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O+P Fluidtechnik 3/2021

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O+P Fluidtechnik 3/2021

NORMEN 02 Integration

NORMEN 02 Integration von ISO 13849-1 in den Prozess der Risikobewertung gemäß ISO 12100 unter Berücksichtigung der Ergebnisse Quelle: ISO/DIS 13849-1:2020(E) [4] 2 INTEGRATION NEUER ASPEKTE: 2.1 ANFORDERUNGEN AN DIE RISIKOBE- WERTUNG UND RISIKOMINDERUNG SOWIE BERÜCKSICHTIGUNG DER ERGEBNISSE AUS DER RISIKOBEURTEILUNG Der Prozess der Risikobewertung ist in der ISO 12100 [2] definiert. Um die Beziehung zwischen der ISO 12100 [2] und der ISO 13849 [3] besser zu veranschaulichen, wurde die Risikominderung in Abhängigkeit vom Kontrollsystem nach ISO 13849 [3] in den Risikoprozess der ISO 12100 [2] einbezogen. So wird dargestellt, wie die Ergebnisse aus der Risikobeurteilung mit der ISO/DIS 13849-1:2020(E) [4] in den Prozess der Risikominderung einfließen Abbildung 02. 2.2 NEUER ABSCHNITT ZUR SOFTWARESI- CHERHEIT (DETAILLIERTE ANFORDERUNGEN) PRODUKTE UND ANWENDUNGEN 03 04 Vereinfachtes V-Modell des Softwaresicherheits-Lebenszyklus Quelle: ISO/DIS 13849-1:2020(E) [4] V-Modell für Software, wenn vorbewertete sicherheitsrelevante Hardware- und Softwaremodule in Kombination mit LVL verwendet werden Quelle: ISO/DIS 13849-1:2020(E) [4] Die neuen detaillierten Anforderungen zur Softwaresicherheit sehen vor, dass alle Aktivitäten im Lebenszyklus sicherheitsrelevanter eingebetteter Entwicklungssoftware (SRESW) oder sicherheitsrelevanter Anwendungssoftware (SRASW) in erster Linie die Vermeidung von jenen Fehlern sicherstellt, die während des Software-Lebenszyklus nach ISO/DIS 13849- 1:2020(E) [4] auftreten können. Das Hauptziel der folgenden Anforderungen ist es, gemäß dem sogenannten V-Modell nach Abbildung 03 lesbare, verständliche, testbare und wartungsfähige Software zu erstellen. Ein vereinfachter Software-Lebenszyklus gemäß Abbildung 04 kann nach ISO/ DIS 13849-1:2020 [4] angewendet werden, wenn vorbewertete sicherheitsrelevante Hardware- und Softwaremodule in Kombination mit „Limited Variability Language (LVL)“ verwendet werden. Typischerweise gilt dies für die Verwendung einer modulbasierten Programmierung in LVL, die die Ein- und Ausgänge auf einen vordefinierten Satz von Werten, einschließlich einer Kombination von Modulen, begrenzt. 2.3 NEUER ABSCHNITT ZUR BESTIMMUNG DES ERFORDERLICHEN PL r ; INTEGRATION DER BESTIMMUNG VON PARAMETER P ÜBER 5 FAKTOREN UND AUSWAHL DER PARAMETER P1 ODER P2 Die Risikobeurteilung verfolgt das Ziel, zu wissen, ob ein gefährliches Ereignis erkannt werden kann, bevor die Gefahr verursacht wird und vermieden werden kann. Eine gefährliche Exposition kann zum Beispiel direkt anhand physikalischer Eigenschaften identifiziert werden, oder sie kann durch Indikatoren (z. B. Sensoren) erkannt werden. Im Rahmen der Risikominderung führt ISO/DIS 13849-1:2020 nun wichtige 40 O+P Fluidtechnik 2021/03 www.oup-fluidtechnik.de

NORMEN Faktoren ein, vgl. Tabelle 02, die die Einstufung der Möglichkeit zur Vermeidung einer Gefährdung (Parameters P) beeinflussen und vereinfachen. Aus Tabelle 03 ist die Evaluierung der Parameter P1 und P2 zu entnehmen. Durch diese Vorgehensweise kann jede Gefährdung separat betrachtet und erkannt werden. Der erforderliche PL r basiert auf der Definition von spezifischen Anwendungsapplikationen. 05 Beziehung zwischen Performance Level und EMV-Anforderungen Quelle: ISO/DIS 13849-1:2020(E) [4] 2.4 NEUER ABSCHNITT ZU ASPEKTEN DER ERGONOMIE Durch die Anwendung ergonomischer Prinzipien kann vermieden werden, dass Steuerungssysteme umgangen werden oder dass Maschinen versehentlich fehlbedient oder missbraucht werden. Dabei ist die Schnittstelle zwischen den Bedienern und dem SRP/CS so zu gestalten und zu realisieren, dass die Gefährdungsexposition bei der bestimmungsgemäßen Verwendung und dem vernünftigerweise vorhersehbaren Missbrauch der Maschine aufgrund der Vernachlässigung ergonomischer Grundsätze minimiert wird. Relevante Ansätze hierzu führt ISO 12100:2010, 6.2.8, angegebene ergonomische Prinzipien auf. 2.5 ANHANG L ZU IMMUNITÄTSANFORDE- RUNGEN FÜR ELEKTROMAGNETISCHE KOMPATIBILITÄT (EMV-ANFORDERUNGEN) EMV-Anforderungen (Normen) dienen zur Minimierung der Risiken die einen Einfluss auf die funktionale Sicherheit von Systemen, Teilsystemen und Komponenten haben Abbildung 05. Die durch ISO/DIS 13849-1:2020 [4] integrierten folgenden Richtlinien enthalten praktische Anleitungen zur Erfüllung der EMV-Störfestigkeitsmaßnahmen für ein SRP/CS oder für Teilsysteme. Mindestens eine oder mehrere Strategien sollten ausgewählt und vollständig angewendet werden. n Richtlinie A: Befolgen der EMV-Anforderungen der entsprechenden Produktnorm (siehe IEC 61000-6-7,4.1, Satz1) [7]. n Richtlinie B: Für PL a und PL b sind die EMV-Anforderungen der IEC 61000-6-2 [6] zu befolgen. n Richtlinie C: Für PL c, PL d und PL e müssen alle „verpflichtenden“ EMV-Maßnahmen und genügend andere EMV- Maßnahmen integriert werden, um eine Punktzahl von mindestens 70 (von möglichen 100) nach Tabelle „EMV“ L.1 zu erreichen (IEC 61000-6-7,4.1 [7], Anmerkung 1). Für PL e kann nur unter Anwendung der Anforderungen der Kategorie 4 erreicht werden. n Richtlinie D: IEC 61000-6-7 [7] oder andere allgemeine EMV-Normen für funktionale Sicherheit befolgen. Tabelle 01: Zusammenführung der Validierungsprozesse ISO/DIS 13849-1:2020 ISO 13849-2:2013 1 Anwendungsbereich 1 Anwendungsbereich 2 Normative Verweisungen 2 Normative Verweisungen 3 Begriffe und Definitionen 3 Begriffe und Definitionen 4 Überblick 4 Validierungsprozesse 5 Spezifikation der Sicherheitsfunktionen (SRS, …) 5 Validierung durch Analyse 6 Design Betrachtungen (PL, Kategorien, PFH D , …) 6 Validierung durch Testen 7 Software Sicherheitsanforderungen 7 Validierung der Spezifikation der Sicherheitsanforderungen für die Sicherheitsfunktion 8 Verifizierung, dass der erreichte PL dem geforderten PL r entspricht 8 Validierung der Sicherheitsfunktionen 9 Ergonomische Aspekte des Designs 9 Validierung von Leistungsniveau und Kategorien 10 Validierungsprozesse 10 Validierung von Umweltanforderungen 11 Instandhaltung 11 Validierung von Instandhaltungsanforderungen 12 Technische Dokumentation 12 Validierung von technischer Dokumentation und Gebrauchsinformationen 13 Information zur Verwendung Annex A bis E Annex A bis N Annex ZA Quelle: ISO/DIS 13849-1:2020(E)[4] Tabelle 02: Bestimmung von Parameter P über fünf Kriterien Faktor C B A 1. Verwendung der Maschine Ungeschulte Person 2. Geschwindigkeit des Teils, das ein gefährliches Ereignis verursachen kann 3. Räumliche Möglichkeit, sich der Gefahr zu entziehen Hohes Tempo < 1 s Mittleres Tempo < 3 s Nicht möglich Weniger als 50% der Fälle 4. Möglichkeit des Erkennens Nicht möglich Nur in weniger als 50% der Fälle möglich 5. Komplexität der Arbeitsaufgabe Hoch Komplexe Fehlersuche Geschulte Person Geringes Tempo ≥ 3 s Möglich in mehr oder gleich 50 % der Fälle Möglich in mehr oder gleich 50 % der Fälle Keine Interaktion Quelle: ISO/DIS 13849-1:2020(E) [4] [8] www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2021/03 41

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