Turvatoimintojen todentaminen Raute Oyj:ssä

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää Raute Oyj:n turvapiirien rakenne ja miten sen rakenne todennetaan Sistema-ohjelmistotyökalua hyödyntäen. Toiminnallisen turvallisuuden todentaminen perustuu koneturvallisuuden standardiin SFS-EN ISO 13849-1. Opinnäytetyö perustuu aiempaan opinnäytetyöntekijän työtehtävään, johon kuului toiminnallisen turvallisuuden todentaminen Raute Oyj:n projekteihin.

Jotta aiheeseen voidaan syventyä enemmän, täytyy ensin ymmärtää, miten Rautessa turvatoimintoja on lähdetty rakentamaan. Rauten turvallisuus perustuu alueturvallistamiseen, mikä määritellään riskiarviossa. Riskiarviosta saadaan vaadittu suoritustaso PLr, jota Sistema-ohjelmistotyökalun avulla lasketaan. Jos suoritustaso PL ei ole riittävä, täytyy turvatoimintoja muuttaa niin, että vaadittu suoritustaso PLr täyttyisi.

Rauten keskeisimmät turvatoiminnot on esitetty tämän opinnäytetyön kappaleessa kolme, jotta osattaisiin hahmottaa, mihin toiminnallisen turvallisuuden laskennassa pitäisi kiinnittää huomiota. Kun ymmärretään turvatoimintojen rakenteet, voidaan ne todentaa Sistema-ohjelmistoa hyväksikäyttäen. Sistema on ohjelmistotyökalu turvallisuuden eheyden arviointiin konesovelluksissa. Jokainen Rauten projekti todennetaan ja lasketaan erikseen. Tämä laskenta on eräänlainen vakuutus sitä, että koneturvallisuus on huomioitu Rauten valmistamissa linjoissa määräysten mukaisesti.

Tässä työssä keskityttiin ottamaan selvää Rauten keskeisimmistä turvatoiminnoista, jotka ovat valoverho, hätäseis, turvapysäytyskytkin, sähkölukollinen turvaovi ja pneumaattinen turvapysäytysventtiili. Näiden turvatoimintojen avulla tarkasteltiin, miten toiminnallista turvallisuutta todennetaan ja, mihin suoritustasoon PL päästään, käyttämällä näitä turvatoimintoja. Rautessa on sovittu, että suoritustason tulee olla aina vähintään PL c. Näiden yleisimpien turvatoimintojen kohdalla tämä vaade toteutuu.

The purpose of this thesis was to collect information on how to verify the performance level of Raute machinery. The thesis is based on the Safety of machine controls EN ISO 13849-1 standard. EN ISO 13849-1 serves as a basis for evaluation of the safety of complex machine controls. For application of this standard, the IFA (Institute for Occupational Safety and Health of the German Social Accident Insurance) provides the Sistema software. The Sistema is a safety integrity software tool for the evaluation of machine applications.

Before the main functional safety analysis can be conducted, one has to be familiar with safety-related machine controls. The thesis includes Raute’s most used safety-related machine controls which are light curtain, emergency stop, safety stop switch, interlocking guard, and pneumatic safety valve. Knowing the safety-related machine controls leads to functional safety verification.

Risk assessments provide the required performance level PLr to all safety functions. Raute has decided that the required performance level should always be at least PLrc on the scale of PLra to PLre. The required performance level PLra is the lowest safety level and required performance level PLre in the highest safety level. Often the performance levels PLa and PLb are insufficient to cover safety systems. Based on the performance level required in the risk assessments the Sistema software is used to determine the actual performance level PL. All the previously mentioned safety function performance levels fulfill the required performance level PLrc. This means that those safety functions comply with the standard EN ISO 13849-1 and are safe to use in machine applications.