ГОСТ Р ИСО 13849-1-2003 Безопасность оборудования. Элементы систем управления, связанные с безопасностью. Часть 1. Общие принципы конструирования
4.3 Процесс выбора и разработки мер обеспечения безопасности
4.3.1 Общие положения
В настоящем подпункте сначала излагается процесс для выбора мер по обеспечению безопасности, а затем для разработки элементов системы управления, связанных с обеспечением безопасности. Важно идентифицировать взаимодействие между элементами системы управления, связанными и не связанными с обеспечением безопасности, и со всеми другими деталями данной машины. Затем следует установить, какой вклад вносят элементы системы управления, связанные с обеспечением безопасности, в снижение риска в пределах оценки риска данной машины в соответствии с ИСО 14121 [2].
Поскольку существует много путей снижения риска, связанного с машиной, а также имеется много вариантов конструирования элементов системы управления, связанных с обеспечением безопасности, то этот процесс является итеративным (повторяющимся). Решения и(или) допущения, предложенные на любом этапе этой методики конструирования, могут оказывать влияние на решения и(или) допущения, принятые на более раннем этапе. Такой подход к решению проблемы может быть проверен по данной методике путем циклического возврата назад к любому этапу. Такая проверка на этапе оценки является весьма важной для гарантии того, что полученные рабочие характеристики безопасности являются такими же, как они определены в технических условиях.
Этот процесс показан на рисунке 1. Важные аспекты, которые должны быть приняты во внимание в процессе конструирования, представлены как вопросы анкеты в приложении А с целью информирования конструктора. Эти вопросы иллюстрируют философию, которой необходимо следовать при разработке элементов, связанных с обеспечением безопасности. Не все вопросы применимы в каждом случае конструирования. В некоторых случаях требуются дополнительные вопросы.
Рисунок 1 - Итеративный процесс при конструировании элементов
системы управления, связанных с обеспечением безопасности
4.3.2 Этап 1. Анализ опасности и оценка риска
Определение опасностей, вызванных работой машины на всех режимах и на каждой стадии срока службы этой машины, руководствуясь указаниями ГОСТ ИСО/ТО 12100-1 и ИСО 14121 [2].
Оценка риска, возникающего от установленных опасностей, и решение вопроса о соответствующем снижении риска для данного применения согласно ГОСТ ИСО/ТО 12100-1 и ИСО 14121 [2].
4.3.3 Этап 2. Принятие мер по снижению риска с помощью средств управления
Принятие решения в отношении конструирования машины и(или) обеспечения технических мер защиты с целью снижения риска. Те элементы системы управления, которые вносят свой вклад как неотъемлемая часть конструктивных мер и(или) помогают контролировать технические меры защиты, должны считаться элементами, связанными с обеспечением безопасности.
4.3.4 Этап 3. Определение требований безопасности для элементов системы управления, связанных с обеспечением безопасности
Определение функций безопасности (см. раздел 5), которые должны быть предусмотрены в системе управления. В таблице 1 даются ссылка на источник наиболее общих функций безопасности и характеристики, которые должны быть включены при выборе определенной функции безопасности.
Таблица 1 - Международные, европейские и российские стандарты, содержащие требования к характеристикам функции безопасности
Функции безопасности, характеристики | Требования (раздел, пункт, абзац, приложение) | Дополнительная информация* | ||||
ГОСТ Р ИСО | ГОСТ | Приложение А ЕН 292-2/А1 [3] | Прочие стандарты | |||
Часть 1 | Часть 2 | |||||
Определения | 3 | 3 | - | - | Раздел 3 ГОСТ Р МЭК 60204-1 | Раздел 2 ГОСТ Р МЭК 335-1 |
Принципы конструирования | 4.2 | - | 3 | 1.2.1, 1.2.2, 1.2.7, 1.5.4 | Раздел 22 ГОСТ Р МЭК 335-1; разделы 5 и 6 ИСО 10218 [4]; раздел 5 | |
Эргономические принципы | 4.4 | 4.9 | 3.6, 3.7.8 | 1.2.2 | Раздел 10 ГОСТ Р МЭК 60204-1 | 6.2 ИСО 10218 [4], |
Функция останова | 5.2 | - | 3.7.1, 3.7.8 | 1.2.4, 1 3.5 | 9.2.2, 9.2.5.3 ГОСТ Р МЭК 60204-1 | 7.12 ГОСТ Р МЭК 335-1; |
Функция аварийного останова | 5.3 | - | 6.1.1 | 1.2.4 | ИСО 13850 [6]; 9.2.5.4 ГОСТ Р МЭК 60204-1 | 6.4.2, 7.2.5 |
Ручной возврат | 5.4 | - | - | 1.2.4 | 9.2.5.3, 9.2.5.4 ГОСТ Р МЭК 60204-1 | 6.4.2, 6.4.3, 7.6 |
Пуск и повторный пуск | 5.5 | - | 3.7.1, 3.7.2 | 1.2.3, 1.3.5 | 9.2.1, 9.2.5.1, 9.2.5.2, 9.2.6 | 6.10, 7.2.5, 7.3.1; |
Время срабатывания | 5.6 | - | - | - | 3.2, А.3, А.4 | - |
Параметры, связанные с обеспечением безопасности | 5.7 | - | 3.7.9 | - | 7.1, 9.3.2, 9.3.4 | 4.2 ИСО 10218 [4]; |
Функция местного управления | 5.8 | - | 3.7.9, | - | - | 3.2.9, 7.2.6 |
Приостановка | 5.9 | - | - | - | - | - |
Ручная приостановка функций безопасности | 5.10 | - | 3.7.10, 4.14 | 1.2.5 | 9.2.4 ГОСТ Р МЭК 60204-1 | 6.10 ИСО 10218 [4]; |
Колебания, отключение и восстановление питания | 5.11 | - | 3.7.8 | 1.2.6, 1.5.3 | 4.3, 7.1, 7.5 ГОСТ Р МЭК 60204-1 | - |
Програм- | - | - | 3.7.7 | - | 12.3 ГОСТ Р МЭК 60204-1 | МЭК 61508 [8]** |
Внезапный пуск | - | - | 3.7.2 | 1.2.3, 1.2.6, 1.2.7 | ИСО 14118 |9|; 5.4 ГОСТ Р МЭК | - |
Сигналы и устройства предупреждения | - | - | 3.6.7, 5.3 | 1.2.2, абзацы 4.6; 1.7.0, 1.7.1 | ИСО 7731 [10]; ИСО 11428 [11]; ИСО 11429 [12]; 10.4, 11.3 ГОСТ Р МЭК 60204-1; | 5.6 ИСО 11161 [5] |
Освобождение и спасение забло- кированных людей | - | - | 6.1.2 | 1.2.2, абзацы 5, 6 | - | - |
Электрическое оборудование | - | 3.9 | - | 1.5.1, 1.5.7 | - | |
Энерго- снабжение | - | - | 1.5.1 | - | ||
Другие виды энергии | - | - | - | 1.5.3 | 5.1.4 ЕН 982 [13]; 5.1.4 ЕН 983 [14] | - |
Крышки и кожухи | - | - | - | - | - | |
Пневматическое гидравлическое оборудование | - | - | 3.8 | 1.5.3 | ЕН 982 [13]; ЕН 983 [14] | - |
Отключение и рассеяние энергии | - | - | 6.2.2 | 1.6.3 | ИСО 14118 [9]; 5.3, 6.3.1 ГОСТ Р МЭК 60204-1 | - |
Окружающая среда и рабочие условия | - | - | 3.7.11 | - | 6.9 ИСО 10218 [4]; 4.3, 4.5 ИСО 11161 [5] | |
Режимы управления и выбор режима | - | - | 3.7.9, 3.7.10 | 1.2.5 | 9.2.3 ГОСТ Р МЭК 60204-1 | 6.10 ИСО 10218 [4] |
Границы раздела, соединения | - | - | - | 1.5.4; 1.6.1; абзац 3 | 9.1.4, 11, 15.4 | - |
Взаимодействие между разными элементами систем управления, связанными с обеспечением безопасности | - | - | 3.7.8 | - | 9.3.4 ГОСТ Р МЭК 60204-1 | - |
Граница системы "человек- машина" | - | - | 3.6.6, 3.6.7 | 1.2.2 | Раздел 10 ГОСТ Р МЭК 60204-1; | - |
________________ * Ссылки на стандарты следует рассматривать как вспомогательную информацию для конструктора, которая не является частью требований настоящего стандарта. | ||||||
** В стадии разработки. | ||||||
Установить, каким образом будут удовлетворяться эти функции безопасности, и выбрать категорию(и) для каждого элемента или сочетания элементов, относящихся к системе управления, которые связаны с обеспечением безопасности (см. раздел 6).
4.3.5 Этап 4. Конструирование
Конструирование элементов системы управления, связанных с обеспечением безопасности, в соответствии с техническими условиями, определенными на этапе 3, и общими принципами конструирования согласно 4.2. Перечислить особенности, предусмотренные конструкцией, которые обеспечивают логическое обоснование для принятой(ых) категории(й).
Проверка конструкции на каждой стадии в целях гарантии, что элементы, связанные с обеспечением безопасности, выполняют требования предыдущей стадии разработки в контексте заданной(ых) функции(й) безопасности и категории(й).
4.3.6 Этап 5. Оценка достоверности
Оценка достоверности полученных функций безопасности и категории(й) по сравнению с техническими условиями этапа 3. При необходимости повторное конструирование (см. раздел 8).
Необходимо также оценить элементы системы управления, связанные с обеспечением безопасности, вместе со всей системой управления и как части данной машины. Требования по такой оценке не входят в область применения настоящего стандарта, но должны быть заданы конструктором машины или определены соответствующим стандартом безопасности типа С.
В случае использования программируемых электронных устройств при конструировании элементов систем управления, связанных с обеспечением безопасности, необходимы другие подробные методики (см. 8.4.2). Эти методики находятся в стадии рассмотрения (см. также приложение Д).
Примечание - В настоящее время трудно установить с какой-либо степенью достоверности (в ситуациях, когда значительная опасность может возникать вследствие неправильной работы систем управления), что можно гарантировать правильное функционирование одноканального программируемого электронного оборудования. До тех пор пока не будет решена эта проблема, не рекомендуется полагаться на правильную работу такого одноканального устройства (согласно 12.3.5 ГОСТ Р МЭК 60204-1).