Kişisel Koruyucu Donanım Yönetmeliği
Temmuz 1, 2021
EAC Belgesi (Avrasya Gümrük Birliği): Nedir, Nasıl Alınır?
Temmuz 1, 2021
EN ISO 13849-1, tam adıyla “Makinelerde güvenlik – Kumanda sistemlerinin güvenlikle ilgili kısımları – Bölüm 1: Tasarım için genel prensipler”, bir makinedeki güvenlik fonksiyonlarının ne kadar güvenilir olması gerektiğini ve bunun nasıl kanıtlanacağını tanımlayan standarttır. Kilitlemeli koruyucu, ışık perdesi, acil durdurma ve çift el kumanda gibi önlemlerin hepsi bu standartla değerlendirilir. Sonuç, “a” ile “e” arasında bir performans seviyesidir (PL).
EN ISO 13849-1 hesapları, doğrulama ve makinenizin CE belgesi için CE Danışmanı’na başvurun; tüm süreci tek elden yürütürüz.
EN ISO 13849 Nedir
EN ISO 13849-1 künyesi
| Resmî başlık | Safety of machinery – Safety-related parts of control systems – Part 1: General principles for design |
|---|---|
| Sürüm | Uyumlaştırılmış standart listemizdeki atıf EN ISO 13849-1:2015’tir. Standardın 2023 sürümü yayımlanmıştır; çalışmaya başlamadan önce AB Resmî Gazetesi’ndeki güncel atıf kontrol edilmelidir. |
| Desteklediği mevzuat | Makine Emniyeti Yönetmeliği (2006/42/AT); 20 Ocak 2027’den itibaren (AB) 2023/1230 |
| Standart türü | B tipi (birçok makine türünde ortak kullanılan güvenlik standardı) |
| İkinci bölüm | EN ISO 13849-2: Geçerli kılma (doğrulama) |
EN ISO 13849 nedir, ne zaman uygulanır?
Makine Emniyeti Yönetmeliği her makine için risk değerlendirmesi ister. Bu değerlendirme EN ISO 12100 ile yapılır. Bir risk kumanda sistemine dayanan bir önlemle azaltılıyorsa EN ISO 13849-1 devreye girer: o önlemin arıza yapması hâlinde koruma ortadan kalkacağı için, güvenilirliğinin riskle orantılı olması gerekir.
Standart teknolojiden bağımsızdır; elektrik, elektronik, programlanabilir, hidrolik, pnömatik ve mekanik kumanda sistemlerinin hepsine uygulanır.
Güvenlik fonksiyonu nedir?
Güvenlik fonksiyonu, arızalanması hâlinde riskin doğrudan arttığı kumanda fonksiyonudur. Her biri üç kısımdan oluşur: giriş (sensör), mantık (güvenlik rölesi ya da güvenlik PLC’si) ve çıkış (kontaktör, valf). Tipik örnekler:
- Koruyucu kapak açıldığında tehlikeli hareketin durdurulması
- Işık perdesi kesildiğinde presin durması
- Acil durdurma
- Çift el kumanda
- Ayar kipinde güvenli sınırlandırılmış hız
- Bakım sırasında beklenmeyen çalışmanın önlenmesi
Risk grafiği: gerekli performans seviyesi (PLr) nasıl belirlenir?
Her güvenlik fonksiyonu için önce gerekli performans seviyesi (PLr) belirlenir. Bunun için standardın risk grafiği kullanılır. Grafik soldan sağa üç soruyla okunur ve ulaşılan dal “a” ile “e” arasındaki PLr değerini verir.
- S, yaralanmanın şiddeti: S1 hafif ve çoğunlukla iyileşen yaralanma; S2 kalıcı yaralanma ya da ölüm.
- F, tehlikeye maruz kalma sıklığı ve süresi: F1 seyrek ve/veya kısa süreli; F2 sık, sürekli ve/veya uzun süreli.
- P, tehlikeden kaçınma imkânı: P1 belirli koşullarda mümkün; P2 neredeyse imkânsız.
Örnek: operatörün her çevrimde elini kalıp bölgesine soktuğu bir preste yaralanma kalıcıdır (S2), maruz kalma süreklidir (F2) ve kapanan kalıptan kaçmak neredeyse imkânsızdır (P2). Grafik PLr “e” sonucunu verir. Makineniz için bir C tipi standart varsa, güvenlik fonksiyonlarının PLr değerleri çoğunlukla o standartta hazır verilir.
Performans seviyeleri (PL)
Performans seviyesi, güvenlik fonksiyonunun saat başına tehlikeli arıza olasılığıyla (PFH) tanımlanır. Seviye yükseldikçe izin verilen arıza olasılığı düşer.
| PL | Saat başına tehlikeli arıza olasılığı (PFH) | Karşılık gelen SIL |
|---|---|---|
| a | 10⁻⁵ ile 10⁻⁴ arası | Karşılığı yok |
| b | 3×10⁻⁶ ile 10⁻⁵ arası | SIL 1 |
| c | 10⁻⁶ ile 3×10⁻⁶ arası | SIL 1 |
| d | 10⁻⁷ ile 10⁻⁶ arası | SIL 2 |
| e | 10⁻⁸ ile 10⁻⁷ arası | SIL 3 |
SIL sütunu, aynı işi gören diğer standart olan EN IEC 62061 ile karşılaştırma içindir. Üretici ikisinden birini seçebilir.
ISO 13849-1 Makine Risk Analiz
Ulaşılan PL neye göre hesaplanır?
Tasarlanan güvenlik fonksiyonunun ulaştığı PL dört etkene bağlıdır:
- Kategori: Devrenin yapısı; tek kanallı mı, yedekli mi, kendini izliyor mu.
- MTTFD, tehlikeli arızaya kadar ortalama süre: Bileşenlerin güvenilirliği. Düşük (3 ile 10 yıl arası), orta (10 ile 30 yıl arası) ve yüksek (30 ile 100 yıl arası) olarak sınıflanır.
- DC, teşhis kapsamı: Tespit edilebilen tehlikeli arızaların bütün tehlikeli arızalara oranı. Yok (%60’ın altı), düşük (%60 ile %90 arası), orta (%90 ile %99 arası) ve yüksek (%99 ve üzeri) olarak sınıflanır.
- CCF, ortak nedenli arızalar: Tek bir olayın iki kanalı birden devre dışı bırakmasına karşı alınan önlemler. Kategori 2, 3 ve 4’te puan tablosundan en az 65 puan alınması gerekir.
Bunlara ek olarak sistematik arızalara karşı önlemler ve güvenlikle ilgili yazılımın geliştirilme kuralları da değerlendirilir. Hesaplar çoğunlukla SISTEMA gibi yazılımlarla yapılır; bileşen verileri üreticilerin veri sayfalarından alınır.
ISO 13849 kategorileri
Kategori, güvenlikle ilgili kısmın yapısını ve bir arıza oluştuğunda nasıl davrandığını tanımlar.
| Kategori | Arıza durumundaki davranış |
|---|---|
| B | Temel güvenlik prensipleri uygulanır. Tek bir arıza güvenlik fonksiyonunun kaybına yol açabilir. |
| 1 | B’ye ek olarak kendini kanıtlamış bileşenler ve güvenlik prensipleri kullanılır. Arıza yine fonksiyon kaybına yol açabilir, ancak olasılığı daha düşüktür. |
| 2 | Güvenlik fonksiyonu belirli aralıklarla test edilir. İki test arasında oluşan arıza fonksiyon kaybına yol açabilir; test sıklığı önemlidir. |
| 3 | Tek bir arıza güvenlik fonksiyonunun kaybına yol açmaz. Arızaların bir kısmı tespit edilir; tespit edilmeyen arızaların birikmesi fonksiyon kaybına yol açabilir. |
| 4 | Tek bir arıza fonksiyon kaybına yol açmaz ve arızalar zamanında tespit edilir; arızaların birikmesi de fonksiyon kaybına yol açmaz. |
Uygulama adımları
- Güvenlik fonksiyonlarının belirlenmesi: Risk analizinde kumanda sistemine dayanan her önlem ayrı bir fonksiyon olarak tanımlanır.
- PLr’nin belirlenmesi: Her fonksiyon için risk grafiğiyle ya da C tipi standarttan.
- Tasarım: Kategori seçilir, bileşenler belirlenir, devre şeması hazırlanır.
- PL’nin hesaplanması: MTTFD, DC ve CCF değerleriyle ulaşılan PL bulunur.
- Karşılaştırma: Ulaşılan PL, PLr’ye eşit ya da ondan yüksek olmalıdır. Değilse tasarım değiştirilir.
- Doğrulama: EN ISO 13849-2’ye göre analiz ve testle teyit edilir.
Görev süresi ve arıza dışlama
Standart, güvenlikle ilgili kısımlar için 20 yıllık bir görev süresi varsayar. Bu süreden önce ömrünü dolduran bileşenlerin zamanında değiştirilmesi gerekir; kullanım kılavuzunda belirtilir.
Arıza dışlama (fault exclusion), belirli bir arızanın teknik olarak gerçekleşmeyeceğinin gerekçesiyle kabul edilmesidir. Yalnız standardın izin verdiği durumlarda ve yazılı gerekçeyle uygulanabilir.
EN ISO 13849-2 ile doğrulama
EN ISO 13849-2, tasarlanan güvenlik fonksiyonlarının öngörülen kategoriyi ve performans seviyesini gerçekten karşıladığının analiz ve testle teyit edilmesini tanımlar. Doğrulama, ilgili kısmın tasarımında yer almamış kişilerce yapılmalı ve tasarımın erken evrelerinde başlatılmalıdır; böylece sorunlar çözülebilecekleri aşamada bulunur. Doğrulama planı ve kayıtları teknik dosyaya girer.
EN ISO 13849 Sertifika
ISO 13849 eğitimi
CE Danışmanı, tasarım mühendisleri, kalite sorumluları ve proje liderleri için EN ISO 13849-1 eğitimi verir. Eğitimde güvenlik fonksiyonlarının tanımlanması, PLr’nin belirlenmesi, kategori seçimi, PL hesabı ve doğrulama uygulamalı olarak işlenir. Eğitimi tamamlayanlara katılım sertifikası verilir.
Sık sorulan sorular
EN ISO 13849-1 zorunlu mu?
Standart gönüllüdür; ancak kumanda sistemine dayanan koruma önlemlerinin yönetmeliğe uygunluğunu göstermenin yerleşik yolu budur. Uygulanmazsa üretici aynı güvenlik düzeyini başka yolla kanıtlamak zorundadır.
PL ile SIL arasındaki fark nedir?
İkisi de güvenlik fonksiyonunun güvenilirliğini ifade eder. PL, EN ISO 13849-1’in; SIL, EN IEC 62061’in ölçüsüdür. Makinelerde ikisi de kabul edilir.
Güvenlik rölesi kullanmak yeterli mi?
Hayır. Performans seviyesi sensörden çıkış elemanına kadar bütün zincir için hesaplanır. Sertifikalı bir güvenlik rölesi, tek kanallı bir sensör ya da izlenmeyen bir kontaktörle birlikte hedeflenen seviyeye ulaşmayabilir.
Hangi sürüm geçerli?
Uygunluk karinesi için AB Resmî Gazetesi’nde atıf yapılan sürüm esas alınır. Standardın 2023 sürümü yayımlandığı için çalışmaya başlamadan önce güncel atıf kontrol edilmelidir.
Mevcut makinede PL hesabı yapılabilir mi?
Evet. Devre şemaları ve bileşen verileri üzerinden mevcut güvenlik fonksiyonlarının seviyesi hesaplanır; eksik kalan yerler için değişiklik önerilir.
