鉴于全球都需要将产品更快地按需推向市场,没有什么比生产设施的安全、不间断运行更重要了。
来自国内和国际标准组织的安全基准构成了安全运行的途径。国内组织包括美国国家标准协会(ANSI);仪器仪表、系统和自动化学会(ISA);以及国家电气制造商协会(NEMA)。
在欧洲的独立测试和评估服务是TÜV莱茵柏林勃兰登堡集团。在全球范围内,有欧洲的国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)。
受到关注的首要问题包括流程工业和可编程电子系统中的功能安全,以及与停机有关的临界确定。同时,通过终端用户、制造商和认证机构的合作,正在为过程部门开发一种与安全相关的总线系统。
其中一些组织也在合作,或者采用其他组织的标准并加以调整,以解决各种热门问题,如集成系统制造和机器人技术。
ISA采用IEC标准
ISA正在进行一项高优先级的工作,以促进从ANSI/ISA S84.01-1996到S84.01-2003的过渡,这将与IEC 61511相对应。Feltronics Corp.总裁维克·马乔里(Vic Maggioli)说,这一转变将由一个新的指导任务小组来解决。他是ISA标准与实践部门的副总裁。
“大量用户参与这一发展确保了指南将解决过程部门的需求。我们的目标是在2004年完成这项工作。”
IEC 61511为安全仪表系统(SISs)提供了三部分功能安全标准。第一部分是规范性的。第2部分内容丰富,为第1部分的应用提供指导。第三部分内容丰富,概述了主要的全球危害和风险分析方法,”Maggioli说。“IEC 61511-1和61511-3是今年发布的。IEC 61511-2的发布日期迫在眉睫。”
Sis-Tech Solutions LLC是一家位于德克萨斯州休斯顿的咨询和工程公司,该公司总裁Angela Summers博士表示,ISA的工作正在进行中,因此将会有一个全球功能安全标准。“它将适用于SISs,并将促进安全仪器功能和安全完整性级别(SILs)的实现,”该项目的ISA任务小组负责人Summers说。
萨默斯说,团队会议安排在9月和10月。“我们准备好了做任何我们必须做的事情。ISA制定该指南的目的不是复制IEC 61511-2中的任何内容,而只是帮助最终用户过渡到新标准。”
ISA的SP84委员会工作将为IEC 61511-1增加一个条款,将“祖父”S84.01-1996系统,萨默斯说,他也是德克萨斯州A&M大学玫琳凯奥康纳过程安全中心技术咨询委员会的联合主席。“这将使该标准符合美国职业健康与安全管理局关于过程安全管理的21号联邦法规第1910.119部分标准。”
然而,“S84.01-2003将寻求ANSI批准,”Maggioli指出。他说,ISA提供了TR91.00.02-2003技术报告。本文件提供了针对离散部件和机床行业的指导方针和仪表分类方案。
为了支持符合国际标准的安全系统的设计和最终用户的实施,现场总线基金会正在编写安全仪器系统的规范和指南。
现场总线基金会安全仪器系统(FF-SIS)将使制造商能够提供符合IEC 61508等标准的基金会现场总线仪器。一家第三方机构将对这些仪器的SIL能力进行认证,基金会将执行通常的‘检查标记’注册程序,”基金会技术总监David Glanzer说。
2002年10月,在基金会的最终用户咨询委员会确定FF-SIS为战略需要之后,基金会董事会批准了这个项目。“用户希望在安全系统中获得与标准现场总线相同的好处,包括来自不同供应商的可互操作设备。”
据格兰泽报道,该项目于2003年1月由安全设备制造商Hima主持启动。该团队包括最终用户,包括杜邦、壳牌、沙特阿美、埃克森美孚、集成商Kellogg Brown & Root以及主要的仪器和控制制造商。ABB提供项目管理。”
格兰泽说,TÜV是一个积极的参与者。“我们选择他们是因为Hima和TÜV有工作关系。我们需要确保我们所做的工作能够获得安全认证。”
TÜV将开发一份关于SIS协议和应用评估的技术报告。“这将使仪器制造商能够开发符合IEC 61508标准的设备。此外,这些仪器将能够得到任何安全机构的认证。”
ANSI, ISO采用单元
霍尼韦尔传感与控制部门的安全业务发展经理Roberta Nelson Shea说,同样正在进行重大修订的是ANSI B11.20。
制造系统/电池安全,最初的标准,创建于1990年。“修订是ANSI的要求,一项标准必须进行更新或重申,否则就必须撤销。”
尼尔森·谢伊是ANSI在ISO委员会的技术专家,曾参与制定最初的标准。他说,重新确认标准的过程需要几个月的时间。重申是指“成员投票决定是否标准仍然适用”。我们所发现的是,还有额外的需求、问题和问题。”
技术的发展加剧了这种情况。“新的安全控制和新的控制技术会影响集成制造系统的外观及其安全特性。”
她说,该标准涉及各种机器和设备的组合,“关注这些机器和设备如何作为一个整体运行以及安全方面。”“例如,你可能有10台机器。在一个配置中可以使用其中的六个。所以你面临的问题是如何让这6个和其他4个一起工作。”
她说,其中6个可能用于生产。“你可以养一些。你必须弄清楚如何让这种情况发生,并管理可能给人们带来的风险。”
风险评估,即确定这些配置的安全策略的过程,用于优化设计,以包括安全。“如果安全是最初设计的一部分,那就是最具成本效益的解决方案。”
Nelson Shea说:“标准的目标是通过深思熟虑和彻底地进行风险评估,解决在设计、布局、生产、维护等方面可能需要执行的所有预期任务,从而拥有一个更高效的系统。”
这是一个迭代的过程。“很多注意力都集中在风险评估上,尤其是基于任务的风险评估和设计上。这意味着要非常注意设备的布局——不仅仅是位置,还有方向——并理解和解决这个复杂系统可能同时进行的多种用途。”
每个机器都有自己的安全标准,这些标准仍然适用。“总的来说,这与技术正在发生的事情非常一致。这意味着在提供生产灵活性的同时,还要控制对人员的危害和风险。”
尼尔森·谢伊说,ANSI标准有来自主要制造企业、机械制造商和安全设备制造商的参与。“这代表了广泛的利益。”
同时发生的是国际标准化组织(ISO)标准11161《集成制造系统安全》的新活动。“目前正在起草该标准的修订版,即ANSI B11.20的国际版本。”
尼尔森·谢伊说,这个标准的目的是“协调一个国际标准。我们还没有完成,但已经非常非常接近了。委员会希望能在今年年底前完成草案。”
控制范围
根据Nelson Shea的说法,B11.20和ISO 11161的主要亮点是“风险评估,并引入了一系列控制,因为它涉及到单个机器、区域、模式和特定的控制设备。这可能包括紧急停止、使能装置和保护或保护装置。”
尼尔森·谢伊说,ANSI B11.20和ISO 11161所鼓励的是,在设计模式时,将自动对该操作模式进行分组保护。“这是一个新概念,应该适用于一台或两台机器组合,多台机器或所有机器。”