Le differenze tra SIL e Performance Level negli standard di sicurezza
Introduzione
Nel campo dell’ingegneria della sicurezza delle macchine, la comprensione e l’implementazione di standard di sicurezza efficaci sono fondamentali. Due degli standard più significativi in questo ambito sono il Performance Level (PL) e il Safety Integrity Level (SIL). Entrambi svolgono un ruolo cruciale nella valutazione dell’affidabilità dei sistemi, garantendo la sicurezza delle operazioni in vari settori. Questo articolo esplora le differenze fondamentali tra SIL e Performance level, la loro importanza e come vengono applicati nell’ingegneria della sicurezza.
Cos’è il Performance Level (PL)?
Il Performance Level (PL) è un sistema di classificazione definito dalla norma ISO 13849-1 e riguarda la sicurezza dei sistemi di controllo nelle macchine, con particolare attenzione a quelli che utilizzano componenti elettromeccanici, pneumatici e idraulici utilizzato per valutare la sicurezza di sistemi elettrici, meccanici, pneumatici e idraulici. Fornisce un quadro di riferimento per valutare e categorizzare le misure di sicurezza in base alla Probabilità di un Guasto Pericoloso per Ora (PFHD). I livelli PL vanno da ‘a’ a ‘e’, con ‘e’ che rappresenta il livello di sicurezza più alto. Questi livelli sono determinati da vari fattori, tra cui:
- Copertura Diagnostica: La capacità di un sistema di rilevare e diagnosticare potenziali guasti.
- Tempo Medio al Guasto Pericoloso (MTTFd): Il tempo previsto prima che si verifichi un guasto pericoloso.
- Architettura del Sistema: Il design complessivo e la complessità del sistema, classificati come B, 1-4.
Come si determina il Performance Level?
La determinazione del PL comporta il calcolo del PFHD valutando:
- Gravità delle Conseguenze (S): L’impatto potenziale di un guasto.
- Frequenza e Esposizione al Pericolo (F): Quanto spesso e quanto a lungo le persone sono esposte al rischio.
- Possibilità di Prevenire o Limitare i Danni (P): La probabilità di mitigare il danno.
Combinando questi fattori, gli ingegneri della sicurezza possono assegnare il livello PL appropriato a un sistema.
Cos’è il Safety Integrity Level (SIL)?
Il Safety Integrity Level (SIL) viene utilizzato specificamente per sistemi elettrici ed elettronici. A differenza del Performance Level, il SIL non valuta solo la frequenza dei potenziali incidenti, ma considera anche la gravità di questi incidenti. Si basa su una metodologia di valutazione del rischio nota come matrice Layer of Protection Analysis (LOPA).
Passaggi per la determinazione del SIL
- Identificazione dello Scenario: Derivare scenari potenziali per la perdita di contenimento da uno studio di pericoli e operabilità (HAZOP).
- Definizione di Cause e Conseguenze: Delineare chiaramente l’evento iniziatore e i potenziali risultati.
- Valutazione della Frequenza: Determinare la frequenza con cui potrebbe verificarsi l’evento iniziatore.
- Analisi del Rischio: Stabilire livelli di rischio accettabili utilizzando una matrice del rischio.
- Valutazione delle Misure Protettive: Esaminare le misure protettive esistenti e la loro efficacia.
- Modificatori Condizionali: Valutare variabili che esprimono la probabilità di risultati specifici.
- Calcolo della Frequenza dello Scenario: Assicurarsi che la frequenza dello scenario rimanga al di sotto della frequenza massima consentita degli incidenti.
Classificazione SIL
I risultati del processo di determinazione SIL portano alla classificazione in uno dei quattro livelli:
- SIL 4: 10^-5 ≥ PofD < 10^-4
- SIL 3: 10^-4 ≥ PofD < 10^-3
- SIL 2: 10^-3 ≥ PofD < 10^-2
- SIL 1: 10^-2 ≥ PofD < 10^-1
Differenze tra SIL e Performance Level
Sebbene entrambi i sistemi SIL e PL abbiano l’obiettivo di migliorare la sicurezza, i loro approcci e applicazioni sono diversi:
- Ambito: Il PL, definito dalla norma ISO 13849-1, copre una gamma più ampia di sistemi, inclusi quelli pneumatici e idraulici, e si concentra principalmente sulla costruzione di macchine. Il SIL, secondo la norma IEC 62061, si concentra maggiormente sui sistemi elettrici ed elettronici.
- Criteri di Valutazione: Il PL si basa principalmente sui valori PFHD, mentre il SIL incorpora la gravità e la frequenza degli incidenti nella sua valutazione.
- Applicabilità: Il PL viene spesso applicato a sistemi meccanici, mentre il SIL è più rilevante per sistemi elettrici complessi che richiedono un’analisi di sicurezza rigorosa.
Esempi di soluzioni LAS conformi a SIL e PL
Diverse soluzioni LAS sono progettate per soddisfare sia gli standard SIL che PL, garantendo una copertura di sicurezza completa:
- Interblocchi tGard: Una gamma di Fortress che soddisfa gli standard PLd e SIL2, offrendo un sistema di accesso e controllo compatto che integra interblocchi chiave e serrature di sicurezza.
- Interblocchi mGard e amGard Pro: Interblocchi di sicurezza conformi agli standard PLe e SIL3.
- Valvole Fluidsentry: Progettato per soluzioni pneumatiche e idrauliche, conforme al PLe.
- Interrutori di sicurezza a fune SL4: realizzato in acciaio inossidabile, viene installato dove non è presente alcuna protezione fisica come ad esempio sui nastri trasportatori. Sicurezza fino a SIL 3 / PL e
- PLC di Sicurezza Wireless – Safety Simplifier : sistema innovativo che elimina la necessità di cablaggi, riducendo tempi e costi di installazione, e consente la trasmissione di segnali fino a 100 metri, con certificazione SIL3 PL e per garantire la massima sicurezza in ambienti industriali complessi.
- Interblocchi magnetici HOLDX-r: Questi interblocchi magnetici offrono un tempo di risposta rapido di 75 ms e sono disponibili con forze di ritenuta di 600N o 1200N. Sono dotati di RFID di sicurezza certificati SIL3 / PL e, ideali per garantire un accesso sicuro e controllato a porte e ingressi.
Conclusione
Comprendere le distinzioni tra Performance Level e Safety Integrity Level è essenziale per gli ingegneri della sicurezza e i professionisti del settore. Entrambi i sistemi PL e SIL forniscono quadri di riferimento preziosi per valutare e migliorare le misure di sicurezza, ciascuno adattato a specifici tipi di sistemi e requisiti di sicurezza. Comprendendo questi standard, i professionisti del settore possono implementare protocolli di sicurezza solidi su misura per le loro esigenze uniche, migliorando infine l’affidabilità e l’integrità delle loro operazioni.
