Il risultato ottenuto con l’applicativo PASCal è immediato: può essere sfruttato in fase preventiva, come supporto alla progettazione o come verifica delle condizioni delle macchine e degli impianti esistenti.
Pilz propone PASCal, un software nato per rispondere alle esigenze dei costruttori e dei progettisti di macchine e impianti che, dopo il recepimento delle nuove normative in materia di sicurezza funzionale, cambiano radicalmente la conformità ai sensi della Direttiva Macchine. Copertura diagnostica (DC), architettura dei sistemi e Common Cause Failure (CCF) sono tra i nuovi fattori da considerare in fase di progetto. PASCal fornisce all’utilizzatore il calcolo di questi parametri a partire da una serie di dati iniziali e, attraverso una procedura semplice e personalizzabile, guida l’utente verso la corretta e completa progettazione della sicurezza.
di Claudia Pirotta
L'introduzione delle recenti normative in materia di sicurezza dei macchinari, EN ISO 13849-1 e EN/IEC 62061, ha rivoluzionato il modo di progettare e mantenere le macchine. Concetti quali Performance Level, SIL, probabilità di guasto pericoloso per ora (PFHd) o copertura diagnostica (DC), oggi sono dati imprescindiibili ai fini della valutazione della conformità di un macchinario o di un impianto alla Direttiva Macchine. Con questo nuovo approccio, le categorie della sicurezza si legano indissolubilmente all'affidabilità/qualità dei componenti utilizzati.
Di fronte al decadere della conformità derivante dall’applicazione della EN 954-1, ormai superata, i costruttori e gli utilizzatori di macchine si trovano obbligati ad effettuare nuove valutazioni dei propri sistemi di sicurezza e delle scorte esistenti. Quanti tra loro saranno in grado di realizzare un’analisi dei rischi proattiva avranno la capacità di anticipare futuri problemi, esigenze o cambiamenti e potranno beneficiare di vantaggi quali la riduzione dei costi e l’individuazione di soluzioni più intelligenti per la sicurezza delle proprie macchine.
In quest’ottica si inserisce la proposta di Pilz, azienda impegnata da oltre 60 anni nella fornitura di soluzioni di sicurezza applicate all’automazione per la protezione di uomini, macchine e ambiente. La società tedesca, presente anche in Italia con la filiale di Novedrate, in provincia di Como, propone Safety Calculator PAScal, un software indipendente giunto oggi alla versione 1.6.1, che calcola il PL, Performance Level e il SIL, Safety Integrity Level raggiungibili dalle funzioni di sicurezza di macchine e impianti in relazione ai componenti utilizzati.
I risultati ottenuti con il tool di calcolo PAScal vengono confrontati con il PLr richiesto dalla EN ISO 13849-1 ed il SIL secondo EN/IEC 62061 e consentono di validare la macchina in conformità alla Direttiva Macchine.
Racconta l’ingegner Marco Pelizzaro, Application Engineer di Pilz Italia: “Il software può essere utilizzato sia come verifica di ciò che è stato fatto in precedenza per valutare le condizioni delle macchine o degli impianti esistenti, sia in fase preventiva, come ausilio alla progettazione, per verificare se le funzioni di sicurezza previste sono quelle che ci si aspetta di raggiungere. È importante sottolineare che PAScal copre solamente una parte della funzione di sicurezza descritta dalle normative: non considera altri aspetti quali il software, i guasti di tipo sistematico, la progettazione o l'installazione di componenti. È uno strumento che Pilz mette a disposizione degli utenti per effettuare un calcolo matematico per determinare il livello di sicurezza ai sensi della EN-ISO 13849-1, a prescindere dalle conoscenze matematiche dell’utilizzatore”.
I report finali comprendono tutte le informazioni necessarie per l’archiviazione dei dati e possono essere modificati e personalizzati in relazione all’oggetto, al layout e alla lingua secondo le proprie esigenze.
IL RISULTATO IN 4 MOSSE
Come funziona PAScal? L’ingegner Pelizzaro ci guida, brevemente, alla scoperta del funzionamento del software: “PAScal procede attraverso semplici step successivi: prima di tutto è necessario creare un nuovo progetto, processo che viene guidato da una funzione wizard, per registrare i dati generali del progetto stesso o della macchina. Si sceglie la normativa che si intende utilizzare (EN/IEC 62061 o EN ISO13849-1) e si personalizza il tutto: autore, versione... Successivamente si passa alla costruzione del progetto vero e proprio: si correlano le funzioni di sicurezza ad ogni singolo pericolo e conseguente rischio, ad esempio secondo la EN ISO 13849-1; il Plr richiesto dalla norma può essere inserito direttamente dall'utente, oppure ricavato tramite il grafico dei rischi. Nello step successivo si configurano le singole funzioni di sicurezza secondo i circuiti elettrici a disposizione, inserendo i componenti tramite drag&drop dalle librerie alla finestra dell’editor. PAScal dispone di una nutrita libreria di componenti Pilz per creare il proprio progetto; in alternativa, è possibile importare componenti non necessariamente di Pilz. Per ogni componente si completano i campi relativi alla descrizione: ad esempio, il numero di riparazioni annue, il numero di operazioni di diagnostic coverage se è soggetto ad usura... In questo modo si correlano via via le funzioni di sicurezza. Per facilitare l’inserimento dei componenti è stato creato un tool di ricerca rapida; la nuova versione PAScal 1.6.1, compatibile con Windows 7, prevede l’opzione di creazione di un menu personalizzato con componenti preferiti, ad esempio quelli di utilizzo ricorrente, per averli sempre disponibili”.
“Il software possiede uno strumento di conversione integrato per elaborare informazioni particolari. Ad esempio, nel caso in cui si abbiano componenti e prodotti la cui usura dipende da un elevato ciclo di commutazione o il numero di sostituzioni di un componente all'anno, all'utente basterà indicare dati molto semplici, quali, ad esempio, il numero di commutazioni in un giorno. Sarà compito di PAScal convertire questa informazione in un dato utile al calcolo della sicurezza. Proseguendo nella configurazione del progetto, i componenti critici che non consentono di raggiungere il PLr richiesto sono segnalati da un messaggio di allarme e sono quelli su cui si dovrà intervenire. Il risultato finale, contenuto nel report conclusivo, comprende tutte le informazioni necessarie per l’archiviazione dei dati e può essere modificato e personalizzato in relazione all’oggetto, al layout e alla lingua secondo le proprie esigenze”.
Tra le novità della versione 1.6.1. attualmente in commercio vi è anche la possibilità di creare delle macro: “Questo va a vantaggio della velocità nella creazione di un progetto. Spesso gli utenti si trovano con funzioni similari che compaiono più volte anche nello stesso progetto: si raggruppano i componenti in una macro e si richiamano più volte con una sola operazione”, commenta Pelizzaro.
PASCal è uno strumento intuitivo che solleva l’utilizzatore dal possedere approfondite nozioni matematiche, però è molto importante saper scegliere con la giusta cognizione di causa i parametri da fornire al software per giungere ad un risultato attendibile.
DALLA TEORIA ALLA PRATICA
“PAScal è uno strumento di verifica, basato su funzioni matematiche, che in in base ai parametri di ingresso restituisce un output numerico: è quindi necessario che l’utente conosca bene le EN ISO 13849 e EN/IEC 62061 per poter ottenere risultati veritieri ed affidabili”, puntualizza l’Ingegner Pelizzaro. Non serve che l’utente conosca a fondo l’aspetto matematico legato al calcolo delle funzoni di sicurezza, dal momento che PAScal è nato proprio per sollevare l’utilizzatore dal possedere approfondite nozioni matematiche. Tuttavia, è necessario che egli sia ben consapevole dell’importanza dei dati introdotti, dalla cui bontà dipende l’affidabilità del risultato finale.
Per questo motivo, Pilz Italia propone corsi di formazione sui contenuti delle normative vigenti da affiancare a giornate di presentazione di PAScal attraverso l’analisi di esempi pratici dei contenuti delle norme e delle esigenze dei clienti.
È comunque riduttivo sintetizzare, senza scendere nei dettagli, tutte le potenzialità di PAScal: meglio collegarsi al sito di Pilz Italia https://shop.pilz.com/eshop/cat/it/IT/00013000497038/PAScal-Safety-Calculator per scaricare una versione di prova del tool di calcolo e sperimentare concretamente la facilità d’uso e le funzionalità che lo caratterizzano.
La costruzione del progetto si sviluppa per step successivi; la versione più recente di PASCal 1.6.1 attualmente in commercio offre la possibilità di creare delle macro da richiamare più volte per velocizzare il lavoro.