BEZPIECZEC
STWO PRACY 12/2004
awaryjny. Ocena maszyny lub urzÄ…dzenia
Ogólne zasady oceny
ZarzÄ…dzanie
ochronnego pod względem bezpieczeń-
zgodności maszyn
stwa powinna więc obejmować także
Systemy zapobiegające zagrożeniom
wiedzÄ…...
ocenę ich systemów sterowania [6, 7,
przy użytkowaniu maszyn mogą być
8]. Zasada ta jest także uwzględniona
implementowane zarówno przez produ-
w dyrektywach dotyczÄ…cych maszyn.
centa maszyny, jak i przez jej użytkow-
RozporzÄ…dzenie ministra gospodarki, pracy
(2001), jego główne elementy powinny
nika. W obu tych przypadkach systemy
i polityki społecznej [2], wprowadzające
być zinterpretowane w szerokim zakre-
te powinny być tak zastosowane, aby
dyrektywę 98/37/WE, zawiera następujące
sie wymagań wiedzy, która jest do tego
zapewniały redukcję ryzyka do poziomu
wymagania:
konieczna. Tabele 2  6 przedstawiajÄ…
akceptowalnego. Producent i użytkownik
" rozdz. 2. ż 14:
wymagania procesu zarzÄ…dzania wiedzÄ…
maszyny, stosując urządzenia, których
 Układy sterowania należy zaprojektować
w celu usprawniania systemu zarzÄ…dzania
zadaniem jest redukcja ryzyka, powinien
i wykonywać w taki sposób, aby:
bezpieczeństwem i higieną pracy oraz
zapewniać spełnienie wymagań ujętych
1) były bezpieczne i niezawodne oraz zapobie-
ergonomiÄ….
w odpowiednich przepisach, posługując się gały powstawaniu niebezpiecznych sytuacji;
2) mogły wytrzymywać obciążenia wynikają-
np. odpowiednimi normami dotyczÄ…cymi
ce z normalnego używania i działania czynników
Podsumowanie
bezpieczeństwa.
zewnętrznych;
W przypadku bezpieczeństwa funk-
Zapewnienie rozwoju gospodarczego
3) błędy w układach logicznych nie doprowa-
cjonalnego systemów sterowania są to:
w warunkach dynamicznie rozwijajÄ…-
dzały do niebezpiecznych sytuacji .
dotycząca producentów dyrektywa tzw.
cych się rynków światowych wymaga
" rozdz. 2. ż 23 ust. 3:
maszynowa 98/37/WE [1] (wprowadzona
koordynacji ludzi, procesów, technologii
 Defekt logicznych układów sterowania,
do prawa polskiego rozporzÄ…dzeniem
i wiedzy. ZarzÄ…dzanie wiedzÄ… ma na celu
uszkodzenie lub zniszczenie obwodów sterowania
ministra gospodarki, pracy i polityki spo-
stworzenie kultury i struktury organizacyj- nie powinny doprowadzać do niebezpiecznych
Å‚ecznej z dnia 10 kwietnia 2003 r. [2]) oraz
sytuacji .
nej, które umożliwiają i premiują rozwój
dyrektywa dotycząca użytkowania maszyn
Analogicznie, rozporzÄ…dzenie ministra
wiedzy w organizacji przez jej grupowe
89/655/EWG [3] (wprowadzona do pra-
gospodarki z dnia 30 paz
dziernika 2002 r.
zdobywanie i rozwiązywanie problemów.
wa polskiego rozporzÄ…dzeniem ministra
[4] w rozdz. 3 ż 11 zawiera wymagania:
Zarządzanie wiedzą powinno zapewnić
gospodarki, dotyczącym użytkowników
 Układy sterowania maszyn powinny zapew-
odpowiedni klimat do wymiany wiedzy,
[4]). Należy także pamiętać, że według in- niać bezpieczeństwo i być dobierane z uwzględnia-
wykorzystywania pomysłów i stosowania
niem możliwych uszkodzeń, defektów oraz ogra-
terpretacji zamieszczonej w komentarzach
wiedzy już istniejącej w nowy sposób.
niczeń, jakie można przewidzieć w planowanych
[5] do dyrektywy 98/37/WE użytkownik
Proces zarzÄ…dzania wiedzÄ… w dziedzinie
warunkach użytkowania maszyny .
maszyny, który dokonuje jej moderniza-
BHPiE obejmuje najszerzej rozumiane
Wymagania te dotyczÄ… zachowania siÄ™
cji nawet do własnych celów powinien
zdobywanie, tworzenie i rozpowszech-
urządzeń w warunkach defektu. Dotyczą
zapewnić, że zmodernizowana maszyna
nianie wiedzy wśród jej użytkowników.
więc bezpieczeństwa funkcjonalnego, rozu-
zapewnia taki sam poziom bezpieczeństwa,
W takim procesie jest konieczny transfer
mianego jako te elementy bezpieczeństwa
jak maszyna nowa. Oznacza to, że dokonu-
i przekształcanie ukrytej wiedzy w dzie-
ogólnego, które zależą od prawidłowego
jąc modernizacji maszyny należy upewnić
dzinie BHPiE  specyficznej dla danej
funkcjonowania maszyny oraz jej systemu
siÄ™, czy wszystkie zasadnicze wymagania
organizacji  w wiedzÄ™ formalnÄ…. Nie tylko
sterowania. Oznaczają one, że projektanci
bezpieczeństwa zostały spełnione. Tak
wiedza formalna (przepisy i regulacje),
maszyn i urządzeń ochronnych powinni
więc, zarówno producent jak i użytkownik
ale także wiedza ukryta w umysłach
uwzględniać zjawiska mające miejsce
maszyny powinni zadbać o to, aby ich ma-
pracowników na wszystkich szczeblach
w sytuacjach defektu systemu sterowania
szyna spełniała odpowiednie wymagania
firmy powinna być szeroko wykorzysty-
oraz stosować odpowiednio skuteczne
bezpieczeństwa. Dotyczy to także syste-
wana w celu efektywnego zarzÄ…dzania
środki zapobiegające sytuacjom niebez-
mów sterowania realizujących funkcje
sferą bezpieczeństwa i higieny pracy oraz
piecznym zwiÄ…zanym z tymi defektami [7].
bezpieczeństwa.
ergonomii. Program BHPiE, łączący różne
Tak więc projektant systemu sterowania
Zgodnie z procedurami ujętymi w dy-
sposoby postrzegania zagrożeń w środo-
musi zapewnić spełnienie dwu celów:
rektywie 98/37/WE, producent maszyny
wisku pracy, wymaga integracji zasobów
" wytworzenie systemu umożliwia-
zawsze, bez względu na jej rodzaj, powi-
wiedzy dotyczÄ…cych tej sfery.
jącego maszynie realizację założonych
nien upewnić się że zastosowane rozwią-
Wymusza to z kolei potrzebÄ™ rozwoju
funkcji, z uwzględnieniem wymagań
zania konstrukcyjne zapewniają spełnienie
systemu pamięci organizacyjnej przedsię-
bezpieczeństwa
zasadniczych wymagań bezpieczeństwa.
biorstw oraz nieustanny proces uczenia siÄ™
" zbudowanie systemu, który funkcjo-
W przypadku zastosowania norm zhar-
w zakresie BHPiE na wszystkich szcze-
nuje w warunkach defektu w przewidy-
monizowanych spełnienie wymagań tych
blach zarzÄ…dzania w organizacji.
walny sposób i z określoną niezawodnością
norm pozwala, przez domniemanie, na po-
przez cały cykl życia maszyny.
PIŚMIENNICTWO twierdzenie zgodności z wymaganiami
Zasady te dotyczą również użytkowni-
zasadniczymi.
[1] ISO 9000:2000, Quality management systems
ka maszyny, jeśli dokonuje modernizacji
Fundamentals and vocabulary, and in ISO 9004:2000,
systemu sterowania. Powinny być one
Quality management systems Guidelines for perfor-
Wymagania bezpieczeństwa
stosowane także wówczas, gdy użytkow-
mance improvements. Geneva, Switzerland. http://
www.iso.org/iso/en/ISOOnline.openerpage nik maszyny wyposaża w dodatkowe
funkcjonalnego odnośnie
[2] Awad E. M. and Ghaziri H. M, Knowledge urzÄ…dzenia ochronne, oraz gdy organizuje
do systemów sterowania
Management, Upper Saddle River, NJ: Prentice
on stanowisko pracy przy maszynie.
w dyrektywach
Hall 2004
dotyczÄ…cych maszyn
[3] ILO-OSH. Guidelines on occupational safety
Norma PN-EN 954-1:2001
and health management systems, ILO-OSH 2001.
W praktyce, w każdej maszynie sys- Aby zapisy obu tych dyrektyw reali-
International Labour Office, Geneva, Switzerland,
tem sterowania spełnia określone funkcje zować w rozwiązaniach praktycznych,
2001 http://www.ilo.org/public/english/protection/
bezpieczeństwa, jak np. start, stop, stop konieczne jest bardziej precyzyjne sfor-
safework/managmnt/guide.htm
8
BEZPIECZEC
STWO PRACY 12/2004
dr inż. MAREK Dy
WIAREK
Centralny Instytut Ochrony Pracy
 Państwowy Instytut Badawczy
Bezpieczeństwo funkcjonalne
systemów sterowania maszynami
w świetle przepisów wprowadzających dyrektywy UE
Wyniki analiz wypadków, które miały miejsce przy obsłudze maszyn wykazały, że jedną z najistotniejszych ich
mułowanie wymagań dotyczących pro-
przyczyn jest niewłaściwe funkcjonowanie systemu sterowania. Systemy sterowania zapobiegające wypadkom
jektowania maszyn. Obecnie europejskie
mogą być implementowane zarówno przez producenta maszyny, jak i przez jej użytkownika. Wymagania
i międzynarodowe komitety normaliza-
dotyczące ich odporności na defekty są zawarte w dyrektywach 97/37/EC i 89/655/EWG, a uszczegółowione
cyjne prowadzÄ… intensywne prace majÄ…ce
w dokumentach normalizacyjnych PN-EN 954-1:2001, ISO/DIS 138491-1:2004 i IEC/FDIS 62061:2004.
Posługiwanie się tymi dokumentami stanowi problem, zwłaszcza dla małych i średnich przedsiębiorstw.
na celu opracowanie norm i przewodników
Dlatego też istotne znaczenie ma wzmacnianie współpracy pomiędzy ośrodkami naukowymi, Normalizacyjnymi
z zakresu bezpieczeństwa funkcjonalnego
Komitetami Technicznymi i przemysłem w zakresie tworzenia narzędzi do wdrażania zasad bezpieczeństwa
maszyn [6]. Normą dotyczącą systemów
funkcjonalnego systemów sterowania.
sterowania, zharmonizowanÄ… z dyrektywÄ…
maszynowÄ… jest: PN-EN 954-1:2001 Ma- Functional safety of machinery control systems in the light of the requirements of the EC directives
Results of accident analyses that took place during machine servicing have shown that inappropriate functioning of
szyny. Bezpieczeństwo. Elementy systemów
control systems is one of their important causes. Systems preventing accidents can be implemented by the machine
sterowania związane z bezpieczeństwem.
manufacturer and/or the user. Requirements concerning their resistance to defects are included in Directives 97/37/EC
and 89/655/EEC. They are also given in more detail in standards EN 954-1:1996, ISO/DIS 13849-1:2004 and IEC/FDIS
Ogólne zasady projektowania [9].
62061:2004. Using these documents poses problems, especially for SMEs. Therefore, it is significant to strengthen
Wprowadza podział urządzeń na 5 ka-
cooperation between research centres, Technical Normalisation Committees and industry to create tools for implement-
ing the principles of functional safety of control systems.
tegorii w zależności od ich zachowania
się w warunkach defektu. Podział ten
nie jest zależny od zastosowanych tech-
Dotyczy to zwłaszcza systemów bazują- sterowania maszynami są projekty norm
nologii, a jedynie od odporności urządzeń
cych na pojedynczych sterownikach PLC ISO/DIS 138491-1:2004 [10] i IEC/FDIS
na defekty i ich zachowania siÄ™ w stanie
i systemach komputerowych. Dodatkowe 62061:2004 [11].
defektu określonego przez strukturę urzą-
komplikacje, których nie można całkowi-
dzenia i jego niezawodność. Dlatego dla
Dokument ISO/DIS 138491-1:2004
cie wyeliminować przez analizę behawio-
każdej kategorii sformułowano wymaga-
Systemy programowalne, a zwłaszcza
rystyczną wynikają z faktu, że zdecydowa-
nia dotyczące funkcjonowania urządzeń
proste PLC, stały się obecnie na tyle tanie
na większość maszyn zawiera podzespoły
w przypadku wystÄ…pienia defektu. IntencjÄ…
że coraz częściej wypierają tradycyjne,
wykonane w różnych technologiach.
autorów normy było wprowadzenie deter-
elektromechaniczne systemy sterowa-
Oznacza to, że norma ta nie może być
ministycznych wymagań stawianych urzą-
nia. SÄ… one obecnie spotykane, nawet
skutecznie stosowana do oceny zgodności
dzeniom związanym z bezpieczeństwem.
w najprostszych maszynach. Dlatego też
bardziej złożonych systemów sterowania,
Bardziej szczegółową charakterystykę tych
problem ich oceny pod względem zapew-
np. programowalnych. Jednak, zgodnie
kategorii można znalez
ć w literaturze [6].
nianego poziomu bezpieczeństwa stał się
z modułami oceny zgodności omówionymi
Norma ta w rozdz. 4.2  Ogólna strategia
problemem niezwykle istotnym. Spowo-
wcześniej, producent maszyny powinien
projektowania wprowadza także elementy
dowało to konieczność nowelizacji normy
udokumentować środki zastosowane
zarządzania projektowaniem urządzeń. Są
w celu zapewnienia zgodności z wyma- PN-EN 954-1, tak aby pozwalała ona także
one scharakteryzowane jako strategia pro-
na ocenę systemów programowalnych.
ganiami. Powstaje więc pytanie, jakimi
jektowania w 5 krokach. Jej celem jest wy-
dokumentami szczegółowymi może się W wyniku kilkuletnich prac normaliza-
eliminowanie defektów systematycznych.
on posłużyć w procesie oceny swojego cyjnych powstał projekt normy ISO/DIS
Głównym jej elementem jest walidacja
systemu sterowania. 138491-1:2004 [10], która ma zastąpić
urzÄ…dzenia, przeprowadza przez badania
Organizacja jednostek notyfikowanych dotychczasowÄ… normÄ™ PN-EN 954-1.
eksperymentalne i analizy FMEA (Faull
(Coordination of Notified Bodies for Dokument ten wprowadza pojęcie  po-
Mode and Efect Analysis) lub FTA (Faull
machinery Directive 98/37/EC) opraco- ziomu zapewnienia bezpieczeństwa , który
Tree Analysis). W praktyce jest to skutecz- wała dokument Recommendation for Use jest wskaz
nikiem skuteczności redukcji ry-
ne tylko w przypadku prostych systemów,
CNB/M/01.028 Subject: Use of CENELEC zyka przez system sterowania. Przewiduje
realizowanych z wykorzystaniem niewiel- standards if no CEN harmonized standards się 5 poziomów zapewnienia bezpieczeń-
kiej liczby podzespołów i elementów. Tak
available  zatwierdzony w dniu 3 marca stwa: od  a do  e (patrz tabela).
więc norma dotyczy głównie eliminacji
2000 r. przez Komitet StanowiÄ…cy, jako Wymagany poziom zapewnienia bez-
defektów przypadkowych, natomiast
wykładnia przepisów dyrektywy maszyno- pieczeństwa jest określany na podstawie
w niewielkim stopniu uwzględnia aspekty
wej. Dokument ten mówi, że w przypadku grafu oceny ryzyka. Natomiast ocena
związane z zapobieganiem defektom sys- braku norm zharmonizowanych, w procesie poziomu osiągniętego w konkretnym
tematycznym.
oceny zgodności z dyrektywą maszynową rozwiązaniu technicznym jest dokonywa-
W przypadku złożonych systemów
jednostka notyfikowana może posługiwać na metodą jakościowo-ilościową. Norma
elektronicznych sposób podejścia po- się projektami norm opracowywanymi wprowadza pojęcie designated architecture
legający jedynie na analizie warunków
przez CEN i CENELEC oraz ISO. charakteryzujÄ…ce rozwiÄ…zania konstrukcyj-
uszkodzenia jest niewystarczający i może
Takimi, aktualnie opracowywanymi, ne typowe dla poszczególnych kategorii.
prowadzić do wielu nieporozumień [7].
dokumentami dotyczącymi systemów I tak, w przypadku kategorii B i kategorii 1.
9
BEZPIECZEC
STWO PRACY 12/2004
POZIOMY ZAPEWNIENIA BEZPIECZEC
STWA (PL)
ślonego zgodnie z wymaganiami PN-EN
Safety performance levels
61508. Na podstawie tych deklaracji oraz
Poziomy zapewnienia Średnie prawdopodobieństwo Poziom nienaruszalności
zastosowanych rozwiązań konstrukcyj-
bezpieczeństwa uszkodzenia niebezpiecznego na godz. bezpieczeństwa SIL
nych określa się SIL zestawionego w ten
a e" 10-5 do < 10-4 brak specjalnych wymagań
sposób systemu.
b e" 3·10-6 to < 10-5 1
Norma traktuje zatem projektowanie
c e" 10-6 to < 3·10-6 1
systemu sterowania maszynÄ… jako pro-
d e" 10-7 do < 10-6 2 ces zestawiania gotowych podzespołów
w większą całość. Może więc być stoso-
e e" 10-8 do < 10-7 3
wana zarówno przez projektantów maszyn,
według PN-EN 954-1:2001 jest to architek- W innych przypadkach dokument
jak i przez ich użytkowników wyposaża-
tura szeregowa, bez środków wykrywania ISO/DIS 138491-1:2004 nie wystarcza
jÄ…cych maszyny w dodatkowe urzÄ…dzenia
defektów. W przypadku kategorii 2. system do uwzględnienia wszystkich aspektów
ochronne. Nie jest natomiast odpowiednia
zawiera urządzenie monitorujące okresowo dotyczących bezpieczeństwa.
do oceny takich urządzeń bezpieczeństwa,
poprawność jego pracy. W kategorii 3.
jak elektroczułe urządzenia ochronne,
Dokument IEC/FDIS 62061:2004
jest to system z redundancjÄ…, a w kategorii
sterowniki programowalne itp. W takich
Dokument IEC/FDIS 62061:2004 [11]
4. redundancja z monitorowaniem. Para-
przypadkach właściwe jest stosowanie
jest opracowywany równolegle do doku-
metrami charakteryzujÄ…cymi system sÄ…:
pełnych zaleceń normy PN-EN 61508.
mentu ISO/DIS 138491-1:2004. Zamie-
średni czas wystąpienia defektu (MTTF),
rzeniem jego autorów jest zaadaptowanie
pokrycie diagnostyczne wykrywania de-
Podsumowanie
metodologii bezpieczeństwa funkcjonal-
fektów (DC) oraz współczynnik defektów
Wyniki analiz wypadków, które miały
nego do specyfiki systemów sterowania
od wspólnej przyczyny (CCF). Parametry
miejsce przy obsłudze maszyn wykazały,
maszynami. Formułuje on podstawowe
te są kwalifikowane do grup jakościowych:
zalecenia dotyczące projektowania i wy- że jedną z najistotniejszych przyczyn
duży, średni, mały. Przewidywany poziom
konywania systemów sterowania realizu- wypadków ciężkich jest niewłaściwe
zapewnienia bezpieczeństwa określany
funkcjonowanie systemu sterowania [np.
jących funkcje bezpieczeństwa.
jest na podstawie grafu uwzględniającego
12]. Badania te potwierdzajÄ… jak istotne
Systemy te sÄ… sklasyfikowane zgodnie
oszacowane parametry oraz architekturÄ™
z PN-EN 61508 na poziomy nienaruszal- jest zapewnienie, że system sterowania
systemu (jednokanałowy, redundancja,
będzie realizował funkcje bezpieczeństwa
ności bezpieczeństwa SIL. W przypadku
monitorowanie itp.). Pozwala to, w sto-
systemów sterowania maszynami prze- wystarczająco skutecznie w całym cyklu
sunkowo prosty sposób, dokonać oceny
życia maszyny. Jak wykazano, problem
widuje siÄ™ tylko SIL 1, SIL 2 i SIL 3.
zaprojektowanego systemu.
ten dotyczy zarówno konstruktora maszy-
Wynika to z faktu, że przy ocenie ryzyka
Metoda ta, ze względu na uproszczony
ny, jak i jej użytkownika. Doświadczenie
nie uwzględnia się wypadków zbiorowych,
sposób oceny nie uwzględnia wielu czynni-
Centralnego Instytutu Ochrony Pracy 
mogących powodować śmierć wielu
ków wpływających na prawdopodobieństwo
osób, gdyż jest to bardzo mało prawdo- Państwowego Instytutu Badawczego jako
wystÄ…pienia niebezpiecznego uszkodzenia.
jednostki certyfikujÄ…cej, a od niedawna
podobne.
Dlatego też zakres jej stosowania jest ogra-
także jednostki notyfikowanej w zakresie
Wymagania dotyczące systemów
niczony jedynie do systemów niezbyt zło-
dyrektywy maszynowej, wskazuje, że kra-
uwzględniają w zasadzie wszystkie etapy
żonych. Przewiduje się, że będzie ona sto-
jowi producenci maszyn, zwłaszcza małe
ich cyklu życia i są pogrupowane według
sowana do analizy systemów hydraulicz-
i średnie przedsiębiorstwa, mają poważne
aspektów, których dotyczą. Są to grupy
nych, pneumatycznych oraz elektrycznych.
problemy z poprawnym uwzględnianiem
wymagań:
W przypadku systemów elektronicznych
" zarządzanie bezpieczeństwem funk- problematyki odporności systemów stero-
może być ona stosowana, gdy jest spełniony
wania na defekty.
cjonalnym
co najmniej jeden z poniższych warunków:
Dodatkowym utrudnieniem jest brak
" formułowanie założeń dotyczących
1) wymagany jest poziom zapewnienia
wystarczająco przejrzystych dokumentów
funkcji bezpieczeństwa
bezpieczeństwa  a lub  b ;
" projektowanie i wykonywanie sys- normalizacyjnych z tego zakresu. Euro-
2) funkcja bezpieczeństwa jest realizo-
pejskie i międzynarodowe prace normali-
temu
wana w pełni sprzętowo oraz zachowanie
zacyjne są mało znane, a dostęp do opra-
" informacje dla użytkownika
systemu w warunkach defektu jest jedno-
cowywanych dokumentów ograniczony.
" walidacja systemu
znacznie określone;
Kontakty Instytutu z przedstawicielami
" modyfikacja systemu.
3) udział systemu programowalnego
Podstawową zasadą zalecaną przy pro- małych i średnich przedsiębiorstw wskazu-
w realizacji funkcji bezpieczeństwa jest nie-
jektowaniu systemu sterowania jest jego de- ją, że potrzebują one znacznego wsparcia
wielki (np. monitorowanie) i jest wymaga-
kompozycja. projektant systemu już na eta- eksperckiego w zakresie spełnienia wyma-
ny poziom zapewnienia bezpieczeństwa
gań dyrektyw europejskich, a zwłaszcza
pie formułowania założeń powinien się
 a do  d ;
wymagań dotyczących systemów stero-
kierować zasadą dekompozycji systemu
4) funkcja bezpieczeństwa jest reali-
wania. Dlatego też istotne znaczenie mają
na podsystemy. Dotyczy to zarówno
zowana przez dwa różne systemy progra-
prace badawcze dotyczÄ…ce opracowywania
mowalne i jest wymagany poziom zapew- określania funkcji bezpieczeństwa, które
narzędzi, które wspomagałyby projek-
należy dzielić na funkcje elementarne,
nienia bezpieczeństwa  a do  d ; przez
tantów i użytkowników maszyn w reali-
jak i zespołów realizujących te funkcje,
różne systemy programowalne rozumie się
w których powinno się wydzielać podze- zowaniu i dokumentowaniu spełnienia
układy o różnych systemach operacyjnych
wymagań bezpieczeństwa funkcjonalnego
społy. Proces dekompozycji sprowadzany
i różnym oprogramowaniu;
systemów sterowania maszynami. Obecnie
5) zastosowane związane z bezpie- jest do poziomu gotowych podzespołów,
w CIOP-PIB, przy czynnym współudziale
nabywanych na rynku. Podzespoły takie
czeństwem elementy systemu sterowania
(z uwzględnieniem oprogramowania) powinny mieć deklaracje producenta do- także przedsiębiorstw, są prowadzone pra-
ce badawcze majÄ…ce na celu opracowanie
zostały zaprojektowane zgodnie z zalece- tyczące zapewnianego przez nie poziomu
niami odpowiednich norm. nienaruszalności bezpieczeństwa okre- takich narzędzi.
10
BEZPIECZEC
STWO PRACY 12/2004
Należy także zwrócić uwagę na fakt, mgr inż. ANDRZEJ D
BROWSKI
że przedstawiciele krajowego przemysłu Centralny Instytut Ochrony Pracy
 Państwowy Instytut Badawczy
nadal wykazują się bardzo małą aktywno-
ścią w zakresie działalności normalizacyj-
nej. W efekcie nasz wpływ na ostateczny
kształt norm europejskich jest znacznie
RozwiÄ…zania konstrukcyjne
ograniczony i nieadekwatny do możliwo-
ści, a krajowy przemysł staje się biernym
przenośnych pilarek łańcuchowych
odbiorcÄ… zasad opracowywanych w innych
krajach UE. Sytuacja taka powoduje,
zwiększające
że krajowi producenci są skazani na ciągłe
pozostawanie w tyle za wiodącymi ośrod-
bezpieczeństwo ich obsługi
kami europejskimi.
Wzmacnianie współpracy pomiędzy
W artykule przedstawiono cechy konstrukcyjne elementów przenośnych pilarek łańcuchowych zmniejszających
ośrodkami naukowymi, Normalizacyjnymi
ryzyko bezpośredniego kontaktu operatora maszyny z ruchomą piłą łańcuchową i umożliwiających, w sposób
Komitetami Technicznymi i przemysłem,
planowy i dogodny dla użytkowników, poprawę technicznych parametrów tej maszyny, w celu zapewnienia
nie jest więc jedynie szczytnym hasłem,
bezpieczeństwa jej użytkowania.
ale palącą koniecznością.
Design solutions for portable chain saws, which increase the safety of their operation
This paper introduces the reader to design features of chain saw elements that decrease the risk of immediate contact
of a machine s operator with a moving cutting chain and also make it possible to deliberately and conveniently improve
PIÅšMIENNICTWO
the technical parameters, ensuring safe use of these machines.
[1] Dyrektywa Unii Europejskiej 98/37/WE z dnia
22 czerwca 1998 r. w sprawie zbliżenia prawa państw
Wstęp
członkowskich, dotyczącego maszyn, zmienionej
Zjawisko to występuje wówczas,
dyrektywÄ… Unii Europejskiej 98/79/WE
Przenośne pilarki łańcuchowe będące kiedy górna część końcówki prowadnicy
[2] RozporzÄ…dzenie Ministra Gospodarki, Pracy
obecnie podstawowymi maszynami przy zetknie siÄ™ z twardym przedmiotem [1,
i Polityki Społecznej z dnia 10 kwietnia 2003 r.
pozyskiwaniu drewna (w Polsce ok. 90% 2]. Urazy, które powstają przy tego typu
w sprawie zasadniczych wymagań dla maszyn i ele-
tych prac odbywa siÄ™ z wykorzystaniem wypadkach, obejmujÄ… przede wszystkim
mentów bezpieczeństwa. DzU nr 91, poz. 858
przenośnych pilarek łańcuchowych) są jed- twarz oraz górne części ciała, które trudno
[3] Dyrektywa 89/655/EWG w sprawie minimalnych
nocześnie główną przyczyną wypadków jest ochronić.
wymagań ochrony zdrowia i bezpieczeństwa w sto-
podczas wykonywania tych prac. W Polsce Celem tego artykułu jest zapoznanie
sunku do sprzętu używanego przez pracowników
w miejscu pracy
maszyny te, oprócz pozyskiwania drewna, czytelnika z cechami konstrukcyjnymi
są przez profesjonalnych użytkowników przenośnych pilarek łańcuchowych,
[4] RozporzÄ…dzenie Ministra Gospodarki z dnia
30 paz
dziernika 2002 r. w sprawie minimalnych wy- i amatorów, powszechnie stosowane zmniejszającymi ryzyko bezpośredniego
magań dotyczących bezpieczeństwa i higieny pracy
na placach budów, w gospodarstwach kontaktu operatora maszyny z ruchomą
w zakresie użytkowania maszyn przez pracowników
domowych, na wsi, w ogrodnictwie, w sa- piłą łańcuchową, w tym zwłaszcza zja-
podczas pracy. DzU nr 191, poz. 1596
downictwie i na działkach. wiska odbicia. Zwrócono w nim przede
[5] Community legislation on machinery. Comments
Wypadki powodowane przez przenośne wszystkim uwagę na urządzenia, których
on Directive 98/37/EC, Publications Office Catalogue
pilarki łańcuchowe są przede wszystkim odpowiednia konstrukcja może zapobiec
No CO- 01-96-279-EN-C
wynikiem bezpośredniego kontaktu ope- odbiciu lub ograniczyć jego skutki [3, 4].
[6] Dz
wiarek M. Klasyfikacja systemów sterowania
ratora z ruchomą piłą łańcuchową [1].
w zależności od zapewnianego poziomu bezpieczeń-
stwa według EN 954-1.  Pomiary, Automatyka, W szczególności są one następstwem
UrzÄ…dzenia zapobiegajÄ…ce
Robotyka 8/1997, 4-9
wystÄ…pienia zjawiska odbicia, tzn. niekon-
urazom lub ograniczajÄ…ce
[7] Dz
wiarek M. Ocena bezpieczeństwa funkcjonal- trolowanego ruchu prowadnicy do góry
ich skutki
nego programowalnych sterowników maszyn.  Safety
w kierunku operatora (rys 1.).
and Reliability International Conference , Szczyrk
Osłona ręki lewej  jest ochroną ręki
2001, t. 4, 105-115
trzymanej na uchwycie przednim pilarki
[8] Schaefer M., Hauke M. Design of safety-related
przed kontaktem z piłą łańcuchową. Zin-
control systems at machinery, 3rd International
tegrowanie z dz
wignią hamulca ręcznego
Conference  Safety of Industrial automated systems ,
Nancy 2003, p. 4-31 ÷ 4-41 umożliwia zatrzymanie piÅ‚y Å‚aÅ„cuchowej
pilarki, przez przesunięcie do przodu tej
[9] PN-EN 954-1:2001 Maszyny. Bezpieczeństwo.
Elementy systemów sterowania związane z bezpie- osłony  świadome lub w przypadku od-
czeństwem. Część 1: Ogólne zasady projektowania.
bicia (fot. 1.).
PKN 2001
Natomiast osłona ręki prawej chroni
[10] ISO/DIS 138491-1:2004 Safety of Machinery
rękę trzymaną na uchwycie tylnym przed
 Safety  related parts of control systems  Part 1:
spadającą lub pękniętą piłą łańcuchową.
General principles for design European Committee
Podczas uruchamiania pilarek łańcu-
for Standardisation (CEN) 2004
chowych o większej mocy służy także
[11] IEC/FDIS 62061:2004 Safety of machinery
do dociśnięcia stopą pilarki do podłoża
 Functional safety of safety-related electrical,
i umożliwia operatorowi pełną kontrolę
electronic and programmable electronic control
systems. International Electrotechnical Commission
nad maszynÄ… podczas wykonywania tej
(IEC) 2004
czynności (rys. 2.).
[12] Dz
wiarek M. Zaburzenia w realizacji funkcji
Do ochrony przed kontaktem z piłą łań-
bezpieczeństwa przez systemy sterowania maszyn i za-
cuchową służy także osłona transportowa,
pobieganie zwiÄ…zanym z nimi wypadkom. Podstawy
Rys. 1. Odbicie pilarki
nakładana na prowadnicę przenoszenia
prewencji wypadkowej. CIOP-PIB, Warszawa 2003,
Fig. 1. Chain saw kickback
wyłączonej pilarki.
s. 171÷181
11