Parametry Safety Integrity Level (SIL) oraz Performance Level (PL) — historia i różnice

Rozważania o ocenie systemów stosowanych we współczesnych rozwiązaniach zabezpieczeń przywołują na myśl skróty SIL (safety integrity level, poziom nienaruszalności bezpieczeństwa), PL (performance level, poziom zapewnienia bezpieczeństwa), oraz SIL_CL (SIL claim level). W pierwszej chwili wydają się one tylko utrudniać przyswojenie sobie zagadnienia, jednak poznanie historii powstania tych parametrów ułatwia zrozumienie różnic między nimi.

Normy IEC 61508 i IEC 61511 dotyczące bezpieczeństwa funkcjonalnego zostały opracowane przede wszystkim z myślą o branży chemicznej. Bezpośrednie zastosowanie zabezpieczeń wykorzystujących sterowniki PLC było niemożliwe, ponieważ tradycyjne normy wymagały stosowania specjalnych architektur lub regularnego testowania. W kolejnych generacjach urządzeń programowalnych mogą powtarzać się usterki, z powodu których w rozwiązaniach wykorzystujących nadmiarowość nie można wykluczyć wystąpienia jednoczesnych awarii.

Postanowiono zatem oprzeć deklaracje bezpieczeństwa na prawdopodobieństwie, z jakim dana funkcja zadziała w sposób bezpieczny w wymagającej tego sytuacji. Dzięki opracowaniu reguł strukturalnego podejścia do tworzenia i testowania sprzętu oraz oprogramowania udało się stworzyć system, który z biegiem lat dowiódł, że może być używany w zastosowaniach związanych z bezpieczeństwem.

Jednak podczas gdy w branży chemicznej zagrożenia wymagające odpowiedniej reakcji w dziedzinie zabezpieczeń najczęściej pojawiają się raz na kilka lat lub rzadziej, systemy zabezpieczeń dla maszyn są wykorzystywane bardzo często lub nawet zawsze, gdy maszyna jest eksploatowana. Z tego powodu opracowano normę ISO 13849-1, która została oparta na wspomnianych tradycyjnych normach, a jednocześnie dzięki zastosowaniu podejścia opartego na prawdopodobieństwie umożliwia wykorzystanie zabezpieczeń ze sterownikami PLC. Norma ta pozwala spełnić wszystkie wymagania powstałe w wyniku zastosowania dyrektywy maszynowej.

Jak widać z ostatniego akapitu, wspomniane normy są z sobą blisko powiązane. Dlatego widnieją w nich nie tylko oznaczenia parametru SIL określonego przez normę IEC 61508 i parametru PL określonego przez normę ISO 13849, ale także parametru SIL_CL określonego przez normę IEC 62061, który także znajduje zastosowanie w dziedzinie maszyn, jednak jest bardziej zbliżony do parametru SIL odnoszącego się do urządzeń programowalnych.

Dyrektywa maszynowa 2006/42/WE zawiera przepisy dotyczące wymogów bezpieczeństwa obowiązujących wobec maszyn i instalacji wprowadzanych na rynek w Unii Europejskiej. Bezpośrednio wymienione są produkty objęte przepisami dyrektywy. W porównaniu z poprzednią wersją w nowej dyrektywie położono większy nacisk na dokładną ocenę ryzyka dotyczącego maszyn, co obejmuje także gruntowną analizę ryzyka. Jednocześnie dyrektywa określa metodę ułatwionej oceny zgodności maszyn z wymogami w przypadku korzystania z norm zharmonizowanych.

Normy te obejmują zbiór EN ISO 13849 oraz normę EN IEC 62061, w których uregulowano kwestie zapewnienia bezpieczeństwa funkcjonalnego programowalnych elektronicznych systemów sterujących oraz systemów sterujących związanych z bezpieczeństwem.

Obie wspomniane normy są blisko powiązane z normami EN IEC 61508 z zakresu bezpieczeństwa funkcjonalnego, które wyznaczają ogólne ramy w postaci definicji procesów, określenia zakresów w odpowiedzialności, czynności organizacyjnych i innych danych niezbędnych do zarządzania bezpieczeństwem. Z tego powodu normy EN IEC 61508 przywołuje się także, gdy w normach dotyczących funkcji bezpieczeństwa, które podlegają dyrektywie maszynowej, definiowane są funkcje bezpieczeństwa wyższego rzędu. W połączeniu ze szczegółowymi normami bezpieczeństwa powstaje struktura mająca wpływ na bezpieczeństwo wszystkich elementów maszyny i instalacji. Celem tych wszystkich działań jest wdrożenie odpowiednich funkcji zabezpieczeń maszyn i instalacji.

Firma Pepperl+Fuchs dostarcza rozwiązania dotyczące obu aspektów zagadnienia i oferuje gamę urządzeń, wśród których znajdziesz model odpowiadający Twoim wymaganiom. Kliknij poniższe łącza i skorzystaj z narzędzia wyboru, aby znaleźć odpowiednie urządzenia zabezpieczające lub zapoznać się dokładniej z zagadnieniami z zakresu bezpieczeństwa.