机器安全网络直播:你的问题已经回答了

在最近设备工程施耐德电气机器自动化产品经理Jacob Kimball讨论了在机械更加自动化的时代，操作员和维护人员的角色也在发生变化。网络直播现在可以点播，回顾这些问题，并讨论如何在保持或提高生产率的同时提高安全性能。

在演讲结束后，参加网络直播活动的与会者提出了更多问题，金博尔在下面回答了这些问题:

问:如果操作人员进行一般维护，您是否看到工人的安全和生活习惯有所改善?

金伯尔:维护是机器安全的重要组成部分。在一般实践中，良好的机器维护通过减少意外事件，保持有序的工作场所，减少工人的压力，并允许更多地关注设备的设计任务，从而大大提高安全性。还有直接的好处。例如，控制系统的安全相关部分具有额定的操作规格，包括暴露于环境、电气和机械负载、操作次数和MTTF(平均危险故障时间)。这些因素必须在维护计划中加以考虑。

在这个问题上，值得提醒的是，在实施功能安全解决方案的风险评估阶段，让跨职能团队考虑机械整个生命周期和每个已知任务(包括可预见的滥用)的基于任务的风险是至关重要的。维护、清洁、供应管理、操作、监督、更换、安装、拆卸和其他活动应包括在风险评估中。

问:目前电机控制柜/机房的最佳实践是什么?(我们目前正在进行绿地工厂扩建的概念设计。)

金伯尔:大多数与电机控制柜和房间相关的适用安全标准都与建筑安全、消防安全和电气安全有关。可能需要考虑也可能不需要考虑与功能机器安全相关的设计，但风险评估的原则仍然适用。

考虑设备的设计用途，谁将操作、清洁、维护或以其他方式暴露在潜在风险中。考虑如何设计或防范这些危险，并明确指出这些危险。如果存在与机器相关的风险，那么最好考虑ANSI B15, RIA, OSHA 29 CFR 1910, NFPA 79, ISO 13849和其他适合机械类型和危险的成熟实践。

问:OSHA在其法规中是否规定风险评估是强制性的?

金伯尔:是的。参见OSHA 1910.132(d)(2)。它指出，危险评估是必需的，必须记录在案。这是通用部分，因此适用于所有类型的工作场所危害。在大多数情况下，OSHA没有明确规定必须使用哪种类型的风险评估方法。OSHA 1910有部分针对特定的应用和行业。有太多的东西在这里不能一一提及。查看osha.gov网站了解适用的标准。

问:安全PLC、模块化安全控制器和安全继电器之间的经验法则是什么?

金伯尔:根据具体情况，你会得到不同的答案，但这里有一些注意事项。首先，根据出售给机器制造商、面板制造商和工厂的数量，安全继电器是最常用的。这可能是因为安全继电器的应用和选择很简单，而且与许多可编程选项相比，安全继电器的单个成本较低。

如果应用程序需要控制系统的安全相关部分的逻辑，那么最好考虑可编程安全控制器和安全plc。安全逻辑可以包括根据操作阶段或通道或危险的特定位置以不同方式处理安全操作的能力。换句话说，如果安全相关控制系统的操作顺序包括“非此即彼、if - then、unless、AND、or、NAND、NOR”类型的逻辑，那么可编程安全控制器和安全plc将是一个很好的解决方案。

即使不需要逻辑，由于成本原因，安全控制器的选择可能更可取。如果应用程序需要超过两个到四个继电器，那么安全控制器的单个模块将更小，更便宜。安全控制器和安全PLC在选择标准上的差异有很大的争议，但考虑因素与应用的复杂性和规模以及PLC的非安全操作与控制系统的安全相关部分之间的逻辑集成水平有关。其他人则会考虑让独立系统处理安全和正常操作的潜在或感知好处。

问:对于特定的应用程序，是否有指导原则来确定需要哪种类型的停止?

金伯尔:是的。但是，首先让我们避免对“类别”这个词的常见混淆。类别一词用于定义ISO 13849-1标准中功能机器安全的不同架构设计。这涉及到安全控制系统的设计结构，包括考虑冗余和检测系统故障，以使其与风险评估产生的所需性能水平相一致。这和停止类别是不同的主题。

所考虑的止损类别通常定义为止损类别0,1和2。0级停止是指立即切断电源。停止类别1是一个受控停止，在停止期间，电力仍然可用，然后去除电源。第2类停止是一种受控停止，即使在停止完成后仍有动力存在。

了解停止类别定义以及在哪里找到细节将有助于做出决定，但首先需要进行风险评估。ISO 13849-1, ISO 12100, NFPA 79, IEC 60204, CSA C22.2和其他标准可能有助于这一点。考虑机器的特性和停止类别对安全的影响。出于操作效率的考虑，人们倾向于选择1或2类停止，但首要考虑必须是安全。

在风险评估中，最好考虑以下问题:完全拆除电源是否会使危险停止?在电力仍然存在的情况下控制危险会更好吗?有需要消散的惯性吗?位置在减少危险方面起作用吗?请记住，有一些准则，如ISO 13850, IEC 60204-1和NFPA 79，不允许停止类2紧急停止。

此外，在某些行业还有一些特殊的考虑。半导体行业应用的SEMI S2标准就是一个例子。这些标准直接定义停止函数，而不会使应用的其他标准无效。

问:关于增强现实技术在安全方面的应用，它目前是否用于日常操作和流程中，而不仅仅是偶尔对面板、工作站等进行危险访问?

金伯尔:增强操作界面技术通常不是功能安全系统的一部分。组件和技术没有根据控制系统安全相关部件的典型标准进行评估。因此，这些新兴技术主要有助于帮助操作员、维护人员、工程师和主管更好地了解机器的运行情况，并获得有用的信息。这可以用来提高安全性。

这种提高安全性的方法有时被称为“补充措施”。这些可以与风险评估和其他与安全相关的文件和程序一起记录。这与人员培训和安全程序有类似的好处。可以定义和理解安全性的改进，但这与技术设计标准(如诊断覆盖率、MTTF、SIL、PL、体系结构类别等)无关。

问:风险评估和验证是在内部进行，还是必须由第三方执行以消除偏差?

金伯尔:在许多应用中，对第三方机构进行风险评估没有具体的要求或强制执行，但有一些应用需要第三方评估或认证。有很多因素需要考虑。例如，对于CE标志，机械指令在附件IV中强调了已知具有特别严重危害的特定类型的机器和应用。

这些应用程序可能需要由公告机构进行测试和批准，以独立评估其是否适合认证。此外，设计为控制系统安全相关部件的产品必须通过国家认可或其他认证的测试实验室的使用适用性认证。OSHA和NEC有一些具体的要求，以满足必须由测试实验室验证的规格和最低要求。

很多时候，对工厂、流程或特定机器的评估不需要第三方验证。然而，由于该领域的专业知识，此类设备的所有者或用户可能会选择第三方参与。即使涉及到第三方，也必须让设计人员、维护团队、用户和跨职能团队中遇到机器的其他人参与进来。第三方团队可能不了解一些本地实践、环境条件和其他有助于风险评估的变量。为了获得最好的结果，最好参与并参与评估过程。

原始内容可以在设备工程．

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