koneturvallisuuden standardit 2016

Koneturvallisuuden standardit

Metalliteollisuuden Standardisointiyhdistys ry (METSTA ry)

METSTA ryMetalliteollisuuden Standardisointiyhdistys ry (METSTA ry) vastaa teknologiateollisuuteen kuuluvien kone- ja metallituoteteollisuuden, metallien jalostuksen sekä talotekniikan eurooppalaisesta (SFS-EN ja SFS-EN ISO) ja kansainvälisestä (ISO ja SFS-ISO) sekä kansallisesta standardisoinnista (SFS).

SFS rySuomessa standardeja myy Suomen Standardisoimisliitto SFS ry. SFS:n verkkosivujen www.sfs.fi lisäksi SFS:n oppilaitosportaali www.sfsedu.fi on hyvä tietolähde standardien hakemiseen. Sieltä löytyy myös muuta opintoja tukevaa, standardeja koskevaa materiaalia.

Useat oppilaitokset ovat solmineet online-sopimuksen SFS:n kanssa, jolloin standardeja on saatavilla internet-yhteyden kautta. Kysy online-käytöstä oppilaitoksesi kirjastosta.

7.4.20162

Luentomateriaalia koneturvallisuuden standardeista

SFS-käsikirja 93-1Perusteet ja riskinarviointiSFS-käsikirja 93-2Valikoima olennaisten koneturvallisuusstandardien kumottuja painoksiaSFS-käsikirja 93-3Suojukset, turvalaitteet, hätäpysäytys, odottamattoman käynnistymisen estoSFS-käsikirja 93-4Koskettamatta tunnistavat turvalaitteetSFS-käsikirja 93-5Hydrauliikka ja pneumatiikka, paloturvallisuus, hygieniaSFS-käsikirja 93-6OhjausjärjestelmätSFS-käsikirja 93-7Ergonomiset periaatteet, henkinen työkuormitusSFS-käsikirja 93-8Ohjaimet, merkinantolaitteet, merkinantosignaalit, turvamerkinnätSFS-käsikirja 93-9Koneen käyttäjän voimat, liikkeet ja asennot

SFS-käsikirja 93-10Turvaetäisyydet ja toimintatilan mitoitusSFS-käsikirja 93-11KulkutietSFS-käsikirja 93-12Pintalämpötilat ja lämpöolotSFS-käsikirja 93-13Aineiden päästöt, säteilySFS-käsikirja 93-14Tärinän hallinta ja mittausSFS-käsikirja 93-15Meluntorjunnan perusteet, melualtistusSFS-käsikirja 93-16Melunmittauksen perusstandarditSFS-käsikirja 93-17SanastoSFS-käsikirja 93-18Säädökset

7.4.20163

METSTA ry on laatinut tämän oppimateriaalin tukemaan materiaaleihin liittyvää opetusta ja harjoitustöiden tekemistä. Tarkoituksena on antaa opiskelijoille lisätietoa alan standardeista ja opettaa hyödyntämään niitä. Kalvosarjassa on esitelty aihealueen keskeisiä standardeja, niiden periaatteita ja tärkeimpiä käsitteitä. Kalvosarjan tueksi on julkaistu seuraava koneturvallisuuden käsikirjasarja:

1. PERUSTEITA

7.4.20164

Koneen valmistajaa koskeva lainsäädäntö• Koneen valmistajaa koskee EU:n konedirektiivi 2006/42/EY• Konedirektiivi 2006/42/EY on saatettu Suomessa voimaan

valtioneuvoston asetuksella koneiden turvallisuudesta 400/2008 (koneasetus).

• Koneasetuksessa annetaan vain olennaiset turvallisuutta koskevat vaatimukset. Koneen valmistajan voi olla vaikea soveltaa lainsäädännön vaatimuksia sellaisenaan. Siksi yksityiskohtaisemmat turvallisuusvaatimukset esitetään konedirektiivin suhteen yhdenmukaistetuissa koneturvallisuusstandardeissa

• Muuta olennaista lainsäädäntöä voivat olla esim. painelaitedirektiivi, pienjännitedirektiivi jne. Niistä saat lisätietoa sivulta http://www.newapproach.org/Directives/DirectiveList.asp

7.4.20165

Yhdenmukaistetut koneturvallisuusstandardit• Standardeilla ei ole automaattisesti mitään suhdetta lainsäädäntöön,

ennen kuin niihin on viitattu EU:n virallisessa lehdessä (EUOJ, EU Official Journal). Luetteloa päivitetään muutaman kerran vuodessa.

• Voit tarkastaa virallisen lehden luettelon yhdenmukaistetuista koneturvallisuusstandardeista osoitteessa:

http://ec.europa.eu/growth/single-market/european-standards/harmonised-standards/machinery/index_en.htm

• Yhdenmukaistettujen koneturvallisuusstandardien soveltaminen on vapaaehtoista, mutta niiden soveltaminen takaa vaatimustenmukaisuudenolettamuksen (= ei yllättäviä esteitä koneen markkinoille pääsylle.)

7.4.20166

VaatimustenmukaisuusolettamusJos kone on valmistettu sellaisen yhdenmukaistetun standardin mukaisesti, jonka viite tai viitetiedot on julkaistu Euroopan unionin virallisessa lehdessä, sen oletetaan täyttävän kyseisen yhdenmukaistetun standardin kattamat olennaiset terveys- ja turvallisuusvaatimukset.

(2006/42/EY artikla 7 kohta 2)

http://eur-lex.europa.eu/legal-content/FI/TXT/PDF/?uri=CELEX:32006L0042&from=EN

7.4.20167

Toinen tie• Valmistajan ei ole pakko soveltaa yhdenmukaistettuja standardeja

eikä hän sinänsä toimi väärin näin tehdessään• Syynä voi olla esimerkiksi se, että kaikille tuotteille ei löydy sopivaa

standardia. Näin on esim. uusien innovaatioiden kohdalla

• Jos valmistaja ei käytä yhdenmukaistettua standardia, hänen on osoitettava muuta kautta, että konedirektiivin vaatimukset täytetään

• Käytännössä tämä tarkoittaa huolellisen riskin arvioinnin tekemistä sekä laskelmia, analyysejä ja testejä jne. Tämä voi olla työlästä, mutta uusien tuotteiden kohdalla välttämätöntä.

HUOM. Riskin arviointi on tehtävä, vaikka käytetään yhdenmukaistettuja standardeja!

7.4.20168

Tuotteen markkinoille saattamisen vaiheet

1• Tunnista tuotetta koskeva lainsäädäntö, ts. kuuluuko se koneasetuksen luettelemiin tuotteisiin

2• Varmista, koskeeko tuotetta jokin toinenkin direktiivi

3• Varmista, että turvallisuusvaatimukset täytetään

4• Suorita riskin arviointi

5• Suorita validointi (ts. valmiin tuotteen turvallisuusratkaisut varmennetaan esim. testaamalla)

6• Kokoa tekninen tiedosto

7• Laadi vaatimustenmukaisuusvakuutus

8• Kiinnitä CE-merkki tuotteeseen

7.4.20169

Koneturvallisuuden standardien kolmiportainen hierarkia:

7.4.201610

A-tyypin standardi (ISO 12100)

B-tyypin standardi (turvallisuusnäkökohta

tai suojaustekninen laite)

C-tyypin standardi (konekohtainen

turvallisuusstandardi)

• A-tyypin standardi (turvallisuuden perusstandardi)– Perusteet, suunnitteluperiaatteet

ja yleiset näkökohdat kaikkiin koneisiin sovellettaviksi.A-tyypin standardit ovat: SFS-EN ISO 12100 (terminologia, perusteet ja tekniset periaatteet) sekä SFS-EN ISO 14121-1 (riskin arviointi).

• B-tyypin standardi (turvallisuuden ryhmästandardi)– Käsitellään yhtä turvallisuusnäkökohtaa tai suojausteknistä laitetta.

• B1-tyypin standardit koskevat tiettyjä yksittäisiä turvallisuus näkökohtia (esim. turvaetäisyyksiä, pintalämpötiloja, melua).

• B2-tyypin standardit koskevat suojausteknisiä laitteita (esim. kaksinkäsinhallintalaitteita, toimintaankytkentälaitteita, suojuksia).

• C-tyypin standardi (konekohtainen turvallisuusstandardi)– Koneen tai koneryhmän yksityiskohtaisia turvallisuusvaatimuksia

(esim. maansiirtokoneet, pakkauskoneet, kuljettimet, pumput, nosturit,…).

7.4.201611

2 KONETURVALLISUUDEN A-STANDARDI ISO 12100

7.4.201612

SFS-EN ISO 12100 (A-tyypin standardi)• Sanasto ja yleinen strategia riskien pienentämiseen• Tekniset periaatteita turvallisten koneiden

suunnittelemiseksi• Riskin pienentäminen• Luontaisesti turvalliset suunnittelutoimenpiteet• Suojaustekniset toimenpiteet ja täydentävät

suojaustoimenpiteet• Käyttöä koskevat tiedot

7.4.201613

Vaaratekijöitä• Mekaaniset vaarat• Sähköstä ja lämpötilasta johtuvat vaarat• Melun ja tärinän aiheuttamat vaarat• Materiaalien ja aineiden aiheuttamat vaarat• Ergonomisen suunnittelun puutteet• Liukastumis-, kompastumis- ja putoamisvaarat

Näiden lisäksi on vielä vaarojen yhdistelmät, säteilyn aiheuttamat vaarat ja käyttöympäristöön (tuuli, lumi, salamointi,…) liittyvät vaarat.

7.4.201614

7.4.201615

Ote standardin SFS-EN ISO 12100 kuvasta 2. Riskin pienentämisprosessi suunnittelijan näkökulmasta.

Koneen raja-arvotRaja-arvojen määrittämisessä tulee ottaa huomioon koneen koko elinkaari. Jokaisen elinkaaren vaiheessa tulee seuraavat näkökohdat huomioida:

a) käyttörajat (koneen toimintatavat, käyttäjäkunta,…) b) tilarajat (liikkeen laajuus, koneen kanssa

vuorovaikutuksessa olevien henkilöiden vaatima tila,…)c) aikarajat (koneen tai sen osien elinikä, huoltovälit)d) muut raja-arvot (käyttöympäristö, puhtaanapito,…).

7.4.201616

Riskin arviointiRiskin arvioinnin vaiheet:- koneen raja-arvojen määrittäminen- vaaran tunnistaminen- riskin suuruuden arviointi- riskin merkityksen arviointi.

7.4.201617

Standardin SFS-EN ISO 12100 Kuva 1

Vaarojen tunnistaminenKoneen raja-arvojen määrittämistä seuraa järjestelmällinen, koneen koko elinkaaren eri vaiheiden kattava, vaarojen ja vaaratilanteiden tunnistaminen:

a) kuljetus, kokoonpano ja asennusb) käyttöönottoc) käyttöd) käytöstä poisto, purku ja hävittäminen.

7.4.201618

Riskin suuruuden arviointiJokaiselle vaaratilanteelle on suoritettava riskin suuruuden arviointi. Riskin suuruus muodostuu oheisen kuvan osatekijöistä (SFS-EN ISO 12100 kuva 3):

7.4.201619

Riskin merkityksen arviointiRiskin suuruuden arvioinnin jälkeen arvioidaan sen merkitystä ja päätetään, että tarvitaanko riskin pienentämistä.

Jos riskin merkityksen arviointi johtaa riskin pienentämiseen on suoritettava uusi (riskin arvioinnin) iteraatiokierros, jossa varmistetaan, että toteutettu riskin pienentäminen on riittävää tai että uusia vaaroja ei synny.

7.4.201620

SFS-ISO/TR 14121-2Sisältää käytännön esimerkkejä (menetelmiä) sovellettavaksi vaarojen tunnistamisessa sekä riskin suuruuden että merkityksen arvioinnissa.

Esimerkit avustavat myös riskin arvioinnin suorittamisen dokumentoinnissa.

7.4.201621

Kuva A.2 (ISO/TR 14121-2)

Kuva A.4 (ISO/TR 14121-2)

RiskinarviointilomakeEsimerkki vaaran tunnistamiseen käytettävästä lomakkeesta(taulukko A.1, SFS-ISO/TR 14121-2).

7.4.201622

Riskin suuruuden arvioinnissa

7.4.201623

Riskin suuruuden arvioinnissa voidaan käyttää tukena, teknisessä raportissa SFS-ISO/TR 14121-2 mainittuja riskin suuruuden arvioinnin työkaluja, joita ovat:

• riskimatriisi• riskigraafi• numeerinen pisteytys• määrällinen riskin suuruuden arviointi.

Teknisen raportin SFS-ISO/TR 14121-2 taulukko A.3. Riskin suuruuden arviointimatriisi.

3 KONEIDEN SÄHKÖLAITTEISTOJEN

TURVALLISUUS7.4.201624

SFS-EN 60204-1:2006Määrittelee koneiden sähkölaitteistolle vaatimuksia ja suosituksia tarkoituksena edistää:

- henkilöiden ja omaisuuden turvallisuutta- ohjauksen ja sen aiheuttaman toiminnan yhdenmukaisuutta- huollon helppoutta.

7.4.201625

SFS-EN 60204-1:2006

sisältää mm. vaatimuksia, jotka koskevat:

- syöttöjohtimien liitäntöjä, erotus- ja katkaisulaitteita- suojausta sähköiskulta- laitteiston suojaamista- potentiaalintasausta- ohjauspiirejä ja toimintoja- jne.

7.4.201626

Muita keskeisiä sähkölaitteistojen turvallisuutta koskevia standardeja SFS-EN 60529+A1 Sähkölaitteiden kotelointiluokat (IP-

koodi). SFS-EN 61310:2008 Koneturvallisuus. Merkinantaminen,

merkitsemisen ja vaikuttaminen. SFS-EN 60073:2003 Ihmisen ja koneen välisen rajapinnan

perus- ja turvallisuusperiaatteet. Merkinantolaitteiden ja ohjaimien koodaus.

7.4.201627

Muita keskeisiä sähkölaitteistojen turvallisuutta koskevia standardeja SFS-EN 60447:2004 Perus- ja turvallisuusperiaatteet

ihmisen ja koneen väliselle rajapinnalle, merkinnöille ja tunnistamiselle. Ohjausperiaatteet.

SFS-EN 60947-5-5 Ohjauspiirin laitteet ja kytkinelementit. Mekaanisella lukitustoiminnolla varustetut sähköiset hätäpysäytyslaitteet.

7.4.201628

4 KONEIDEN ERGONOMIAN PERUSTEET

7.4.201629

SFS-EN 614-1+A1 PerusteetMäärittelee ergonomiset suunnitteluperiaatteet, standardia SFS-EN ISO 12100 yksityiskohtaisemmin, sekä esittää perusperiaatteen ergonomisen lähestymistavan integroimiseksi osaksi koneen suunnittelua.

7.4.201630

Ergonomiastandardien osa-alueita

7.4.201631

Koneen suunnitteluprosessin aikanasuoritettavat ergonomiset tehtävätOte standardin SFS-EN 614-1+A1 taulukosta 1.

7.4.201632

5 KONEIDEN TURVAETÄISYYDET

7.4.201633

Turvaetäisyyksien lukuarvoja koneiden vaaravyöhykkeille ulottumisen estämiseksi

SFS-EN 13857:2008 Määrittelee turvaetäisyyksien lukuarvoja koneiden vaaravyöhykkeille ulottumisen estämiseksi. Etäisyyksiä sovelletaan, kun riittävä turvallisuus voidaan saavuttaa pelkästään niiden avulla.

7.4.201634

1 vaaravyöhyke

2 vertailutaso

3 suojarakenne

a vaaravyöhykkeen korkeus

b suojarakenteen korkeus

c vaakasuora turvaetäisyys vaaravyöhykkeeseen

SFS-EN 13857

sisältää taulukot:- ulottuminen suojarakenteiden yli – pieni riski- ulottuminen suojarakenteiden yli – suuri riski- ulottuminen ympärille liikkeen ollessa rajoitettu- ulottuminen ympärille täydentävien suojarakenteiden rajoittaessa- ulottuminen säännöllisen muotoisten aukkojen läpi- ulottuminen säännöllisen muotoisten aukkojen läpi alaraajoilla- etäisyydet alaraajojen pääsyn ollessa rajoitettuna.

7.4.201635

SFS-EN 13857 esimerkki Ote standardin SFS-EN 13857:2008 taulukosta 5. Ulottuminen säännöllisen muotoisten aukkojen läpi.

7.4.201636

SFS-EN 13857 esimerkkiOte standardin SFS-EN 13857:2008 taulukosta 3. Ulottuminen ympärille liikkeen ollessarajoitettu.

7.4.201637

SFS-EN 349+A1 vähimmäisetäisyydet kehon osien puristumisvaaran välttämiseksi

Määrittelee vähimmäisetäisyyksien lukuarvoja kehon osien puristumisvaaran välttämiseksi.

7.4.201638

Ote standardin SFS-EN 349+A1 taulukosta 1. Mitat millimetreissä.

6 KONEIDEN MUUTAMIA KESKEISIÄ

TURVATOIMINTOJA7.4.201639

SFS-EN ISO 13850:2015 Hätäpysäytys

Sisältää koneen hätäpysäytyksen toiminnalliset vaatimukset ja suunnitteluperiaatteet riippumatta siitä, että millä energiamuodolla toimintoa ohjataan. Standardi ei koske seuraavia koneita:

- koneita, joiden varustaminen hätäpysäytyksellä ei vähentäisi riskiä- kannettavia käsikoneita ja käsin ohjailtavia koneita. (Koneen käyttäjä normaalisti ohjaa konetta jatkuvasti – erillinen painike koneen saattamiseksi pysäytystilaan ei tee pysäyttämistä nopeammaksi.)

7.4.201640

SFS-EN ISO 13850:2015 Hätäpysäytys

Hätäpysäytyksen on toimittava jonkin seuraavan pysäytysluokan mukaisesti:

Pysäytysluokka 0– välitön tehonsyötön katkaisu toimilaitteelle (-laitteille), tai– vaarallisten osien ja niiden toimilaitteiden mekaaninen

irtikytkeminen (irrotus) toisistaan sekä tarvittaessa jarrutus.Pysäytysluokka 1– Hallittu pysähtyminen säilyttäen tehonsyöttö toimilaitteelle

(-laitteille) pysähtymisen aikaan saamiseksi sekä tehonsyötönkatkaisu, kun pysähtyminen on saatu aikaan.

7.4.201641

SFS-EN ISO 13850:2015 Hätäpysäytys

Hätäpysäytyslaitteiden toiminnallisuus:– pysäytyskäskyn jäätävä voimaan kun laitteeseen

vaikuttaminen lakkaa ("lukkiutuminen")– pysäytyskäsky kuitattava manuaalisesti siltä paikalta,

jolta hätäpysäytyskäsky pantiin alulle– kuittaus ei saa aiheuttaa koneen uudelleen-

käynnistymistä, vaan ainoastaan sallia uudelleenkäynnistämisen.

7.4.201642

SFS-EN 1037+A1 Odottamattoman käynnistyksen estäminen

Sisältää rakenteellisia turvallisuustoimenpiteitä koneen odottamattoman käynnistyksen estämiseksi, joka voi aiheutua kaiken tyyppisistä energian lähteistä:

- tehonsyötöstä (esim. sähkö, hydrauliikka, paineilma)- varastoituneesta energiasta (esim. painovoima, kokoonpuristuneet jouset)- ulkoisista vaikutuksista (esim. tuuli).

7.4.201643

SFS-EN 1037+A1 Odottamattoman käynnistyksen estäminen

Odottamattoman käynnistyminen voidaan estää standardin SFS-EN 1037+A1 mukaan:

• energialähteistä erottamalla (sähkön syötölle pistokytkimet, vastaavat hydrauliset, pneumaattiset, mekaaniset laitteet, avaimet, erikoistyökaluilla avattavat kotelot,…)

• energian purkamisella (liikkuville osille jarrut, mekaaniset pidätinlaitteet, sähköiset purkupiirit, venttiilit,…)

• muilla odottamattoman käynnistyksen estämisen menetelmillä (järjestelmän rakenne, rakenneosien suunnittelu, sijoittelu ja valinta,…).

7.4.201644

Lisätietoa koneturvallisuudesta ja koneturvallisuuden standardeista• Koneturvallisuuden standardien esite: http://

www.metsta.fi/julkaisut/esitteet.php

• A- ja B-tyypin standardit SFS-luettelossa:ICS-ryhmä 13.110 Koneturvallisuus: https://sales.sfs.fi/fi/index/hakutulos.html.stx

• METSTA koneturvallisuuden teemasivuthttp://www.metsta.fi/www/koneturvallisuuden_teemasivut/

7.4.201645

7.4.201646