EN ISO 13849 Hersteller müssen oft schon jetzt die EN ISO 13849 anwenden

Seit einigen Monaten haben Anwender die Möglichkeit, Fragen rund um die EN ISO 13849 an Sicherheitsspezialisten von Bosch Rexroth zu stellen. Hier akutalisiert zehn häufige Fragen und Antworten.

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Auch wenn die Konformitätsvermutung der EN 954-1 für Spezialfälle um zwei Jahre auf den 31.12.2011 verlängert wurde, müssen Maschinenhersteller trotzdem immer häufiger bereits jetzt die EN ISO 13849 anwenden. Eine ständig wachsende Zahl von verbindlichen Produktnormen nimmt schon Bezug auf die EN ISO 13849. Darüber hinaus schreibt die Maschinenrichtlinie vor, den aktuellen Stand der Technik umzusetzen. Rexroth empfiehlt darum schon aus Produkthaftungsgründen den Einsatz der EN ISO 13849.

1. Welche wichtigen Neuerungen bringt die EN ISO 13849 im Vergleich zur EN 954-1?

Die EN ISO 13849 ist ein Handlungsfaden, der die Sicherheit aller Maschinen systematisch verbessert. Für Maschinen mit bewährten Sicherheitstechnologien erzeugt sie einen quantitativen Nachweis. Bei Maschinen mit Schwachstellen kann der Konstrukteur klare Empfehlungen für notwendige Verbesserungen ableiten.

Die wesentliche Neuerung betrifft die Einbeziehung wahrscheinlichkeitstheoretischer Ansätze. Die Beurteilung der Sicherheit erfolgt auf Basis der Ausfallwahrscheinlichkeit der Bauteile - also auf statistisch errechneten Zuverlässigkeitswerten.

Darüber hinaus müssen Konstrukteure Maßnahmen zur Vermeidung und Beherrschung von Fehlern umsetzen. Hierzu zählt insbesondere die Umsetzung von qualitätssichernden Entwicklungsprozessen sowie die Dokumentation dieser Prozesse.

Im Gegensatz zur EN 954-1 werden in der EN ISO 13849 Anforderungen an programmierbare Sicherheitskomponenten gestellt. Dies gilt nicht nur für Hersteller, sondern auch für die Anwender programmierbarer Komponenten.

2. Was bedeuten Performance Level (PL) und erforderlicher Performance Level (PLr)?

Der Performance Level ist ein Kennwert für die Zuverlässigkeit, mit der eine Steuerung eine Sicherheitsfunktion erfüllt. Er definiert sich als Wahrscheinlichkeit eines gefährlichen Ausfalls je Stunde (PFHd). In einer fünfstufigen Skala von a bis e steht e für die geringste Ausfallwahrscheinlichkeit.

Der erforderliche Performance Level (PLr) beschreibt die Zuverlässigkeitsanforderung für jede Sicherheitsfunktion der Steuerung, die Konstrukteure im Rahmen der Risikobeurteilung jeweils individuell ermitteln müssen. Dabei können sie für bestimmte Anwendungen die in produktspezifischen C-Normen festgelegten Werte nutzen. Wenn keine C-Norm zur Verfügung steht, bestimmen die Konstrukteure den PLr durch das Abschätzen der Kriterien Schadensausmaß, Häufigkeit und Aufenthaltsdauer sowie Möglichkeit zur Vermeidung der Gefährdung zum Beispiel mit dem Risikografen der EN ISO 13849 oder ISO 14121. Dieser PLr ist der Soll-Wert, den die Steuerung erreichen muss.

3. Wovon hängt der Performance Level ab?

Um den Performance Level zu ermitteln, muss der Konstrukteur den Aufbau der Steuerung und die Sicherheitsbauteile ganzheitlich betrachten. In die Berechnung fließen folgende, quantifizierbare Kenngrößen ein:

- Zuverlässigkeit der Sicherheitsbauteile in Form von MTTFd- oder B10d-Werten;

- Überwachungsmöglichkeit in Form des Diagnosedeckungsgrads (DC), um Fehler zu erkennen;

- Robustheit der Steuerung gegen Ausfälle infolge gemeinsamer Ursache (CCF);

- Die Kategorie der Steuerung in Abhängigkeit der Struktur.

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