Specificaties op de rails - engineersonline.nl Hoogerkamp - Mecid.pdf · – Root cause analysis...

Norm(en)management

Specificaties op de rails

Paul Hoogerkamp

© MECID B.V.

Vooraankondiging & toevoeging

Deze learnshop bespreekt een systematiek voor normenonderzoek en normenmanagement in het kader van productveiligheid (en met voorbeelden).

1. Hoe kun je (eenvoudig) bepalen welke normen voor een machine gelden en hoe weet je dat je volledig bent?

2. Hoe kun je ervoor zorgen dat de technische kennis uit de normen ook wordt toegepast in het ontwerp van de machine?

3. Waarom is normenmanagement belangrijk voor zowel de machinefabrikant als de machinegebruiker?

4. Welke tools zijn er beschikbaar om eenvoudig normen te kunnen managen en op de hoogte te blijven van updates?

5. Correct specificeren met een set normen.

© MECID B.V.

Productveiligheid

In al zijn levensfases moet het product:

• Doen wat het moet doen (functioneren),

• Mens en milieu heel laten (veiligheid),

• en ook nog betaalbaar zijn.

© MECID B.V.

Productveiligheid

• Geen nieuw onderwerp, maar wel onderschat.

• Door gebrekkige functievervulling wordt onveiligheid in de hand gewerkt.

• Door ontoelaatbare materialen en afvalstoffen wordt het milieu schade toegebracht.

Productveiligheid (safety and compliance) moet van begin in het programma van eisen (PvE) worden meegenomen. Voorkomt wijzigingen achteraf.

© MECID B.V.

Programma van eisen (PvE)

PvE voor het Productcreatieproces (PCP) wordt beïnvloed door onder andere:

• Wetten en normen,

• Productspecificatie,

• Praktische ervaringen.

Programma van Eisen (PvE)

Weerbarstige praktijk

Wetten en normen

Product specificaties

© MECID B.V.

Productcreatieproces (PCP)

Uitvoerbaarheid

Systeem definitie

Subsysteem definitie

Realisatie Integratie validatie

Syst

eem

Ontwerp specificatie Sy

stee

m

Ontwerp syst

eem

Test en integratie

Sub

syst

eem

Ontwerp specificatie

Sub

syst

eem

Ontwerp Sub

syst

eem

Test en integratie

Mo

du

le

Ontwerp specificatie

Mo

du

le

Ontwerp Mo

du

le

Test en integratie

© MECID B.V.

Specificatiecreatieproces

Ontwerpspecificaties Testspecificaties

Ontwerpspecificaties subsystemen Deel van het ‘System Engineering’

© MECID B.V.

Normen voor System Engineering?

• ISO/IEC/IEEE 15288 Systems and software engineering -- System life cycle processes

• ISO/IEC TR 24748-1 Guide for Life Cycle Management

• ISO/IEC TR 24748-2 Guide for Application of 15288

Zie: http://www.incose.org/AboutSE/SEStandards

Guide to the Systems Engineering Body of Knowledge

http://www.incose.org/AboutSE/SEStandards

© MECID B.V.

Proces van specificatie (veiligheids)eisen

Input

•Gegevens

•Beperkingen

•Wetten

•Normen

Proces

•Voor elke eis of beperking de vraag: Wat is de weerslag op functionaliteit en de veiligheid?

Output

•Programma van eisen verbeterd.

•Beperkingen SMART geformuleerd

SMART : Specifiek Is de eis eenduidig? Meetbaar Onder welke (meetbare/observeerbare) voorwaarden of vorm wordt de eis bereikt? Acceptabel Is deze acceptabel of aanvaardbaar? Realistisch Is de eis haalbaar? Tijdsgebonden Wanneer (in de tijd) moet de eis bereikt zijn?

© MECID B.V.

Normen: enkele (voor)oordelen

• Normen zijn duur, maar verkeerde specificaties zijn nog duurder…

• Normen zijn ingewikkeld opgeschreven, maar uw specificaties zijn zeker SMART geformuleerd…

• Normen zijn niet dekkend, maar uw specificaties zijn dat natuurlijk wel…

• Normen ondersteunen de ontwerper niet, maar ook voor de vereenvoudigingen bestaan normen...

© MECID B.V.

Hoe vind je de juiste normen?

Maar eerst: • Hoe vind je de juiste wet?

• Hoe vind je de juiste normen dan in de deelverzameling?

en vervolgens: • Hoe vorm je de veiligheidseisen om in deugdelijke

ontwerpeisen?

Wet = Richtlijnen, Verordeningen en/of Besluiten. Bij de EU wet is ook de deelverzameling te vinden van bijbehorende geharmoniseerde Europese normen

© MECID B.V.

De regelgeving van de EU

http://ec.europa.eu/growth/

© MECID B.V.

Een product is niet alleen een product..

• de werking van het product

• de toepassing van het product, voorbeelden:

– Barbiepop (als speelgoed of voor tentoonstelling)

– Drone (‘speeltje’ voor defensie, luchtvaartuig, machine of als speelgoed voor boven de 14 jaar)

© MECID B.V.

Titels zeggen niet alles…

Niet alle titels geven duidelijkheid over de toepasselijkheid; • Cable way installations (kabelbaaninstallaties voor personenvervoer), • Machinery (hijsgereedschap, logische eenheden (sPLC), enz.) Maar een en ander is te vinden in: • Het toepassingsgebied is (meestal) beschreven in artikel 1. • De uitzonderingen op het toepassingsgebied zijn (meestal) te vinden in de

begin artikelen. • Belangrijke definities zijn beschreven in de beginartikelen of met een

verwijzing naar een lijst in de bijlage.

Controleer dus de volgende zaken: • het toepassingsgebied, • de uitzonderingen, • de overlapping met andere toepasselijke richtlijnen.

© MECID B.V.

Stappenplan richtlijnselectie

• Selecteer de toepasselijke richtlijnen.

• Verzamel de essentiële eisen.

• Schrap de overlap van de eisen voor de technische documentatie en/of DoC/DoI/DoP

DoC : Declaration of conformity (Overeenstemmingsverklaring)

DoI : Declaration of incorporation (Inbouwverklaring)

DoP : Declaration of Performance (Prestatieverklaring)

© MECID B.V.

Hulpmiddelen

© MECID B.V.

A, B en C Normen in de deelverzameling

EN-ISO 12100 & ISO/TR 22100-1

A-normen

EN-ISO 12100

B-normen

C-normen

Figuur 4 uit ISO/TR 22100-1: stappenplan voor gebruik van de ISO 12100 en bestaande type B en C normen

C-normen

B-normen

EN-ISO 12100 A-norm

© MECID B.V.

Hoe (C-)normen te vinden

• Internet: Engelse productnaam + IEC ISO EN standard

• Verifieer op NEN/CEN/ISO/IEC site of deze norm:

– de bedoelde/juiste norm is,

– de actuele versie is,

– onder een richtlijn/verordening valt,

– referenties heeft naar andere normen.

© MECID B.V.

B normen cf. ISO/TR 22100-1

Figuur 5 uit ISO/TR 22100-1 Overzicht van type B normen ingedeeld naar gevaren, aspecten en technologie

© MECID B.V.

Mogelijke oefening (thuis/kantoor)

Deel de B-normen in bij eisen van de bijlagen van de Machinerichtlijn, bijv. • Bijlage I punt 1.1.4

Verlichting: EN 1837 en ook EN 12464-1 en -2

• Bijlage I punt 1.5.1 Risico ten gevolge van de elektriciteitsvoorziening: EN 60204-1 (of -11, -32, -33)

• Bijlage I punt 1.5.3 Risico's ten gevolge van energievoorziening andere dan elektrische: EN-ISO 4413 of EN-ISO 4414

• Bijlage I punt 1.5.6 Risico's door brand: EN-ISO 19353

N.B.: Zie ook de toelichting op de Machinerichtlijn

© MECID B.V.


Input

•Gegevens

•Beperkingen (afmeting, gewicht, snelheid ed.)

•Wetten: Productveiligheid, Milieuveiligheid (energie, afval, e.d.)

•Normen (generiek of specifiek A, B en/of C. Gegevens die moeten leiden tot een verbeterd programma van eisen PvE 2.0

Proces

•Voor elke eis of beperking:

•Wat is de weerslag op veiligheid

•‘gevoeligheidsanalyse’ (gidswoorden)

•Analyse hulpmiddelen (FMEA/FTA/ETA)

Output

•Programma van eisen (PvE 2.0).


•Samenhang verbeterd

•Testspecificaties

•Mogelijke oplossingen

© MECID B.V.

Hulpmiddelen / methoden voor ‘Proces’

• Risicobeoordeling (EN-ISO 12100) ISO/TR 14121-2 • Betrouwbaarheid (Dependability), het gaat hierbij om:

– Beschikbaarheid – Betrouwbaarheid – Veiligheid (mens en milieu) – Systeemintegriteit – Onderhoudbaarheid – Vertrouwelijkheid (gegevensbeveiliging)

• Risicobeoordelingsmethoden (IEC/ISO 31010) – FMEA (IEC 60812) – FTA (IEC 61025) – ETA (IEC 62502) – HAZOP (IEC 61882) – Root cause analysis (IEC 62740)

– Betrouwbaarheidsblokdiagrammen (IEC 61078) – Guidance on human aspects of dependability (IEC 62508) – Probabilistic risk analysis of technological systems

- Estimation of final event rate at a given initial state (IEC/TR 63039)

© MECID B.V.

Kort samengevat

Wat gebeurt er als…

en dan …

en wat dan …

enz..

enz…

© MECID B.V.

Voorwaarden voor ‘Wat-Als’ methode

• Kennis met betrekking tot: – Gevaarlijke situaties / gevaarlijke gebeurtenissen:

• Fysische verschijnselen, • Faalwijzen, • Functionele werking (machine/arbeidsmiddel), • Menselijk gedrag, • Statistiek.

– Beschermende maatregelen: • Constructie ‘techniek’, • Veiligheidsnormen, • Procedures.

• Gezond verstand / Doemdenken

© MECID B.V.


Input

•Gegevens

•Beperkingen (afmeting, gewicht, snelheid ed.)

•Wetten: Productveiligheid, Milieuveiligheid (energie, afval, e.d.)

•Normen (generiek of specifiek A, B en/of C. Gegevens die moeten leiden tot een verbeterd programma van eisen PvE 2.0

Proces

•Voor elke eis of beperking:

•Wat is de weerslag op de functie voor veiligheid, milieu,..

•‘gevoeligheidsanalyse’ (bijv. met gidswoorden)

•Analysehulpmiddelen (FMEA/FTA/ETA)

Output

•Programma van eisen (PvE 2.0).


•Samenhang verbeterd

•Testspecificaties

•Mogelijke oplossingen

Gidswoorden ontleend aan de HAZOP methode IEC 61882: Item/functie bepalen en dan combineren met woorden: geen, meer, minder, anders dan, omgekeerd, vroeger, later,..

© MECID B.V.

Smart

De eis : • is eenduidig,

(zodanig beschrijven dat alle lezers dezelfde informatie eruit halen; Bijv. geen dubbele ontkenningen)

• is positief van toon (dus ‘mag niet’ mag niet), • is voorzien van een begrijpelijke onderbouwing (het

waarom), • kent waarden (inclusief toleranties of spreiding):

– gebruik ‘Nader te bepalen’, zo min mogelijk, – beter is een schatting te geven en daarbij op te merken

‘Nog niet definitief’,

• . .

© MECID B.V.

Tolerantiebeleid

Benaderingsschakelaar heeft bereik van 1.5 mm (1,215 mm) Eigen toleranties door: mechanische opbouw: • Staal zet uit ca. .. µm/m/0C • Staal buigt; veerstijfheid ca: • .. Elektrische aansluiting: • Ader (.. mm2) weerstand ca: .. Ω/m • Aanspreektijd automaat/zekering • Aanspreek voltage relais (spreiding) • ..

3

3EI

l

© MECID B.V.

Risicobeoordeling is logisch proces

Risicobeoordeling is een herhalend proces met de volgende stappen: • Bepaal de grenzen van de machine(s).

Beschouw het beoogde gebruik alsmede elk redelijkerwijs voorzienbare verkeerde gebruik.

• Ga na welke gevaren door de machine(s) kunnen worden veroorzaakt en welke gevaarlijke situaties daaraan verbonden zijn.

• Schat de risico's in. Beschouw de ernst van het mogelijke letsel of schade aan de gezondheid en de waarschijnlijkheid dat deze zich voordoet.

• Beoordeel de risico's om te bepalen of risicoreductie vereist is.

• Neem de gevaren weg of reduceer de aan deze gevaren verbonden risico's door de toepassing van beschermende maatregelen. Let op de onder punt 1.1.2, onder b) vastgestelde volgorde.

© MECID B.V.

Grenzen van de Machine

Wat zijn ‘grenzen’?

- Interactie met gebruiker / milieu +…

- Gebruik +…

- 3D eisen +…

- Etc.

Voor alle toepasselijke levensfases van de machine alsmede het voorzienbaar verkeerde gebruik.

© MECID B.V.

Tips

• Specificatie met de ‘grenzen van de machine’

• Rekening houdend met spreidingen en toleranties.

• Zorg voor ontwerpvrijheid en alternatieven

• Vermijd ‘bloemkoolontwerp’

• Veilige functie of echt functionele veiligheid

• ..

© MECID B.V.

Tot slot

Verbeter de specificaties door:

• Vooruitdenken en de impact analyseren, (creatief denken en fantasie helpt),

• Normen (ontdek van het waarom van de eis),

• Plan B achter de hand,

• En maak daarbij gebruik van uw gave, namelijk:

Gezond Agrarisch Verstand

Specificaties op de rails - engineersonline.nl Hoogerkamp - Mecid.pdf · – Root cause analysis...

Documents

Transcript of Specificaties op de rails - engineersonline.nl Hoogerkamp - Mecid.pdf · – Root cause analysis...