koneturvallisuuden standardit 2016
TRANSCRIPT
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