Riskien arvioinnin ja turva-automaation toteutus koneyhdistelmään

Abstract

Opinnäytetyössä suoritettiin jätteidenkäsittelylinjaston riskien arviointiprosessi, jonka pohjalta suunniteltiin ja toteutettiin turva-automaatiojärjestelmä pilottilaitteistoon. Useasta moduulista koostuva koneyhdistelmä suunniteltiin Head Recycle Systems Oy:ssä Oulunsalossa vuoden 2020 ja 2021 aikana ja linjastosta valmistettiin pilottilaitteisto, joka käyttöönotettiin asiakkaan tuotantotiloissa keväällä 2021. Tavoitteena oli saada koostettua kattava riskienarviointidokumentaatio sekä suunnitella ja toteuttaa koneturvallisuuden määräyksiä noudattava turvajärjestelmä.

Työn ensimmäiseen vaiheeseen kuului koneyhdistelmän ja asennuskohteen ominaisuuksien sekä vaatimusten määrittäminen. Ensimmäisen vaiheen yhteydessä hankittiin myös yleistietämystä opinnäytetyön kohteen koneturvallisuuteen liittyvistä lakisääteisistä määräyksistä ja hyödynnettävistä riskien arviointi- ja pienentämismenetelmistä. Yksittäisten konemoduulien ja linjastokokonaisuuden toimintaan ja käyttöön liittyvien tietojen pohjalta suoritettiin riskienarviointiprosessi riskigraafin ja SISTEMA-ohjelmiston avulla. Riskien arvioinnin tuloksien perusteella todettiin tarpeelliseksi lisätä suojausteknisiä laitteita, joilla riskit saatiin pienennettyä riittävälle tasolle. Turvallisuuteen liittyvien laitteiden saumaton yhdistäminen osaksi linjaston yleistä ohjausjärjestelmää toteutettiin Beckhoff TwinSAFE -järjestelmän avulla.

Riskien arvioinnin tuloksien avulla, määräyksiä noudattaen ja turvallisuuden huomioivalla koneensuunnittelulla toteutettiin toimiva turva-automaatiojärjestelmä. Työn aikana koostettu riskien arviointidokumentaatio on lainsäädännön edellyttämä osa koneyhdistelmän vaatimustenmukaisuuden osoittamisessa.

In the thesis, the risk assessment process of the waste treatment line was per-formed. Based on the assessment a safety automation system for the pilot project was designed and implemented. A machine combination consisting of multiple modules was designed by Head Recycle Systems Oy in Oulunsalo during years 2020 and 2021, and pilot equipment was manufactured from the line, which was implemented at the customer's production facilities in the spring of 2021. The goal was to compile a comprehensive risk assessment documentation and to design and implement a safety system that complies with the machine safety regulations.

The first phase of the work involved determining the characteristics and requirements of the machine combination and the installation site. In the first phase, general knowledge was also acquired about the legal regulations related to the machine safety of the thesis subject and the risk assessment and risk reducing methods to be utilized. Based on the information related to the operation and use of the individual machine modules and the line unit, a risk assessment process was performed using a risk graph and SISTEMA software. Based on the results of the risk assessment, it was found necessary to add functional safety-related equipment to reduce the risks to a sufficient level. The seamless integration of safety-related devices into the treatment line’s overall control system of the line was implemented using Beckhoff TwinSAFE system.

With the results of the risk assessment, in compliance with the regulations and with safety-conscious machine design, a functioning safety automation system was implemented. The risk assessment documentation compiled during the work is a part required by law to demonstrate the conformity of the machine combination.