Funktionale Sicherheit – wie man mit Automatisierung die richtige Balance findet
Das Thema Safety steht bei vielen Unternehmen heute ganz oben auf der Tagesordnung. Dem entsprechend wichtig wird die Einführung neuer und in Entwicklung befindlicher Normen wie EN ISO 13849-1:2008 „Sicherheit von Maschinen – sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen" genommen.
Bei AGR Automation, einem Spezialist für die Konstruktion und Herstellung von fortschrittlichen Automatisierungslösungen für den Weltmarkt, nahm die Sicherheitstechnik von Anfang an eine Schlüsselposition bei der Maschinenkonstruktion ein. Das Unternehmen startete eine echte Offensive, um die Einhaltung von Standards zu gewährleisten und gleichzeitig in der richtigen Phase des Konstruktionsprozesses Flexibilität in der Fertigung zu erreichen.
Als führender Lieferant von Sicherheitslösungen sowohl für den Maschinenbau als auch für den Prozess-Sektor sowie aktiv Mitwirkender bei der Erarbeitung der aktuellen Sicherheitsnormen, interessiert sich Rockwell Automation sehr dafür, wie seine Kunden die Sicherheitsprodukte in der Praxis einsetzen. In diesem speziellen Fall bekundete auch die britische Sicherheitsorganisation Health & Safety Executive Interesse, das Projekt zu beobachten. Da es ihre Aufgabe ist, solche Anlagen zu überwachen, musste die Organisation ein dezidiertes Verständnis für die Probleme entwickeln, mit denen Unternehmen bei der Übernahme der neuen Normen konfrontiert werden.
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Leider wird die Übernahme von Sicherheitsnormen und -systemen vielerorts immer noch als Problem verstanden, das die Funktionalität einer Maschine stören und beträchtliche Mehrkosten verursachen kann. In vielen Fällen wird Sicherheitstechnik erst zu einer Maschine hinzugefügt, nachdem die Maschinenkonstruktion im eigentlichen Sinne abgeschlossen ist. Dies hat dann einen nachteiligen Einfluss auf sorgfältig erstellte Automatisierungsroutinen oder -lösungen. AGR Automation dagegen hat die Prinzipien der funktionalen Sicherheit nach EN ISO 13849-1 direkt von Anfang an eingeführt und konnte so nachweisen, dass sich viele der Hürden, mit denen andere Unternehmen zu kämpfen haben, in einer positiveren und kostengünstigeren Weise überwinden lassen, wenn Sicherheit als integraler Bestandteil des Automatisierungssystems in den Konstruktionsprozess eingebunden wird.
Craig Dickson, Betriebsleiter von AGR Automation, beschreibt dies wie folgt: „Wenn man die richtigen Zutaten in der richtigen Weise verwendet, erhält man am Ende einen guten Kuchen." Worauf er anspielt, ist die Synergie zwischen den Zutaten - in diesem Fall die Maschinensicherheit und die Funktion der Maschine, und wie diese zusammenwirken können, um zum richtigen Ergebnis zu gelangen. Bekannt ist diese Wechselwirkung als funktionale Sicherheit. Funktionale Sicherheit ist ein Begriff, der in IEC 61508 (Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener elektrischer, elektronischer, programmierbarer elektronischer Systeme) eingeführt worden ist. Er erfasst einen breiten Bereich von Geräten, die zur Erstellung von Sicherheitssystemen verwendet werden. Geräte wie Verriegelungen, Lichtgitter, Sicherheitsrelais, Sicherheits-SPSen, Sicherheitsschütze und Sicherheitsantriebe sind miteinander zu einem Sicherheitssystem verbunden, das eine spezielle sicherheitsbezogene Funktion erfüllt.
Indem AGR die Anforderungen an die funktionale Sicherheit der Maschinen sofort zu Beginn des Konstruktionsprozesses berücksichtigte, konnte das Unternehmen die richtige Balance zwischen Sicherheitsintegrität und Funktionalität einerseits, und dem zu erreichenden Maschinendurchsatz andererseits herstellen. Der für die Sicherheitssysteme erforderliche Performance Level wurde durch Anwendung der in EN ISO 13849-1 dargelegten Prinzipien erreicht. Dickson führt weiter aus: „Da wir unsere Maschinen weltweit vertreiben, müssen wir sicherstellen, dass all unsere Sicherheitssysteme zulässig sind und den lokalen Sicherheitsnormen entsprechen." AGR setzt auf die funktionale Sicherheit von Anfang an, um die Flexibilität, die Produktivität und den sicheren Betrieb der Maschine zu maximieren. Zwar können die Automatisierungskomponenten und Arbeitsweisen von Maschine zu Maschine unterschiedlich sein, aber die in die Automatisierungssteuerung eingebaute funktionale Sicherheit ist in jedem Fall ein Muss.
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AGR verwendet die programmierbaren Automatisierungssteuerungen (PACs) vom Typ Allen-Bradley® GuardLogix® von Rockwell Automation. Damit verwaltet ein Steuerungsgerät Sicherheits- und Standardautomatisierungsaufgaben. Da die Automatisierungslösungen zudem auf EtherNet/IP beruhen, ist es möglich, Sicherheits- und Standarddaten für deren gesamte Automatisierungs- und Sicherheitssteuerungs-Anforderungen über ein einziges Netzwerk (CIP Safety über EtherNet/IP) zu übermitteln. Diese werden zur Kommunikation mit einem SCADA-System für Sensorüberwachungs- und Hochgeschwindigkeits-SERCOS-Schnittstellen für die Achssteuerungs-Anforderungen benutzt. Die Allen-Bradley Guardmaster® Sicherheitsschalter von Rockwell Automation zur Sicherheitszuhaltung in Kombination mit sicherheitsgerichteter Funktionalität der Antriebe ermöglichen eine sichere Interaktion des Bedieners während des Maschinenbetriebs.
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Bei Interesse an weiteren Informationen senden Sie eine E-Mail an folgende Adresse: info_at@ra.rockwell.com Betreff: Functional Safety
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