Kompleksowe podejście do automatyki bezpieczeństwa

Podobne dokumenty
Serwis rozdzielnic niskich napięć MService Klucz do optymalnej wydajności instalacji

AUREA BPM HP Software. TECNA Sp. z o.o. Strona 1 z 7

Ryzyko w świetle nowych norm ISO 9001:2015 i 14001:2015

Stay calm. You re covered. Program DrivePro to oferta serwisowa, dzięki której masz zawsze najlepsze rozwiązanie

STEROWNIKI BEZPIECZEŃSTWA

Modularny system I/O IP67

ALLPLAN SERIA PODSTAWY BIM PRZEWODNIK ZARZĄDZANIA BIM

Katalog handlowy e-production

Politechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Katedra Automatyki

Rozdzielnica MNS is Korzyści dla użytkowników

Spis treści Wstęp 1. Wprowadzenie 2. Zarządzanie ryzykiem systemów informacyjnych

Większe możliwości dzięki LabVIEW 2009: programowanie równoległe, technologie bezprzewodowe i funkcje matematyczne w systemach czasu rzeczywistego

16 lat działalności. Certyfikat ISO 9001:2008. Strona główna > Firma > Wyróżnienia

2.11. Monitorowanie i przegląd ryzyka Kluczowe role w procesie zarządzania ryzykiem

Przemiana wyzwań w korzyści. To inteligentna, bezpieczna i zrównoważona produkcja

Systemy zabezpieczeń

Welding quality management

Nowa strategia sterowania maszynami SERIA CJ1

Ryzyko w Rozporządzeniu Rady Ministrów z dnia 12 kwietnia 2012r. w sprawie Krajowych Ram Interoperacyjności ( )

Zarządzanie bezpieczeństwem informacji przegląd aktualnych standardów i metodyk

Autor: Artur Lewandowski. Promotor: dr inż. Krzysztof Różanowski

SmartGuard 600. Funkcja. Dane techniczne. Produkty Komponenty bezpieczeństwa Sterowniki bezpieczeństwa S

PRODUKTY BEZPIECZEŃSTWA. Przegląd produktów ABB Jokab Safety

SKZ System Kontroli Zarządczej

HACCP- zapewnienie bezpieczeństwa zdrowotnego żywności Strona 1

Idea Bezpiecznej Maszyny w prostym podejściu. użyj Safety Evaluation Tool. Safety Integrated.

PRODUCT INFORMATION INTERROLL ROLLERDRIVE EC310 SYNONIM INTELIGENTNEJ LOGISTYKI

Welding documentation management OPROGRAMOWANIE DO ZARZĄDZANIA PROCESEM SPAWANIA WELDEYE

DICENTIS Conference System

Zarządzenie Nr 43/2010/2011 Rektora Akademii Wychowania Fizycznego Józefa Piłsudskiego w Warszawie z dnia 6 lipca 2011r.

Zarządzanie Autonomiczne Ogólna Kontrola. Szkolenie Zespołu - Krok 4

I. Postanowienia ogólne.

Zarządzenie nr 116/2012 Burmistrza Karczewa z dnia 21 sierpnia 2012 roku

Droga do Industry 4.0. siemens.com/tia

Opis merytoryczny. Cel Naukowy

Procedura zarządzania ryzykiem w Urzędzie Gminy Damasławek

MONITOROWANIE STANU INFRASTRUKTURY Monitorowanie stanu pociągów i infrastruktury. Frauscher Sensor Technology PL

Stabilis Monitoring. 1/9

E300 - Wielofunkcyjne zabezpieczenie silnikowe. Copyright 2013 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved.

Zarządzanie projektami a zarządzanie ryzykiem

Analiza ryzyka nawierzchni szynowej Iwona Karasiewicz

STRACIŁEŚ ZAWODNIKA DZIAŁASZ DALEJ!

ŚCIEŻKA: Praktyk KAIZEN

Z mechanicznego i elektronicznego punktu widzenia każda z połówek maszyny składa się z 10 osi o kontrolowanej prędkości i pozycji.

Ervin Monn - Fotolia.com. Zintegrowane zarządzanie aktywami dla flot kolejowych

Wymagania dla środków zarządzania środowiskowego na przykładzie normy ISO 14001:2015. Identyfikacja aspektów środowiskowych.

Marek Trajdos Klub Paragraf 34 SBT

Modułowy programowalny przekaźnik czasowy firmy Aniro.

TECHNOLOGIA ŁĄCZENIOWA BEZPIECZEŃSTWA NA POZIOMIE URZĄDZEŃ

Nowe wymagania dla systemów informatycznych wynikające z ogólnego rozporządzenia o ochronie dany

ZARZĄDZENIE NR WÓJTA GMINY DOBROMIERZ. z dnia 10 wrzesień 2014 r.

SYSTEMY MES SGL CARBON POLSKA S.A. System monitoringu i śledzenia produkcji

Elastyczny system. Apteki Automatyzacja komisjonowanie ECOMAT MEDIMAT ROBOMAT Fill IN BOX SPEED BOX Blistrowanie. Trójwymiarowe rozpoznawanie obrazów

PetroManager NET jest programem sterującym automatyką stacji paliw z funkcją zdalnego zarządzania.

Precyzyjne drukowanie kolorów marek

Programowanie sterowników przemysłowych / Jerzy Kasprzyk. wyd. 2 1 dodr. (PWN). Warszawa, Spis treści

Audyt funkcjonalnego systemu monitorowania energii w Homanit Polska w Karlinie

Poznaj Centrum Szkoleniowe Johnson Controls

System sterowania i wizualizacji odprężarki z wykorzystaniem oprogramowania Proficy ifix

Stabilis Smart Factory

Politechnika Gdańska

CENTERLINE 2500 niskonapięciowe modułowe rozdzielnice napędowe

ISO w przedsiębiorstwie

Warunki implementacji dla partnerów biznesowych objętych procesem

1000 powodów by wybrać kompletny serwis. 10 niepodważalnych przyczyn dominacji koloru żółtego.

Proces tworzenia wartości w łańcuchu logistycznym. prof. PŁ dr hab. inż. Andrzej Szymonik 2014/2015

Bezpieczeństwo maszyn w przestrzeni zagrożonej wybuchem

Standard ISO 9001:2015

ZARZĄDZANIE RYZYKIEM W LABORATORIUM BADAWCZYM W ASPEKCIE NOWELIZACJI NORMY PN-EN ISO/ IEC 17025:

KONTROLA ZARZĄDCZA. Ustawa z dnia 17 grudnia 2004 r. o odpowiedzialności za naruszenie dyscypliny finansów publicznych (Dz. U. z 2013 r. poz.

Otrzymuj wszystkie powiadomienia niezależnie od sytuacji.

Karta Systemu Jakości. wersja 1.0

Maciej Byczkowski ENSI 2017 ENSI 2017

100% obsługi klienta

Karta charakterystyki online. C2C-SA07530A10000 detec OPTOELEKTRONICZNE KURTYNY BEZPIECZEŃSTWA

Napędza nas automatyzacja

Zagadnienia kierunkowe Kierunek mechanika i budowa maszyn, studia pierwszego stopnia

medavis RIS. W sercu diagnostyki obrazowej.

OCENA RYZYKA ZAWODOWEGO. dr inż. Zofia Pawłowska

Formułowanie wymagań dotyczących wyposażenia bezpieczeństwa wykorzystującego technikę RFID

ISO 9000/9001. Jarosław Kuchta Jakość Oprogramowania

LEPSZE SIECI KOLEJOWE DZIĘKI OPENRAIL DESIGNER

Innowacja. Innowacja w przedsiębiorczości. Innowacją jest wprowadzenie do praktyki nowego lub znacząco ulepszonego rozwiązania w odniesieniu do

Karta charakterystyki online. C4P-SA18030A detec OPTOELEKTRONICZNE KURTYNY BEZPIECZEŃSTWA

Kryteria oceny Systemu Kontroli Zarządczej

PERSPEKTYWY IMPLEMENTACJI W POLSCE KONCEPCJI ZERO WASTE

Dlaczego połączenie z Internetem przedmiotów powinno stanowić najwyższy priorytet firmy

Zagadnienia bezpieczeństwa funkcjonalnego w dyrektywach Nowego Podejścia

MGE Galaxy /30/40/60/80/100/120 kva. Połączenie niezawodności i elastyczności

ZARZĄDZENIE NR 483/14 PREZYDENTA MIASTA ZDUŃSKA WOLA z dnia 22 grudnia 2014 r.

Szkoła Podstawowa nr 336 im. Janka Bytnara Rudego - Ursynów

Napędza nas automatyzacja

Oprogramowanie zarządzające warsztatem produkcyjnym CNC siemens.pl/digitalizacja

Projektowanie funkcji bezpieczeństwa. z wykorzystaniem podsystemu transmisji danych bezpieczeństwa

Systemy zarządzania bezpieczeństwem informacji: co to jest, po co je budować i dlaczego w urzędach administracji publicznej

Baza danych to zbiór wzajemnie powiązanych ze sobą i zintegrowanych danych z pewnej dziedziny.

Bezpieczeństwo aplikacji i urządzeń mobilnych w kontekście wymagań normy ISO/IEC oraz BS doświadczenia audytora

POLSKI RUCH CZYSTSZEJ PRODUKCJI NOT

Etapy życia oprogramowania

Transkrypt:

Kompleksowe podejście do automatyki bezpieczeństwa Jak technologia, światowe normy oraz otwarte systemy wspomagają wzrost produktywności oraz całkowitą efektywność wyposażenia Autor: Dan Hornbeck Celem każdego producenta jest zapewnianie coraz bardziej bezpiecznego miejsca pracy swoim pracownikom. Co więcej, muszą oni utrzymywać stały poziom produktywności przy jednoczesnej ochronie urządzeń produkcyjnych oraz środowiska. Ponadto, w zależności od kultury korporacyjnej oraz lokalizacji każdego obiektu, producenci muszą spełniać najróżniejsze wymogi dot. odpowiedzialności społecznej i kryteria prawne. Czym podyktowany jest sukces programu bezpieczeństwa? Przede wszystkim wsparciem korporacyjnym. Wsparcie to musi mieć początek w zaangażowaniu w program osób z najwyższego szczebla zarządzania, a następnie być przekazane do każdego pracownika, który będzie stosował się do filozofii najważniejsze jest bezpieczeństwo. Po zapewnieniu wsparcia korporacyjnego, skuteczny program bezpieczeństwa będzie obejmował kilka kluczowych czynników, począwszy od prawidłowego korzystania z okularów i ochronników uszu po adaptację nowoczesnych strategii produkcyjnych, w celu wdrożenia dobrze zaprojektowanego i zintegrowanego systemu automatyki bezpieczeństwa. Niniejszy dokument skupia się na tym drugim aspekcie. Rys historyczny Wiele starszych aplikacji produkcyjnych używanych po dzień dzisiejszy wykorzystuje starsze technologie oraz know-how. Niektóre z tych aplikacji zostały opracowane z pominięciem aspektu bezpieczeństwa, gdzie unikanie zagrożeń zależy wyłącznie od operatora i technika odpowiedzialnego za konserwację. Inne zostały wdrożone po głębszej analizie w odpowiedzi na wypadek lub nowe normy branżowe. Wykorzystywały one podejście do bezpieczeństwa typu czarna skrzynka, gdzie rozwiązanie z zakresu bezpieczeństwa było elementem całkowicie oddzielonym od systemu automatyki. Do takiego reaktywnego oraz oddzielnego podejścia przyczyniły się również ograniczenia technologii bezpieczeństwa, która często wymuszała całkowite przerwanie pracy maszyny i przejście w stan bezpieczeństwa w celu wykonania napraw, konserwacji lub uzyskania lepszego dostępu przez operatorów. Ponieważ takie przestoje obniżały produktywność, operatorzy oraz personel zajmujący się konserwacją często omijali systemy bezpieczeństwa, ryzykując własnym bezpieczeństwem. Jednocześnie inne systemy były opracowywane z myślą o bezpieczeństwie, ale nie były prawidłowo wdrażane, a urządzenia nie osiągały wymaganego poziomu produktywności. Pójście na kompromis oznaczało, że żaden z tych systemów nie mógł być całkowicie zoptymalizowany. Podejmowanie takiego ryzyka nie jest już potrzebne ani akceptowalne dzięki rozwojowym i wprowadzanym światowym normom, znacznej innowacji technologicznej oraz zarządzaniu ryzykiem. Dzisiejsze systemy automatyki bezpieczeństwa, wdrażane z odpowiednim kompleksowym podejściem, pozwalają zapewnić bezpieczniejsze środowisko pracy, zmniejszone oddziaływanie na środowisko, doskonalsze procesy oraz zoptymalizowaną produktywność.

2 Kompleksowe podejście do kwestii bezpieczeństwa Skutki norm Pomimo iż normy bezpieczeństwa w branży produkcyjnej zmieniały się na przestrzeni lat, najnowsza fala zmian udoskonala sposób projektowania przyszłych systemów bezpieczeństwa maszyn. Są to tak zwane funkcjonalne normy bezpieczeństwa. Z perspektywy historycznej normy bezpieczeństwa były wytycznymi, według których należało ustrukturyzować układy sterowania, by zapewnić zgodność z wymogami bezpieczeństwa. Normy te wykorzystywały zasady redundancji, różnorodności i diagnostyczne oraz tworzyły poziomy struktur systemów bezpieczeństwa, by zapewnić funkcję bezpieczną. Brakowało jednak jednego bardzo ważnego elementu czasu. Nowe funkcjonalne podejście do kwestii bezpieczeństwa w światowych normach uwzględnia element czasu znany jako prawdopodobieństwo niebezpiecznego defektu, oraz jego odwrotność, średni czas pomiędzy niebezpiecznymi defektami jako fundament istniejącego podejścia do struktury bezpieczeństwa. Element czasu daje pewność, że system bezpieczeństwa będzie funkcjonował prawidłowo dziś i jutro. Dwie ważne normy ISO 13849-1:2006 oraz IEC 62061:2005 wprowadzają element czasu do systemów bezpieczeństwa w sektorze maszyn. Norma ISO 13849-1:2006 opiera się ma kategoriach struktury bezpieczeństwa, natomiast norma IEC 62061 opiera się na fundamencie struktury, czyli na tzw. tolerancji defektu sprzętu. Trzeci element diagnostyka niebędący żadną nowością, został dodany, by zapewnić projektantowi systemu bezpieczeństwa większą elastyczność w celu spełnienia wymogów bezpieczeństwa. Połączenie tych trzech elementów nadaje systemom bezpieczeństwa wrażliwy na upływ czasu poziom integralności. Norma IEC 62061 wykorzystuje termin poziom integralności bezpieczeństwa (SIL). Tylko trzy elementy SIL odnoszą się do układów maszyn: SIL1, SIL2 oraz SIL3. Norma ISO 13849-1:2006 wykorzystuje termin poziom zapewnienia bezpieczeństwa (PL), a następnie wykorzystuje kolejne litery alfabetu, od PLa do Ple. Dostawcy komponentów bezpieczeństwa w większym stopniu są współodpowiedzialni za bezpieczeństwo funkcjonalne. Każdy komponent w systemie bezpieczeństwa musi posiadać przypisany współczynnik prawdopodobieństwa niebezpiecznego defektu lub średni czas pomiędzy niebezpiecznymi defektami. Obecnie taki rodzaj informacji jest często niedostępny. W rzeczywistości wiele norm odnoszących się do projektowania produktów jest modyfikowanych w celu zdefiniowania kryteriów niebezpiecznych defektów, wymogów dotyczących badań oraz narzędzi statystycznych wykorzystywanych do określania czasu do wystąpienia niebezpiecznego defektu. Po osiągnięciu tego celu na przeprowadzenie badań potwierdzających uzyskany poziom potrzeba wielu miesięcy. Świat bezpieczeństwa maszyn stale się rozwija. Ta zmiana zapewni elastyczność w celu tworzenia bezpieczniejszych konstrukcji. Wdrożenie takich rozwiązań na szersza skalę potrwa jakiś czas, ale prace trwają. Dostawcy komponentów bezpieczeństwa pracują obecnie nad wsparciem w zakresie spełnienia tych wymogów. Jednocześnie dostawcy maszyn muszą być świadomi bezpieczeństwa funkcjonalnego oraz muszą umieć korzystać z jego zalet. Poszerzanie granic technologicznych Fundamentalna zmiana w dwóch podstawowych i związanych ze sobą obszarach umożliwiła nowe funkcjonalne podejście do kwestii bezpieczeństwa. Pierwsza z nich to znaczny rozwój technologii zabezpieczania i sterowania w szczególności pojawienie się nowej technologii, opartej na mikroprocesorach, w miejsce sterowania elektromechanicznego lub sprzętowego. Druga to rozwój światowych norm bezpieczeństwa pozwalająca na wdrażanie nowych technologii elektronicznych w przemysłowych systemach bezpieczeństwa. W tradycyjnych systemach bezpieczeństwa wykrywanie i usuwanie usterek było trudne, ponieważ nie dostarczały one żadnych wskazówek dotyczących tego, gdzie leży przyczyna problemu. Na przykład w sytuacji, gdzie wiele wyłączników awaryjnych jest połączonych w łańcuch i trwale podłączonych do przekaźników bezpieczeństwa, wystąpienie przerwy w obwodzie pomiędzy dwoma wyłącznikami awaryjnymi spowoduje powiadomienie sterownika o tym stanie przez przekaźnik, a to z kolei spowoduje przejście maszyny w stan bezpieczeństwa. Personel odpowiedzialny za konserwację musi wykryć przyczynę przerwy w obwodzie czy doszło do uaktywnienia wyłącznika awaryjnego czy do uszkodzenia obwodu z innego powodu. Bez odpowiednich narzędzi diagnostycznych proces ten może trwać bardzo długo, przekładając się na straty produkcyjne.

Kompleksowe podejście do kwestii bezpieczeństwa 3 Zdarzenia z wyłącznikami awaryjnymi mogą spowodować nawet więcej problemów niż tylko ich utrudnioną diagnostykę. Zdarzenia te mają zazwyczaj miejsce, gdy maszyna pracuje z pełną wydajnością produkcyjną, co może prowadzić do problemów z ustawieniem maszyny, stratą materiału, dłuższym czasem ponownego uruchomienia, a nawet do uszkodzenia urządzenia. Czynniki te przyczyniają się do dłuższych czasów przestojów oraz wyższych kosztów, ponieważ produkcja w toku może wymagać oczyszczenia, usunięcia, skasowania lub zezłomowania, a urządzenia ponownego ustawienia położenia wyjściowego lub ponownej inicjalizacji. Z drugiej strony należy rozważyć sytuację, gdzie wyłączniki awaryjne są podłączone do bloku bezpieczeństwa we/wy podłączonego przez sieć zapewniającą bezpieczeństwo taką jak DeviceNet lub EtherNet/IP do zintegrowanego standardowego/ programowalnego systemu automatyki bezpieczeństwa. W takim przypadku informacje diagnostyczne są przesyłane do sterownika oraz interfejsu HMI w przystępnym formacie, a sterownik lub operator/pracownik zajmujący się konserwacją może podjąć odpowiednie czynności naprawcze. Te informacje diagnostyczne mogą wykazać, że operator pracujący na trzeciej zmianie wciąż naciska wyłącznik awaryjny w celu wykonania określonych zadań, zamiast wykonywać wcześniej zdefiniowane kroki w celu ustawienia układu w stan bezpieczeństwa; może też ujawnić istnienie poważnego problemu elektrycznego, który należy naprawić. W obu przypadkach przyczyna zdarzenia zostaje szybko zdiagnozowana, pozwalając zespołowi zajmującemu się konserwacją na usunięcie problemu i szybsze przywrócenie produkcji. Drugie ważne osiągnięcie technologii bezpieczeństwa zostało spowodowane przez tę samą dynamikę rynkową, która skłoniła firmy do integracji innych dyscyplin sterowania (sekwencyjnego, ruchu, przemiennika i procesu). Wynikiem tego jest nowa generacja zabezpieczających platform sterowania bezpiecznego, gdzie technologia bezpieczeństwa jest zintegrowana w standardowych produktach automatyki, takich jak sterowniki PAC, programowalne przekaźniki bezpieczeństwa, przemienniki częstotliwości i serwonapędy. Ponadto sieci komunikacyjne bezpieczeństwa o wysokiej integralności są wyposażone również w funkcje redundancji komunikatów, kontroli krzyżowej oraz dokładnego odmierzania czasu, umożliwiając komunikatom i urządzeniom standardowym i bezpieczeństwa istnienie we wspólnych mediach. W przeszłości bezpieczeństwo nie było dostępne dla sterowania standardowego, ponieważ było związane z poszczególnymi komponentami, takimi jak przekaźniki lub styczniki bezpieczeństwa lub dedykowane sterowniki bezpieczeństwa wymagające zastosowania różnego sprzętu i oprogramowania. Wielu producentów nadal ceni takie podejście, gdzie dedykowany personel ds. bezpieczeństwa to jedyni pracownicy, którzy znają sprzęt i oprogramowanie bezpieczeństwa w zakładzie. Innymi słowy, jeśli ludzie nie znają sprzętu ani oprogramowania bezpieczeństwa, istnieje mniejsze ryzyko, że dojdzie do zaburzenia bezpieczeństwa rozsądne podejście, ale generujące znaczne koszty. W przeciwieństwie do tego możliwość wdrożenia sterowania bezpiecznego w architekturę, która wykonuje cztery podstawowe zadania sterowania, zapewnia znaczne korzyści. Po pierwsze zminimalizowane zostają koszty sprzętowe, ponieważ komponenty układu mogą zostać wykorzystane przez sekcje standardowe i bezpieczeństwa aplikacji. Koszty związane z oprogramowaniem oraz wsparciem zostają również zredukowane, ponieważ to samo oprogramowanie może zostać wykorzystane, a personel musi się jedynie zaznajomić i być na bieżąco z jedną architekturą sieciową. Ponadto zależnie od wymogów aplikacji użytkownicy mogą wdrażać i rozprowadzać sprzęt potrzebny do spełniania wymogów aplikacji, niezależnie, czy jest to pojedyncza maszyna czy kilka w obrębie całego zakładu. Systemy automatyki bezpieczeństwa mogą być obecnie całkowicie zintegrowane ze standardowym systemem automatyki zakładu, pozwalając, by jedna platforma wykonywała zdefiniowane funkcje bezpieczne, spełniała normy bezpieczeństwa oraz wydajnie obsługiwała zakład. W takiej sytuacji oba zestawy reguł systemu automatyki są opracowywane pod kątem obsługi wszystkich zadań maszyny w cyklu eksploatacji, wliczając w to zaprojektowanie, rozruch, pracę i konserwację. Ponadto takie kompleksowe podejście może prowadzić do możliwości wyeliminowania na etapie projektowania zagrożeń, tam gdzie to możliwe, w oparciu o szczegółowe oceny ryzyka wykonywane na początkowych etapach każdego projektu. Może również przyczynić się do przyspieszenia procesów konserwacyjnych.

4 Kompleksowe podejście do kwestii bezpieczeństwa Przykładowo w przeszłości producenci wymagali, by pracownicy odłączali wszystkie źródła zasilania od maszyny w celu uzyskania do niej dostępu i wykonania prac konserwacyjnych proces znany jako system stanu energii zerowej (LOTO). Z powodu jego czasochłonności często dochodziło do obniżenia ogólnych zdolności produkcyjnych maszyny i do obchodzenia go przez personel zajmujący się konserwacją w zakładzie. Dzięki zmianom w normach bezpieczeństwa i pojawieniu się nowego, bardziej zaawansowanego sterowania bezpiecznego, producenci mogą utworzyć strefy bezpieczeństwa w aplikacji, którymi można zarządzać niezależnie w danej sytuacji zadaniowej i konserwacyjnej. Taka elastyczność projektowa pozwala na skrócenie czasu, jaki personel zakładu potrzebuje na przywrócenie maszyny do sprawności po wykonaniu wymaganej konserwacji, tym samym zwiększając produktywność. Zmniejsza również chęć operatora do obchodzenia systemu bezpieczeństwa, przekładając się na poziom bezpieczeństwa zakładu. Jak pokazują te przykłady, dobrze zaprojektowane systemy bezpieczeństwa zapewniają ulepszenia produkcyjne, które uzasadniają ich implementację. Ponadto, wraz z ewolucją norm bezpieczeństwa w zakresie innowacji technologicznych, branża może korzystać z nowych narzędzi, takich jak zintegrowane systemy bezpieczeństwa, w celu poprawy osiągów. Kompleksowe podejście oparte na ocenie ryzyka oraz nowoczesna technologia pozwalają zapewnić, że zadania związane z serwisowaniem i obsługą maszyny stają się w sposób nierozłączny powiązane z tym, jak przebiega sterowanie bezpieczeństwem. System bezpieczeństwa nie jest już niezależną jednostką jest on kluczowym komponentem całego układu automatyki i produkcji w zakładzie. To również dzięki niemu nowe rozwiązania sieciowe i komunikacyjne wspomagają wykonywanie takich połączeń. Eliminowanie przerw komunikacyjnych Integracja systemów kontroli bezpieczeństwa do pracy ze standardowymi systemami bezpieczeństwa to oznaka nadejścia przyszłościowych, elastycznych i wydajnych rozwiązań bezpieczeństwa. Inną jest integracja komunikacji wykorzystująca protokoły otwarte. W przeszłości bezproblemowa komunikacja była prawie niemożliwa, ponieważ żadna pojedyncza sieć nie miała możliwości integracji systemów bezpieczeństwa i sterowania standardowego, przy jednoczesnym umożliwieniu przesyłania danych przez wiele sieci fizycznych w hali produkcyjnej. Sytuacja ta zmieniła się z nadejściem rozwiązania CIP Safety, standardu komunikacji sieciowej, który pozwala na podłączenie urządzeń związanych z bezpieczeństwem do tej samej sieci komunikacyjnej jako urządzeń sterowania standardowego. CIP Safety pracuje w oparciu o standard protokołu CIP otwartego protokołu aplikacji do sieci przemysłowych, który funkcjonuje niezależnie od sieci fi z y c z n e j. CIP Safety znacznie podwyższa poziom integracji pomiędzy funkcjami standardowymi a sterowania bezpiecznego, zwiększając widoczność zdarzeń bezpieczeństwa na przestrzeni całego układu. Połączenie szybko reagujących, lokalnych ogniw bezpieczeństwa oraz rutingu międzyogniwowego danych bezpieczeństwa tworzy aplikacje bezpieczeństwa o szybszym czasie reakcji. Dodatkowa elastyczność pozwala również na przyspieszenie konfiguracji, badania i przekazania systemu do eksploatacji. Innym często pomijanym poziomem integracji jest wykorzystanie danych bezpieczeństwa w całym systemie informacyjnym zakładu. Ponieważ dane bezpieczeństwa są dostępne, system informacyjny może zostać ściśle połączony ze strategią automatyki bezpiecznej. Prowadzi to do uzyskania informacji, takich jak dane diagnostyczne, przyczyny i częstotliwość występowania zdarzeń bezpieczeństwa, dane statystyczne ulepszeń w zakresie oszczędnej produkcji, dane dotyczące produkcji, dostępów bezpieczeństwa i inne. Jednym z powodów dla których sieci bezpieczeństwa były tradycyjnie odizolowane na poziomie sterowania było to, że urządzenia zabezpieczające i sterowniki musiały reagować z różną prędkością w odniesieniu do ich standardowych odpowiedników. W przeszłości wykorzystanie jednej sieci do obsługi systemów bezpieczeństwa i standardowych było problematyczne, ponieważ im większa stawała się sieć, tym bardziej spadała jej prędkość. Jednak dzięki rozwiązaniu CIP Safety, współczynnik prędkości uaktualniania każdego węzła w sieci może zostać ustawiony na inną wartość. Pozwala to każdemu urządzeniu na pracę z prędkością najbardziej dopasowaną do pełnionej funkcji bezpiecznej, co pozwala na wydajna alokację szerokości pasma sieciowego.

Kompleksowe podejście do kwestii bezpieczeństwa 5 Łączenie i ruting jest ważną funkcją CIP Safety, ponieważ pozwala na bezproblemową komunikację zarówno danych związanych z bezpieczeństwem, jak i danych standardowych, na przestrzeni wielu potencjalnie różnych sieci fizycznych. Funkcja ta eliminuje potrzebę rutingu ścieżek komunikatów oraz tłumaczenia danych, pozwalając na otwarty przepływ danych pomiędzy sieciami i urządzeniami przy minimalnym wysiłku ze strony inżyniera układu. Bezproblemowa komunikacja pozwala producentom na monitorowanie i zbieranie danych z systemów standardowych i bezpieczeństwa z jakiejkolwiek autoryzowanej lokalizacji w zakładzie. Środki ochronne w rozwiązaniu CIP Safety pozwalają uzyskiwać komunikację na wysokim poziomie integralności, gdy dochodzi do połączenia komunikacji bezpieczeństwa i standardowej. To właśnie pozwala czujnikom bezpieczeństwa na pracę wspólnie z przemiennikami częstotliwości, standardowymi czujnikami oraz sterownikami bezpieczeństwa ze standardowymi PLC oraz przełącznikami zbliżeniowymi. Użytkownicy mogą tworzyć szeroką gamę połączeń urządzeń bezpieczeństwa oraz standardowych w tej samej sieci, a integralność pętli sterowania bezpiecznego zostanie zachowana. Być może największą zaletą rozwiązania CIP Safety jest jego łatwość użytkowania i niezawodność, wraz z możliwościami łączenia i rutingu niewymagającymi programowania. Oznacza to bardziej wydajne szkolenie, szybsze przekazanie do eksploatacji oraz ulepszoną diagnostykę. Zdolności rozwiązania CIP Safety w sieciach DeviceNet i EtherNet/IP są potwierdzone certyfikatem TÜV i już dziś u wielu sprzedawców dostępne są produkty dla obu sieci. CIP Safety w sieci EtherNet/IP pozwala na zintegrowanie sieci bezpieczeństwa w tej samej architekturze Ethernet wykorzystywanej przez urządzenia sterowania standardowego, Internet oraz resztę przedsiębiorstwa. Przyszłość będzie świetlana, ponieważ coraz więcej dostawców automatyki opracowuje produkty kompatybilne z rozwiązaniem CIP Safety, które wspiera integrację pomiędzy sterownikami, urządzeniami i sieciami bezpieczeństwa i standardowymi. Wydajne zarządzanie ryzykiem Kolejną zaletą i kluczowym aspektem kompleksowego podejścia do kwestii bezpieczeństwa jest zwiększające się wsparcie proaktywnej analizy ryzyka dokonywanej przez producenta. Głównym celem systemu bezpieczeństwa jest zwiększenie poziomu bezpieczeństwa ludzi, procesów i maszyn bez obniżania poziomu produktywności. Producenci przeprowadzający ocenę ryzyka są o kilka kroków bliżej uzyskania bezpieczeństwa w powyższym zakresie dążąc do tego pomagają obniżać poziom ryzyka oraz koszty z nim związane. Definicja formalnych procesów oceny ryzyka, która obejmuje identyfikację, kwantyfikację oraz ograniczenie, jest częścią wielu międzynarodowych i krajowych norm, takich jak IEC 61508, ISO 13849 oraz ANSI/B155.1. Procesy oceny ryzyka definiowane dla tych norm zazwyczaj obejmują podejście cyklu istnienia w zakresie objaśniania, jak wprowadzać wydajne procesy do identyfikacji ryzyka związanego z maszynami, jak również oceny poziomu ryzyka pod kątem wagi, częstotliwości narażenia i prawdopodobieństwa jego uniknięcia. Wynikiem jest poziom ryzyka, który musi zostać obniżony poprzez zastosowanie środków ochronnych. Oceny ryzyka umożliwiają producentom przeprowadzenie procesu 1) identyfikacji określonych zagrożeń ze strony maszyny; 2) oceny poziomu zagrożenia dla pracowników; 3) działań związanych z oceną, które mogą ograniczyć ryzyko. Ponadto proces określa najbardziej odpowiednią architekturę obwodu bezpieczeństwa wymaganego do ograniczenia początkowego poziomu ryzyka określonego przez zespół dokonujący ocenę. Gdy ryzyko zostanie w pełni zdefiniowane i rozpoznane, musi zostać usunięte na etapie opracowania lub ograniczone w maksymalny możliwy sposób. Środki ograniczające ryzyko są wymagane, by fizycznie ulepszyć maszynę w celu zapobiegania wystąpienia obrażeń ciała, szkód środowiskowych lub uszkodzenia mienia. Ograniczanie ryzyka można uzyskać dzięki różnym działaniom. Jednym z wydajnych sposobów jest zastosowanie urządzeń zabezpieczających, takich jak kurtyny świetlne, przekaźniki bezpieczeństwa i wyłączniki naciągowe, które zmniejszają ryzyko dla pracowników. Wykorzystanie formalnego procesu oceny ryzyka zapewnia również korzyści związane z udokumentowaniem zidentyfikowanych zagrożeń, środków ochronnych i zabezpieczeń wprowadzonych w celu ich ograniczenia oraz zarządzania pozostałym ryzykiem po wdrożeniu metod ograniczających ryzyko. Poprzez zilustrowanie należytej staranności oraz dobrych praktyk technicznych w zapewnianiu bezpiecznego środowiska pracy, firma może potencjalnie obniżyć poziom ryzyka związany z pozwami sądowymi w razie wystąpienia wypadku.

6 Kompleksowe podejście do kwestii bezpieczeństwa Po wdrożeniu i udokumentowaniu procesu istotne jest zapewnienie odpowiedniego szkolenia oraz nadzoru. Najważniejsze jest, by operatorzy rozumieli funkcjonowanie środków ochronnych, wraz z zasadami użytkowania środków ochrony osobistej. Operatorzy muszą zostać przeszkoleni, by wydajnie obsługiwali maszyny oraz w sposób bezpieczny wykonywali powierzone im zadania. Obejmuje to również szczegółowe określenie zadań oraz procesów w odniesieniu do takich prac, które będą wykonywane przez fachowy i lepiej wyszkolony personel konserwacyjny. Kompleksowy program bezpieczeństwa maszyn może wspomóc poprawę prac wykonywanych na hali produkcyjnej oraz ogólną produktywność w zakładzie. Aby uprościć złożone cykle bezpieczeństwa maszyn, ważne jest połączenie analizy ryzyka, ograniczenia ryzyka oraz szkolenia/ nadzoru podczas oceny sprawności programu bezpieczeństwa maszyn. Ważne jest, by wszystkie osoby znajdujące się na hali produkcyjnej korzystały ze środków ochronnych oraz wiedzy ze szkoleń na rzecz własnego bezpieczeństwa. Czerpanie korzyści związanych z kompleksowym podejściem do kwestii bezpieczeństwa Dziś bardziej niż kiedykolwiek producenci, który stawiają na rozwój, skupiają się na rozwiązaniach automatyki bezpieczeństwa, które zapewnią bezpieczeństwo pracownikom, funkcjonowanie maszyn oraz znaczne zyski. Dzięki kompleksowemu podejściu do automatyki bezpieczeństwa która kładzie nacisk na przestrzeganie światowych norm, innowacyjne technologie, szkolenie personelu oraz ciągłe oceny ryzyka producenci zyskują wzór najlepszych praktyk, by wdrożyć i osiągnąć wysoki poziom bezpieczeństwa. Publikacja SAFETY-WP005-PL-P lipiec 2008 Copyright 2008 Rockwell Automation, Inc. Wszystkie prawa zastrzeżone. Wydrukowano w USA.