder kan påvirke automatiseringsapplikationernes optimale funktion.

Desværre mener mange, at indførelse af sikkerhedsstandarder og -systemer kan forstyrre en maskines funktion og dermed medføre betydelige omkostninger. Ofte tilføjes sikkerhed først til en maskine, når konstruktionsfasen er så godt som afsluttet, og det kan påvirke omhyggeligt udarbejdede automatiseringsrutiner eller -løsninger. Ved at indbygge funktionssikkerhed iht. EN ISO 13849-1 lige fra starten har AGR Automation vist, at mange af de problemer, andre virksomheder også kan støde på, kan håndteres langt mere positivt og omkostningseffektivt, hvis sikkerhed indbygges i konstruktionen fra første færd i konstruktionsfasen – som en integreret del af automatiseringssystemet.

Craig Dickson, driftsleder hos AGR Automation, fortæller: „Kagen bliver god, hvis man bruger de rette ingredienser rigtigt.“ Det han hentyder til, er synergieffekten mellem ingredienserne, dvs. maskinsikkerhed og maskinens funktion, og deres samarbejde for at skabe det rette resultat – også kaldet funktionssikkerhed. Termen funktionssikkerhed blev introduceret i IEC 61508 (Funktionssikkerhed for elektriske, elektroniske og programmerbare elektroniske sikkerhedsrelaterede systemer). Funktionssikkerhed dækker en bred vifte af maskiner, der anvendes i sikkerhedssystemer. F.eks. interne låse, lysgardiner, sikkerhedsrelæer, sikkerheds-plc’er, sikkerhedskontaktorer og sikkerhedsmotorer, der er indbyrdes forbundet, så de danner et sikkerhedssystem, der udfører en bestemt sikkerhedsfunktion.

Ved at tage hensyn til den nødvendige funktionssikkerhed i maskinerne lige fra begyndelsen af konstruktionsfasen skabte AGR den rette balance mellem sikkerhedsintegritet og funktionalitet og den ønskede kapacitet af deres maskiner. Sikkerhedssystemernes krævede PL (Performance Level) blev opnået ved at anvende principperne iht. EN ISO 13849- 1. Dickson tilføjer: „Vi markedsfører vores maskiner i hele verden, så vi skal sikre os at alle vores sikkerhedssystemer er acceptable og i overensstemmelse med lokale sikkerhedsstandarder.“ Hos AGR er funktionssikkerheden fra første færd indbygget i maskinen for at maksimere dens fleksibilitet, produktivitet og driftssikkerhed. Automatiseringskomponenter og driftsmåde er måske forskellige i hver maskine, men i automatiseringsstyresystemet har altid indbygget funktionssikkerhed.

Takket være skalerbarheden og integrationen af Rockwell Automations løsning er sikkerheden en del af hele maskinens konstruktion som led i den samlede maskinløsning, uanset hvor mange moduler AGR fremstiller. Dickson tilføjer: „Hvis det er rigtigt på modulniveau, så er det også rigtigt på maskinniveau.“ Efter drøftelser med medarbejdere hos Rockwell Automation blev der udført en risikovurdering ved hjælp af en beregning af maskinens PL-niveau iht. EN ISO 13849-1. AGR besluttede at anvende PL i stedet for SIL (Sikkerhed Integrity Level iht. IEC 62061), fordi man hos AGR var fortrolig med kategorierne iht. EN 954-1, og metodikken for PL giver mulighed for en lettere overgang fra det ene til det andet. Efter risikovurderingen arbejdede teknikere fra AGR og Rockwell Automation sammen om at udvikle den endelige automatiseringsløsning. Det tætte samarbejde har givet mange fordele for AGR, især i forbindelsen med implementeringsog omstillingshastigheden. At sikkerhedseksperter fra Rockwell Automation var til stede, fik hele processen til at glide lettere, og det var meget nemmere at styre, især i forbindelse med integration og samspil mellem sikkerheden og løsningens funktionalitet.

AGR anvender Allen-Bradley® GuardLogix® programmerbare sikkerhedscontrollere (PAC), der giver mulighed for at styre sikkerheds- og standardautomatisering med én controller. Automatiseringsløsningerne er også baseret på EtherNet/IP, hvor sikkerheds- og standarddata kan sendes via ét netværk (CIP-Safety via EtherNet/IP) i forbindelse med alle netværkets behov for styring af automatisering og sikkerhed. På den måde etableres der kommunikation med et SCADA-system til sensorovervågning og med højhastigheds-SERCOS-interfaces ved behov for servostyring. Anvendelse af Rockwell Automations Allen-Bradley Guardmaster® sikkerhedskontakter til sikring af beskyttelseslås sammen med motorernes sikre off-funktion gør det muligt at opnå større sikkerhed for brugeren ved drift af maskinen.

Dickson uddyber nærmere: „De nye sikkerhedsstandarder kræver MTTFd-data (Mean Time To dangerous Failure) for sikkerhedsudstyret. Da vi har adgang til funktionssikkerhedsdataene for Rockwell Automations sikkerhedsprodukter, kunne AGR hurtigere fastlægge maskinens krævede PL-niveau, og det gav mulighed for effektiv konstruktion og integration af systemerne.

Hvis du ønsker flere oplysninger, kan du sende os en e-mail på følgende adresse: info_at@ra.rockwell.com med ref: Functional Safety