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FuSi aus dem Baukasten

23. Juli 2020, 08:15 Uhr   |  Inka Krischke

FuSi aus dem Baukasten
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Der Entwicklungsaufwand für Funktionale Sicherheit ist speziell für kleine und mittelständische Unternehmen kaum leistbar – vor allem unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten. Ein zertifizierter Safety-Baukasten kann hier Abhilfe schaffen.

Produkte werden immer ‚intelligenter‘ und ‚komfortabler‘ – der automatische Mähroboter anstelle des von Hand geschobenen Rasenmähers ist dafür ein Beispiel. Hersteller solcher Systeme stehen vor der vom Gesetzgeber geforderten Herausforderung, die Risiken in der Anwendung zu minimieren. Hier tritt im Allgemeinen die Maschinenrichtlinie, im Speziellen die ‚Funktionale Sicherheit‘ auf den Plan. Die EU-Maschinenrichtlinie – kurz MRL – enthält Basics zu Sicherheits- und Schutzanforderungen. Das Ziel ist klar: Die Zahl der Unfälle beim Umgang mit Geräten und Maschinen soll minimiert werden. Daher muss der Aspekt der Sicherheit schon in die Konzeption eines Systems einfließen – was den Mähroboter ebenso betrifft wie eine komplexe Produktionsanlage.

Schutz für Mensch, Maschine und Umwelt

Die Richtlinien der Funktionalen Sicherheit – kurz FuSi – zielen auf den zuverlässigen Schutz für Mensch, Umwelt und Maschine ab. Zu den gesetzlichen Regularien gehören die EN ISO 13849-1 und die EN 62061; sie regeln, welche Sicherheitsbestimmungen eine Maschine erfüllen muss. Als Größen für die Zuverlässigkeit von Sicherheitsfunktionen sind dabei der Sicherheitsintegritätslevel (SIL) und der Performance Level (PL) definiert.
FuSi bedeutet, einen zusätzlichen, zum Teil beträchtlichen Aufwand in die Entwicklung eines Produktes investieren zu müssen. Wird dieses Produkt später millionenfach verkauft oder sind die Zusatzkosten im Vergleich zum Verkaufspreis schwindend gering, ist das für die Hersteller machbar. Aber was ist mit Geräten, die unter Preisdruck verkauft werden müssen, oder bei denen es die erreichbaren Stückzahlen unmöglich machen, den Mehraufwand wirtschaftlich unterzubringen? Insbesondere kleinere Unternehmen bekommen mit dieser Marktentwicklung also ein wirtschaftliches Problem: Zum einen treiben die hohen Entwicklungskosten für FuSi den Produktpreis nach oben, zum anderen ist der Markt nicht bereit und vielfach auch nicht in der Lage, diese Preiserhöhung zu akzeptieren.

Bezahlbar zur sicheren Anwendung

An dieser Stelle setzt ISH, Schwesterunternehmen der österreichischen Firma Logi.cals, mit einem zertifizierten FuSI-Baukasten an, der die kostengünstige Realisierung von FuSi möglich macht. Die Komponenten des Baukastens lassen sich für einfache IO-Module oder Sensoren, ebenso aber auch für komplexe Steuerungslösungen verwenden. Dabei fungiert der SIC (Safety Integrated Core) als zentrale Plattform für eine 2-kanalige Hard- und Software mit allen Elementen für die Erfassung von sicheren Eingängen und das Schreiben von sicheren Ausgängen. Hier sind alle Prozeduren für das Testen, Filtern und Verknüpfen bis zum Erfassen und Testen analoger Eingänge vorhanden. Dies lässt sich erweitern durch die Kundenapplikation, die Einbindung der Test-Library für die normativen Tests des Prozessors und des Speichers, die Kopplung verschiedener Feldbusse wie zum Beispiel den FSoE-Stack von ISH bis zur sicheren SPS. »Gut 90 % aller sicheren Anwendungen in der Automatisierungs- und Prozesstechnik sollten sich damit abdecken lassen«, sagt ISH-Geschäftsführer Axel Helmerth. So muss also nur Weniges komplett neu entwickelt werden.

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1. FuSi aus dem Baukasten
2. FuSi-Integration dauert nur knapp ein Jahr
3. Universeller Hardware-Baukasten

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