确认您的安全解决方案

在自动控制系统的所有部分中，驱动决策必须考虑许多因素，对于安全也不例外。提供一个安全的工作环境，减少责任，遵守监管标准和平衡成本的愿望都是安全决策的因素。

最普遍的挑战之一是合格的安全要求。虽然有些人质疑解决方案的成本，认为它太贵了，但其他人可能会质疑设计，认为需要采取额外的措施。风险评估是帮助量化安全要求的最佳工具。

尽管各个国家的监管规定不同，但它们往往有很多共同点。制造商和机器制造商所处的全球经济环境产生了一种愿望，即建立一套统一的监管标准来管理机器控制和保护。欧盟在协调欧盟各国标准方面发挥了主导作用，欧盟监管标准似乎正在成为国际标准(ISO)的领跑者。

以下是几个涉及安全和风险评估的流行标准:

• ANSI的技术报告B11。TR3提出了一种执行风险评估的基于任务的方法。
• ISO 13849-1提供了如何指定提供保护措施或安全功能的安全相关控制系统的方法和指导。
• ANSI/RIA R15.06-1999 (R2009)标准概述了人员、机器人和机器人系统的安全程序。

大多数风险评估方法共有的一些关键概念:

• 风险评估应由一个跨职能团队进行，该团队代表与机器交互的每个角色:操作员、维护人员、控制工程师、机械工程师、技术人员以及可能的其他人。
• 考虑与机器交互的每个角色相关的各种任务，并确定任何潜在的危险。您不仅需要说明操作和维护机器所需的日常任务，还必须说明任何合理的误用。
• 潜在危害的严重程度和发生危害的概率都必须考虑在内，以估计目前的风险。
• 发生概率包括两个因素:暴露的频率和避免的可能性。
• 风险评估为每个因素赋值，然后用于确定可行、现实和具有成本效益的适当风险降低措施。

此图表中的示例取自ISO 13849-1:2006，展示了如何使用严重性、频率和概率来确定所需的性能级别(PL)。然后，性能水平将用于确定所需的保护类型，从PLa增加到PLe。

所有风险评估方法都同意并共享风险缓解的层次结构。你会在下表中注意到，降低风险最有效的方法是将其设计出系统;这应该始终是您首先考虑的问题。如果不可能设计出风险，那么考虑工程控制以消除或将风险降低到可接受的水平是合适的。培训和个人防护装备是降低风险最无效的方法，但不应忽视。

控制可靠性是几个美国和国际安全标准中定义的特定性能水平。从本质上讲，控制可靠性的定义是不允许控制系统中的单一故障阻止机器在需要时停止;控制系统将阻止启动后续行动，直到故障被纠正。

控制可靠的安全系统的主要特征是:

•冗余
•监控和自我诊断
•积极引导或强制引导接触
•故障安全操作

安全标准之间的共同语言强调，冗余本身不足以实现控制可靠的解决方案:必须进行监控以确保冗余仍然有效。控制可靠性的要求将由风险评估确定。处理控制可靠性的美国安全标准是RIA 15.06, ANSI B11.19, ANSI Z244.1, ANSI B155.1和NFPA 79。

技术的进步不仅有助于降低安全部件的成本，而且还使我们能够从功能上以不同的方式思考安全问题。从功能的角度考虑安全问题可以回答这样一个问题:我如何在保持安全的工作环境的同时，利用技术提高工作效率?

与自动化控制系统的其他方面一样，没有一刀切的解决方案。实施的安全系统需要评估，它必须有优点。

拉里·阿舍是Bachelor Controls公司的认证会员控制系统集成商协会(相)。有关Bachelor Controls的更多信息，请访问其个人资料工业自动化交易所．