Sicherheitsfunktion
Definition (kurz & klar)
Eine Sicherheitsfunktion ist eine Funktion einer Maschine oder Anlage, die ein Risiko reduziert und bei einem Fehler oder einer gefährlichen Situation einen definierten sicheren Zustand herbeiführt oder aufrechterhält. Typische Beispiele sind das sichere Stillsetzen einer Bewegung, das Verhindern eines unerwarteten Anlaufs oder die Überwachung einer Schutztür.
Einordnung und Bedeutung
Sicherheitsfunktionen sind ein wesentlicher Bestandteil der funktionalen Sicherheit von Maschinen. Sie werden auf Grundlage der Risikobeurteilung festgelegt, wenn zur ausreichenden Risikominderung steuerungstechnische Schutzmaßnahmen erforderlich sind.
Eine Sicherheitsfunktion besteht dabei nicht zwangsläufig aus einem einzelnen Bauteil. Häufig wirken mehrere Komponenten zusammen: Ein Sensor erkennt beispielsweise das Öffnen einer Schutztür, eine Sicherheitssteuerung verarbeitet das Signal und ein Aktor sorgt dafür, dass die gefährliche Bewegung sicher beendet wird.
Für sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen wird unter anderem nach DIN EN ISO 13849-1 beurteilt, welche Zuverlässigkeit die Sicherheitsfunktion erreichen muss. Hierbei spielt der erforderliche Performance Level eine wichtige Rolle.
Typischer Aufbau einer Sicherheitsfunktion
- Erkennen einer sicherheitsrelevanten Situation durch Sensorik
- Sichere Verarbeitung des Signals
- Auslösen einer definierten Sicherheitsreaktion
- Herstellen oder Aufrechterhalten eines sicheren Zustands
- Überwachung der beteiligten sicherheitsbezogenen Komponenten
Gefahrensituation erkennen
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Sicherheitssignal erfassen
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Signal verarbeiten
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Sicherheitsreaktion auslösen
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Sicherer Zustand
Die Darstellung zeigt das Grundprinzip: Eine sicherheitsrelevante Situation wird erkannt und das Signal sicher verarbeitet. Anschließend wird eine definierte Reaktion ausgelöst, durch die das Risiko reduziert wird.
Praxisbeispiel Sicherheitsfunktion
Eine automatisierte Maschine besitzt eine überwachte Schutztür. Während des Betriebs bewegt sich innerhalb des geschützten Bereichs ein Roboter. Öffnet eine Person die Schutztür, erkennt der Sicherheitsschalter diesen Zustand und übermittelt ein entsprechendes Signal an die Sicherheitssteuerung. Diese löst die vorgesehene Sicherheitsfunktion aus und bringt die gefährliche Bewegung entsprechend dem Sicherheitskonzept in einen definierten sicheren Zustand.
Einfach gesagt: Schutztür wird geöffnet → Sicherheitssystem erkennt dies → gefährliche Bewegung wird sicher beendet.
Abgrenzung zu verwandten Begriffen
| Begriff | Abgrenzung |
|---|---|
| Sicherheitssteuerung | Ist eine technische Komponente zur sicheren Verarbeitung von Signalen und kann Teil der Umsetzung einer Sicherheitsfunktion sein. |
| Sicherheitskonzept | Beschreibt die übergeordnete Planung und Ausgestaltung der erforderlichen Schutzmaßnahmen einer Maschine oder Anlage. Darin können verschiedene Sicherheitsfunktionen vorgesehen werden. |
| Risikobeurteilung | Identifiziert und bewertet Risiken. Aus ihren Ergebnissen können die erforderlichen Sicherheitsfunktionen und deren Anforderungen abgeleitet werden. |
Häufige Fehlannahmen
- Eine Sicherheitsfunktion ist ein einzelnes Sicherheitsbauteil
- Jede normale Steuerungsfunktion ist automatisch eine Sicherheitsfunktion
- Für alle Sicherheitsfunktionen gelten unabhängig vom vorhandenen Risiko dieselben Anforderungen
FAQ
Was ist eine Sicherheitsfunktion bei einer Maschine?
Eine Sicherheitsfunktion ist eine Funktion, die zur Reduzierung eines Risikos beiträgt. Sie kann beispielsweise dafür sorgen, dass eine gefährliche Bewegung beim Öffnen einer Schutztür sicher beendet oder ein unerwarteter Wiederanlauf verhindert wird.
Was ist ein einfaches Beispiel für eine Sicherheitsfunktion?
Ein Beispiel ist die Überwachung einer Schutztür an einer Roboterzelle. Wird die Tür während des automatischen Betriebs geöffnet, erkennt das Sicherheitssystem diesen Zustand und löst die vorgesehene Sicherheitsreaktion aus. Die gefährliche Bewegung wird entsprechend der festgelegten Sicherheitsfunktion sicher beendet.
Sicherheitsfunktion = gefährlichen Zustand erkennen und eine definierte sicherheitsgerichtete Reaktion auslösen.
Wie wird festgelegt, welche Sicherheitsfunktion erforderlich ist?
Ausgangspunkt ist die Risikobeurteilung der Maschine. Dabei werden Gefährdungen und die daraus entstehenden Risiken untersucht. Wenn eine steuerungstechnische Schutzmaßnahme zur Risikominderung erforderlich ist, werden die notwendige Sicherheitsfunktion und die Anforderungen an deren Zuverlässigkeit festgelegt.
Sicherheitsfunktionen verbinden damit die Ergebnisse der Risikobeurteilung mit konkreten technischen Maßnahmen, die Risiken an Maschinen und automatisierten Anlagen reduzieren.