21.5.2016

1

Univerza v Ljubljani - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijoKATEDRA ZA TEHNIŠKO VARNOST

Delovne priprave in naprave

doc.dr. Boris Jerman, univ.dipl.inž.str.

1. TEORIJA ZAŠČITE

1.1 Zaščita delovnih sredstev1.2 Dejavniki, ki vplivajo na izbor in

učinkovitost varnostnih naprav za stroje

1.3 Tipične nevarnosti pri strojih1.4 Ocena tveganja, zmanjševanje

tveganja in izbor varnostnih naprav

Kazalo podpoglavij

21.5.2016

2

Pri načrtovanju delovnih sredstev je potebno upoštevati:- pravilnost delovanja, zmogljivost,

ekonomičnost;- varnost v celotni življenjski dobi

(vsa obdobja!).

Zagotavljane varnosti je torej: • najprej odgovornost konstrukterja oz.

proizvajalca, • šele nato delodajalca, varnostnega inženirja

in delavca!

Zaščita delovnih sredstev

Odgovornost konstrukterja 1/2

1. Oceniti tveganja pri zasnovanem stroju / identificirati nevarnosti, ki bi lahko pogojevale spremembo zasnove.

2. Vključiti aktualne rešitve s področja zaščite (state-of-the-art = trenutno stanje tehnike).

3. Uporabiti izkušnje drugih uporabnikov podobne opreme (za odstranitev nevarnosti, izboljšanje ergonomije).

4. Izpolniti zakonske zahteve v državi proizvajalki in državi naročnici.

5. Konstruirati z mislijo na končnega uporabnika.

Zaščita delovnih sredstev

21.5.2016

3

6. Zagotoviti kompatibilnost (predvsem) kupljenih komponent z gradivi in preostalo opremo.

7. Zagotoviti kompatibilnost signalov in odzivov posameznih enot krmilne opreme.

8. Zagotoviti, da se novo nameščena oprema in druga opreme v bližini medsebojno ne ovirata oz. motita (mehansko, električno, elektromagnetsko).

9. Zagotoviti varnost namenske uporabe, kakor tudi varnost pri možni spremembi rabe ter pri predvidljivi nepravilni uporabi.

Odgovornost konstrukterja 2/2

Zaščita delovnih sredstev

Dodatni vplivi, ki jih je občasno potrebno upoštevati pri konstruiranju: • zagotavljanje dostopa do avtomatiziranih ali

daljinsko krmiljenih obratov;• predvideni način upravljanja s strojem naj bo osnova

za načrtovanje varovanja;• ustrezna obravnava gibljivih delov (namestiti jih

znotraj stroja ali uporabiti zaščito zanje);• pri varnostnih vidikih morajo biti obravnavana vsa

dela na stroju;• ustrezna ergonomija (glede na način dela in gibanja);• hrup in vibracije.

Zaščita delovnih sredstev

21.5.2016

4

• zaščita mora biti zasnovana tako, da stroji dopuščajo varno delo brez tveganj;

• zaščitna oprema ne sme motiti stroja in upravljavca;

• pri obstoječih/starih strojih naj bo nova zaščitna oprema sodobna;

• upoštevati mnenja izkušenih upravljavcev o morebitnih izboljšavah zaščite in predpisanega načina dela.

Načela (principi) zaščite:

Zaščita delovnih sredstev

• primarni cilj: odstranitev vseh nevarnosti, ki se jih da odstraniti, praviloma že med načrtovanjem;

• sekundarni cilj: zmanjšanje možnih škodljivih posledic morebitnih preostalih (residualnih) nevarnosti*.

Cilji zaščite delovnih sredstev:

Zaščita delovnih sredstev

* Dva nivoja residualnih nevarnosti:• nevarnosti, ki predstavljajo sprejemljiv tveganje;• nevarnosti, ki zahtevajo brezpogojno uporabo OVO.

21.5.2016

5

a) prepoznavanje vseh nevarnosti in zmanjševanje tveganja v procesu načrtovanja;

b) ocena tveganja zaradi preostalih nevarnosti;c) zmanjšanje tveganja s pomočjo zaščitne

opreme;d) opozorilo uporabnikom o kakršnihkoli

preostalih residualnih tveganjih.

Postopek (tehnika) zagotavljanja ciljev:

Zaščita delovnih sredstev

Standardi tipa A so osnovni standardi (osnovnikoncepti, principi načrtovanja in splošniaspekti, ki se nanašajo na vse stroje).

Standardi tipa B so skupinski standardi (enavrsta nevarnosti ali en tip zaščitne opreme).

Standardi tipa C se nanašajo na eno skupino strojev (podrobne varnostne zahteve za določen stroj oz. skupino strojev).

Trije nivoji evropskih varnostnih standardov:

Zaščita delovnih sredstev

21.5.2016

6

• Posamičen pristop.

• Celovit (holističen) pristop.

Izbor glede na položaj nevarnih mest inglede na potrebo po dostopanju do njih.

Dva pristopa k zaščiti strojev:

Zaščita delovnih sredstev

1. TEORIJA ZAŠČITE

1.1 Zaščita delovnih sredstev1.2 Dejavniki, ki vplivajo na izbor in

učinkovitost varnostnih naprav za stroje

1.3 Tipične nevarnosti pri strojih1.4 Ocena tveganja, zmanjševanje

tveganja in izbor varnostnih naprav

Kazalo podpoglavij

21.5.2016

7

Dejavniki, ki vplivajo na izbor

in učinkovitost varnostnih

naprav za stroje

A. OSNOVNI DEJAVNIKI

B. KVALITETA

C. ZANESLJIVOST

D. CELOVITOST / INTEGRITETA

E. ZMOŽNOST OPRAVLJANJA VARNOSTNE FUNKCIJE

A. Osnovni dejavniki 1(7)

I. biti v skladu z veljavno zakonodajo kupca.II. se ujemati z varnostno kulturo kupčeve države ali

industrijske panoge.III. biti v podporo ciljem kupčeve varnostne politike.IV. pri njeni končni obliki morajo biti upoštevana

ergonomska načela.

1. Varnostne okoliščine:• delovno okolje,

• varnostna kultura,

• odnos podjetja do varnosti in zdravja pri delu.

Glede na varnostne okoliščine mora varovalna oprema:

21.5.2016

8

A. Osnovni dejavniki 2(7)

I. Velikost, obliko in ureditev stroja in njegovo umestitev med sosednje stroje. Dostop do stroja.

II. Pogostnost dostopa v nevarna območja.III. Metode posluževanja stroja (avtomatsko, po

taktu stroja, ročno ali mehansko, ročno dvigovanje).

2. Opis strojaUpošteva se (1/2):

A. Osnovni dejavniki 3(7)

IV. Postopke montiranja in nastavljanja stroja.V. Dostop za mazanje, vzdrževanje in čiščenje.VI. Uporaba vpenjalnih glav in spon.VII. Osvetlitev okolice in notranjosti stroja.VIII. Zagotovitev ustreznih napeljav

(elektrika, stisnjen zrak, voda, itd.).

2. Opis strojaUpošteva se (2/2):

21.5.2016

9

A. Osnovni dejavniki 4(7)

I. Razsvetljava – osvetlitev delovnih območij in možni stroboskopski efekti.

II. Higienske zahteve (zaščita upravljavca ter kontaminacija izdelka).

III. Lastnosti delovnega okolja: (temperatura, vremenski vplivi, prisotnost prahov, hlapov, hrupa, sevanja, itd.)

3. Dejavniki okoljaUpošteva se:

A. Osnovni dejavniki 5(7)

I. Razvoj varnih postopkov upravljanja (razviti s časom in kot taki splošno sprejeti, predpisani v navodilih za varno delo).

II. Ustrezno načrtovanje varovanja pred prisotnim nevarnostim in tveganjim(residualne nevarnosti).

III. Uporaba opozorilnih naprav ter naprav za časovni zamik (če upravljavec z mesta krmilne plošče nima pregleda nad dogajanjem okoli stroja).

IV. Delovanje stroja ali premikanje delov stroja pri odprtih varovalih.

4. Delovanje stroja (1/2)

21.5.2016

10

A. Osnovni dejavniki 6(7)

V. Posebne zahteve za stroje z večimiupravljavci in za stroje z večimi neodvisnimi sekcijami.

VI. Položaj in gibanje delov stroja glede na bližnje nepomične dele.

VII. Vrsta snovi, ki bo obdelovana.VIII. Možnost izvržbe (trdno telo, tekočina, hlapi, prah, itd.)

IX. Zagotovitev ustreznih napeljav.X. Uporaba barv in označb za prepoznavanje

varnih in nevarnih območij stroja.

4. Delovanje stroja (2/2)

A. Osnovni dejavniki 7(7)

I. Priprava navodil za vzdrževanje in uporabo.II. Načrti za čiščenje ter za odstranitev

odpadkov (npr. kontaminirani ali posebne vrste).

III. Potreba po uporabi OVO (kot pomoč zaščitnim sredstvom, kot zaščita pred snovmi v proizvodnji).

IV. Razvoj varnega načina dela.V. Potrebni nivo usposabljanja upravljavca in

pristojnost nadzora.

5. Upravni dejavniki

21.5.2016

11

B. Dejavnik kvalitete 1(3)

a) Opis stroja (proizvoda) - določi se ustrezne* standarde s področja zagotavljanja kvalitete(* ... ustrezne z vidika proizvodnih in varnostnih zahtev).

b) Načrtovanje proizvodnega procesa, skladnih z zahtevami standardov.

Zanesljivost stroja zavisi od kvalitete vseh faz

proizvodnje (ISO 9000 do 9004).

Sistem zagotavljanja kvalitete proizvodnje upošteva

(1/3):

B. Dejavnik kvalitete 2(3)

c) Upravne ureditve:

I. priprava navodil za delo v proizvodnji;II. postopki izdelave in hranjenje zapisov;III. postopki za zagotovitev ujemanja

konstrukcije stroja z zahtevanimi lastnostmi;IV. šolanje vseh, ki sodelujejo v procesu, za

uporabo predpisanih postopkov in tehnik;V. nadzor nad izpolnjevanjem zahtev

dogovorjenih standardov.

Sistem zagotavljanja kvalitete upošteva (2/3):

21.5.2016

12

B. Dejavnik kvalitete 3(3)

d) Nadzor procesa načrtovanja, za zagotavljanje zahtevanih lastnosti stroja.

e) Kontrola surovin, kupljenih komponent in storitev zunanjih izvajalcev.

f) Kontrola izdelave na vsaki stopnji izdelave.g) Kontrola izdelkov na vsaki stopnji izdelave in

končanih izdelkov (po metodi vzorčenja ali posamični pregled).

h) Pogoji skladiščenja po končnem pregledu.

Sistem zagotavljanja kvalitete upošteva (3/3):

C. Dejavnik zanesljivosti 1(6)

Dva glavna pristopa za zagotavljanje zanesljivosti stroja in njegovih komponent:1. Zagotovitev ustrezne kvalitete vseh delov za

delovanje brez odpovedi v celotni življenjski dobi.

2. Kadar to ni mogoče: Predpisati in omogočiti zamenjavo komponent, ki ne bodo zdržale.

Zanesljivost je sposobnost stroja, komponent in opreme, da

brez odpovedi izvede zahtevano funkcijo v določenih

razmerah in v določenem času (SIST EN ISO 12100-1).

21.5.2016

13

C. Dejavnik zanesljivosti 2(6)

• izogibati se nezanesljivim rešitvam;• uporabiti izkušnje pri podobnih strojih;• narediti čvrsto konstrukcijo v kateri ohranja

napetosti v dopustnih mejah;• uporabiti redundanco (npr. podvojitev)

komponent;• uporaba komponent boljše kakovosti, z

dokazano zanesljivostjo;

Konstrukter mora (1/2):

C. Dejavnik zanesljivosti 3(6)

• uporabljati ustrezne sisteme zagotavljanja kvalitete;

• zmanjšati verjetnost odpovedi zaradi skupnega vzroka (common cause failure ≠≠≠≠common mode failure=odpoved na enak način);

• oblikovanje glede na vzdrževanje, ki naj: a) omogoči visoko stopnjo vzdrževalnostib) olajša zamenjavo varnostno kritičnih

komponent.

Konstrukter mora (2/2):

21.5.2016

14

C. Dejavnik zanesljivosti 4(6)

• vzpostaviti proizvodnjo, ki vključuje priznani sistem zagotavljanja kakovosti;

• ohranjati nadzor nad odstopanji od načrtov;

• nadzirati in preizkušati na mnogih stopnjah proizvodnega procesa (zagotovitev skladnosti z načrti in

standardi kakovosti);

• uvesti sistem za hiter odziv na ugotovljene nepravilnosti;

Za zagotavljanje ustrezne kvalitete, mora proizvajalec

(1/2):

C. Dejavnik zanesljivosti 5(6)

• zagotoviti izvajanje nadzora proizvodnega procesa;

• zagotoviti, da se upošteva ustaljene postopkein prakso;

• usposobiti vse, ki so zadolženi za proizvodni proces v okviru zagotavljanja kvalitete;

• pripraviti navodila za varno delo in za vzdrževanje, ki popišejo pravilne načine upravljanja strojev in omejitve uporabe.

Za zagotavljanje ustrezne kvalitete, mora proizvajalec

(2/2):

21.5.2016

15

C. Dejavnik zanesljivosti 6(6)

• ohranjati delovno okolje v stanju, ki ne ogroža življenjske dobe stroja ali komponent;

• stroj uporabljati znotraj specifikacij;• zagotoviti, da se izvedejo vsi servisi in

vzdrževanja po priporočilih proizvajalca;• ne sme predelati stroja na način, ki bi

negativno vplival na njegovo zanesljivost ali varnost delovanja.

Pri zagotavljanju zanesljivega delovanja ima svoje

obveznosti tudi upravljavec/kupec stroja:

D. Dejavnik celovitosti

• zmožnost opravljanja varnostne funkcije, kateri je namenjena;

• sposobnost uspešnega upiranja motnjam in škodljivim vplivom delovnega okolja;

• zmožnost zadovoljivega opravljanja zahtevane funkcije v predvidenih

obratovalnih pogojih in v predvidenem času;• čvrstost konstrukcije.

“Celovitost zaščitne opreme” pomeni visoka stopnja

zanesljivosti te opreme, ki se kaže predvsem kot:

21.5.2016

16

E. Ocena zmožnosti opravljanja varnostne funkcije

Ocena se izvede:

• na posameznih komponentah (SIST ISO 13849-2);

• pri vključevanju kompleksnih krmilnih sistemov

kot varnostnih komponent.

Ocena se izvede:

• z analizo

• in s preizkusi.

1. TEORIJA ZAŠČITE

1.1 Zaščita delovnih sredstev1.2 Dejavniki, ki vplivajo na izbor in

učinkovitost varnostnih naprav za stroje

1.3 Tipične nevarnosti pri strojih1.4 Ocena tveganja, zmanjševanje

tveganja in izbor varnostnih naprav

Kazalo podpoglavij

21.5.2016

17

Tipične nevarnosti pri strojih

Namen poglavja: • prikazati nevarnosti, ki jih lahko povzročijo

stroji, • in s tem olajšati njihovo prepoznavo in

analizo, ki naj se opravi pri:− načrtovanju stroja;− izdelavi varnostnega standarda za stroj;− izdelavi ocene tveganja.

21.5.2016

18

21.5.2016

19

21.5.2016

20