Säkerhetsstandarder inom maskinteknik

Efterlevnad av säkerhetsstandarder inom maskinteknik är en avgörande aspekt för tillverkare, operatörer och andra inblandade parter för att säkerställa att maskiner och deras arbetsmiljöer uppfyller tillämpliga juridiska krav och erbjuder högsta möjliga säkerhetsnivå. Därför är den effektiva maskin- och anläggningssäkerheten ett grundläggande kriterium och utgör grunden för olycksfritt arbete med maskiner, anläggningar och utrustning. Utvärdering och testning av alla delar kräver dock vanligtvis mycket ansträngning. Allmänt tillämpliga säkerhetsstandarder är därför ett bra sätt att reglera och därefter kontrollera säkerheten för komponenter och produkter. I detta sammanhang undersöker denna artikel säkerheten hos maskiner och några gemensamma säkerhetsstandarder och riktlinjer.

Maskinsäkerhet inom maskinteknik

Maskinsäkerhet inom maskinteknik avser design, konstruktion och drift av maskiner i syfte att förebygga olyckor och säkerställa säkerheten för personer som arbetar med eller i närheten av dessa maskiner. Detta inkluderar olika aspekter såsom undvikande av riskkällor, ergonomin hos driftselement, skydd mot elektriska, mekaniska eller termiska risker och implementering av säkerhetsåtgärder såsom avstängningsbrytare för nödfall eller skyddsanordningar.

Maskinernas funktionssäkerhet avser konceptet att maskiner ska vara designade, konstruerade och drivas på ett sådant sätt att de på ett tillförlitligt sätt uppfyller vissa säkerhetsrelaterade funktioner, även om fel eller funktionsfel uppstår. Syftet med funktionell säkerhet är att minimera risken för olyckor och skador genom att identifiera potentiella faror och hantera dem på lämpligt sätt.

Hur kan maskinernas funktionssäkerhet ökas?

För att säkerställa maskinernas funktionella säkerhet vidtas olika åtgärder, inklusive identifiering av säkerhetsfunktioner, analys av risker och faror, fastställande av säkerhetsmål, val av lämpliga säkerhetsåtgärder samt validering och verifiering av de implementerade säkerhetsåtgärderna.

En riskbedömning är en systematisk process för att identifiera, analysera och utvärdera sådana potentiella risker som är förknippade med en maskin. Huvudsyftet är att förstå riskerna och att identifiera lämpliga riskreducerande åtgärder för att säkerställa säkerheten för människor, miljö och egendom.

Utför en riskbedömning enligt maskindirektivet

Maskindirektivet 2006/42/EG kräver att tillverkare utför en riskbedömning. Riskbedömningen ska omfatta maskinens hela livscykel, inklusive tillverkning, transport, installation, driftsättning, användning, underhåll och avyttring. Resultaten av riskbedömningen måste dokumenteras, inklusive alla identifierade faror, bedömningar, vidtagna åtgärder och motiveringen till säkerhetsbesluten.

Den strukturerade implementeringen av en riskbedömning regleras i den internationella standarden DIN EN ISO 12100:2011-03 med titeln ”Maskinsäkerhet – Allmänna konstruktionsprinciper – Riskbedömning och riskreducering (ISO 12100:2010); tysk version EN ISO 12100:2010”. ISO 12100 är en s.k. A-standard och definierar allmänna principer och rutiner för implementering av riskbedömningar relaterade till maskiner.

Bestämning av maskingränser

I det här steget fastställs en maskins tillämpningsgränser. Bland annat ska det tydligt definieras vilka funktioner maskinen utför och under vilka förhållanden maskinen kan användas på ett säkert och avsett sätt. Detta inkluderar även användargränser, dvs. specifikationen av vem som får använda maskinen och vilka kvalifikationer eller erfarenheter som krävs för att använda maskinen på ett säkert sätt. Dessutom måste rumsliga gränser som säkerhetsavstånd och utrymmeskrav samt tidsgränser som maskinens livslängd eller underhållsintervall för komponenter definieras.

Identifiering av alla faror

Riskidentifiering och analys är utformad för att identifiera potentiella riskkällor som kan förknippas med konstruktion, drift eller underhåll av en maskin eller ett system. Dessa inkluderar mekaniska, elektriska, termiska, kemiska och ergonomiska risker samt risker relaterade till arbetsmiljöförhållanden.

Riskbedömning

Riskbedömningen syftar till att undersöka de identifierade potentiella farliga situationerna mer i detalj och bedöma deras effekter. Viktiga aspekter är sannolikheten för förekomst och bedömningen av allvarlighetsgraden av potentiell skada. Detta innebär att undersöka sannolikheten för att en viss fara faktiskt kan uppstå eller vilken typ av skada eller skador som kan orsakas om en fara uppstår.

Riskanalys

De identifierade riskerna klassificeras baserat på sannolikheten för förekomst och allvarlighetsgraden av den potentiella skadan. Detta kan exempelvis göras med hjälp av en riskkurva. Diagrammet över maskinsäkerhetsrisker är en grafisk representation som används för att visualisera potentiella risker och identifiera riskreducerande åtgärder.

Exempelillustration - Riskdiagram för riskbedömning

S = Skadans svårighetsgrad: S1 = mindre skada, S2 = allvarlig skada

F = Frekvens och varaktighet för riskexponering: F1 = sällsynt eller kortvarig, F2 = vanlig

P = Möjligheter att undvika eller begränsa risker: P1 = möjligt, P2 = knappast möjligt

a = låg risk, e = hög risk

Riskreducering

Baserat på resultaten av riskbedömningen identifieras lämpliga skyddsåtgärder som kan bidra till att förebygga, mildra eller kontrollera potentiella faror.

Riskreducerande åtgärder

Riskreducering omfattar tre steg:

• Skapande av en säker design, t.ex. genom att välja lämpliga designprinciper och komponenter.
• Tekniska och kompletterande säkerhetsåtgärder är t.ex. installation av säkerhetsanordningar såsom signallampor eller strålsensorer.
• Användarinformation om kvarstående risker som fortfarande finns i maskinen trots de åtgärder som vidtagits i de andra två stegen, t.ex. genom varningar på maskinen eller säkerhetsinformation i bruksanvisningen.

Ytterligare standarder måste konsulteras med avseende på de tekniska skyddsåtgärderna. Den harmoniserade standarden DIN EN 60204-1 för elektrisk utrustning i maskiner specificerar krav för val och användning av elektriska skyddsåtgärder för att minimera risken för elektriska stötar, kortslutningar och andra elektriska faror. Detta inkluderar åtgärder som skyddsjordning, skyddsisolering, avstängning av kretsar och jordfelsbrytare. Dessutom innehåller DIN EN 60204-1 krav för elektrisk styrning av maskiner, inklusive nödstoppsbrytare, säkerhetskontroller och andra säkerhetsrelaterade funktioner.

Standarderna EN ISO 13849-1 och 13849-2 behandlar däremot beskrivning och implementering av säkerhetsrelaterade funktioner. Säkerhetsfunktioner som nödavstängning, övervakning av skyddsdörrar och säkra stoppfunktioner kan tillhandahållas av säkerhetskontroller. Kraven för sådana säkerhetskontroller regleras i EN ISO 13849-1. ISO 13849-2 ställer krav på validering av säkerhetskontrollsystem för att säkerställa att de är korrekt utformade, implementerade och drivna. Detta inkluderar testning, analys och dokumentation för att säkerställa att säkerhetskontrollerna uppfyller de förväntade prestandakraven.

Riskbedömning efter begränsning

Detta steg innebär att omvärdera riskerna efter att riskreducerande åtgärder har implementerats. Det kontrolleras om de vidtagna åtgärderna var effektiva och faktiskt har minskat risken till en acceptabel nivå. I denna bedömning kan samma kriterier som användes i den ursprungliga riskbedömningen tillämpas, inklusive sannolikheten för och allvarlighetsgraden av potentiella skador.

Alla steg i riskhanteringsprocessen måste dokumenteras noggrant. Detta inkluderar resultaten av den ursprungliga riskbedömningen, de identifierade farorna och riskerna, bedömningen och valet av riskreduceringsåtgärderna samt alla åtgärder som faktiskt har genomförts.

Betydelsen av CE-märkning som en del av maskinsäkerheten

CE-märkningen på maskiner är en symbol som anger att maskinen uppfyller tillämpliga europeiska direktiv och standarder med avseende på hälsa, säkerhet och miljöskydd. CE-märkningen anger att tillverkaren eller dennes auktoriserade representant intygar att produkten uppfyller de tillämpliga kraven som anges i motsvarande EU-direktiv. För maskiner och andra tekniska produkter är de viktigaste riktlinjerna maskindirektivet (2006/42/EG), lågspänningsdirektivet (2014/35/EU) och EMC-direktivet (2014/30/EU).

Maskindirektivet (2006/42/EG) är ett europeiskt direktiv som definierar kraven för maskiner och säkerhetsrelevanta komponenter som släpps ut på den europeiska marknaden. Den fastställer grundläggande säkerhets- och hälsokrav som tillverkare måste uppfylla för att säkerställa att maskiner kan användas på ett säkert sätt och som avsett. Direktivet omfattar olika aspekter såsom konstruktion, tillverkning, drift och underhåll av maskiner samt riskbedömning och CE-märkning.

Lågspänningsdirektivet (2014/35/EU) reglerar säkerhetskraven för elektrisk utrustning i maskiner och andra produkter som arbetar med en spänning på 50 till 1 000 volt växelström eller 75 till 1 500 volt likström. Det säkerställer att elektrisk utrustning är utformad och tillverkad på ett säkert sätt för att minimera risken för elektriska stötar, kortslutningar och andra elektriska faror. Direktivet avser konstruktion, tillverkning och CE-märkning av elektriska produkter.

EMC-direktivet (2014/30/EU) specificerar kraven för elektromagnetisk kompatibilitet för elektrisk och elektronisk utrustning. Den säkerställer att utrustningen är konstruerad och tillverkad på ett sådant sätt att den kan förhindra eller tolerera elektromagnetiska störningar för att inte orsaka störningar på annan utrustning. Direktivet omfattar olika aspekter såsom elektromagnetiska emissioner, störningsimmunitet och CE-märkning av utrustning.

Det är viktigt att notera att CE-märkningen på en maskin inte ska betraktas som ett kvalitetsmärke eller certifikat, utan det anger bara att maskinen uppfyller gällande krav. Överensstämmelse med CE-märkningen verifieras genom en serie procedurer och bedömningar som måste utföras av tillverkare innan maskinen kan släppas ut på marknaden.