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Certificación SIL. La certificación SIL es una evaluación, verificación y certificación realizada por un tercero, basada en estándares como IEC 61508, IEC 61511, IEC 61513, IEC 13849-1, IEC 62061 e IEC 61800-5-2. Esta certificación sirve para evaluar y confirmar el nivel de integridad de seguridad (SIL) o el nivel de rendimiento (PL) de los dispositivos de seguridad. La certificación de seguridad funcional involucra principalmente la evaluación de la gestión documental (FSM) en el proceso de desarrollo de los dispositivos de seguridad, el cálculo y la evaluación de la fiabilidad del hardware, la evaluación del software, las pruebas en entornos específicos, y las pruebas de compatibilidad electromagnética EMC. El Comité de Normalización Eléctrica Europea (abreviado como CENELEC) es una de las tres principales organizaciones de normalización en Europa. CENELEC se encarga de la normalización en el campo de la ingeniería electrónica. CENELEC, junto con ETSI (para la normalización en el área de las telecomunicaciones) y CEN (para la normalización en todos los demás campos técnicos), constituyen el sistema europeo de normalización. La certificación SIL se divide en 4 niveles: SIL1, SIL2, SIL3 y SIL4, abarcando tanto los productos como los sistemas. Entre ellos, los requisitos para SIL4 son los más estrictos. La certificación SIL se basa principalmente en la norma IEC 61508: Seguridad funcional de los sistemas eléctricos/electrónicos/electrónicos programables relacionados con la seguridad. La norma IEC 61508 establece los requisitos de seguridad básicos tanto para el funcionamiento normal de los sistemas como para su capacidad de predicción de fallos. Estos requisitos abarcan los sistemas generales de gestión de la seguridad, el diseño específico de los productos y el diseño de procesos que cumplan con los requisitos de seguridad. Su objetivo es evitar tanto los fallos en el diseño sistémico como las fallas aleatorias del hardware. Los objetivos principales de la norma IEC61508 son: • Establecer un método sistemático para supervisar la seguridad de todos los componentes de los sistemas relacionados con la seguridad, tanto en el ámbito del software como del hardware, a lo largo de todo su ciclo de vida; • Proporcionar métodos para determinar los requisitos funcionales relacionados con la seguridad de dichos sistemas; • Crear estándares básicos que puedan aplicarse directamente en todos los sectores industriales. Al mismo tiempo, también puede servir como guía para los estándares en otros campos, lo que permite que la elaboración de dichos estándares sea coherente (por ejemplo, en cuanto a conceptos básicos, términos técnicos y requisitos relacionados con las funciones de seguridad). • Se fomenta el uso de tecnologías basadas en computadoras por parte de los operadores y los departamentos de mantenimiento. • Se establece una estructura y un sistema de estándares que sean coherentes y uniformes desde el punto de vista conceptual. 2. IEC61511: Requisitos de seguridad funcional para los sistemas de instrumentación de seguridad en la industria de procesos. IEC61511 es una norma específica para los sistemas de instrumentación de seguridad en el ámbito de la industria de procesos. Se trata de una norma especializada desarrollada por la Comisión Electrotécnica Internacional, como continuación de la norma básica de seguridad funcional IEC61508. En China, la norma equivalente a IEC61511 es GB/T 21109. En la industria de procesos, los sistemas de seguridad para instrumentos se utilizan para llevar a cabo funciones relacionadas con la seguridad de dichos instrumentos. La norma IEC61511 establece los niveles de integridad y rendimiento que deben cumplir los instrumentos en términos de seguridad. Para la verificación de las funciones de seguridad de los dispositivos relacionados con la seguridad, el nivel SIL es un método de definición de integridad de seguridad ampliamente reconocido en todo el mundo. En el sector del control de procesos, las normas internacionales relevantes son principalmente la norma IEC 61508 (que sirve como base para el diseño y funcionamiento de los sistemas de instrumentación de seguridad), y la norma IEC 61511, que se centra en los sistemas utilizados en aplicaciones de control de procesos. Los diseñadores de equipos deben seguir la norma IEC 61511 y, al mismo tiempo, cumplir con los requisitos de la norma IEC 61508 para llevar a cabo su trabajo de diseño. 3. ISO13849-1: Seguridad mecánica. Partes relacionadas con la seguridad de los sistemas de control. Parte 1: Principios generales para el diseño. La nueva versión de la norma ISO13849-1 entrará en vigor a finales de 2011, lo que representará un nuevo hito en el campo de la seguridad funcional de las máquinas. A la exigencia anterior de determinismo del sistema, se ha añadido una evaluación de las probabilidades de fallo del sistema, lo que permite realizar una evaluación de seguridad integral, desde los componentes hasta el sistema en su conjunto. Al mismo tiempo, esta norma también ofrece a los diseñadores más métodos cuantificables para la implementación de los diseños. Se han añadido parámetros como el nivel de seguridad del sistema (PLr), el tiempo promedio entre fallos sin riesgo del sistema (MTTFd), el rango de detección de diagnóstico del sistema (DC) y la prevención de fallos por causas comunes (CCF). De este modo, se resuelve efectivamente el problema que presentaba la norma original EN954-1: su incapacidad para realizar evaluaciones cuantitativas de la seguridad del sistema. La nueva versión de la norma ISO13849-1 ofrece soluciones más eficaces para la evaluación de la seguridad, teniendo en cuenta algunos métodos de control innovadores. Permite elevar el nivel de seguridad de las máquinas y equipos cuyos sistemas de control son cada vez más complejos, garantizando así la seguridad en la producción y una mayor eficiencia. Además, al combinar nuevas tecnologías con experiencia en diseño, ayuda a las empresas a mejorar su eficiencia general, productividad y flexibilidad. De este modo, se asegura una producción continua, se reducen los tiempos de parada inesperados, y disminuyen los costos de desarrollo, operación y mantenimiento. La implementación lo antes posible de esta norma permite a los fabricantes de maquinaria obtener una ventaja en la feroz competencia del mercado. 4. IEC62061: Seguridad mecánica. Seguridad funcional de los sistemas de control eléctrico, electrónico y programable en relación con la seguridad. Tanto la norma IEC/EN 62061 como la EN ISO 13849-1:2008 abordan los sistemas de control eléctrico relacionados con la seguridad. Al adoptar estos dos estándares, se puede lograr el mismo nivel de rendimiento en materia de seguridad e integridad. Existen diferencias en los métodos utilizados para cada estándar, pero todos son adecuados para sus respectivos lectores. La norma EN ISO 13849-1:2008 indica una situación específica en la Tabla 1 de su sección de explicaciones. Cuando se utilizan tecnologías programables complejas, el nivel más alto de rendimiento PL debe definirse como PLd. Para poder utilizar funciones de seguridad complejas que pueden ser ejecutadas por estructuras de sistemas no tradicionales, la norma IEC/EN 62061 ofrece los métodos correspondientes. Para ofrecer un camino más directo y sencillo para implementar las funciones de seguridad más tradicionales, utilizando una estructura de sistema convencional, la norma EN ISO 13849-1:2008 también establece los métodos correspondientes. La diferencia importante entre estos dos estándares es que se aplican a diferentes áreas tecnológicas. La norma IEC/EN 62061 se limita al ámbito de los sistemas eléctricos. La norma EN ISO 13849-1:2008 es aplicable a los sistemas de accionamiento, hidráulicos, mecánicos y eléctricos. Los parámetros principales definidos son PFH, MTTF, DC, SFF, etc. 5. IEC61326-3-2: Equipos eléctricos para mediciones, control y uso en laboratorios. Requisitos de compatibilidad electromagnética (EMC): Sistemas relacionados con la seguridad y dispositivos utilizados para realizar funciones relacionadas con la seguridad (seguridad funcional). Ya se han publicado las normas IEC 61326-3-1 e IEC 61326-3-2, las cuales establecen requisitos adicionales en relación con el nivel de resistencia a las perturbaciones de los dispositivos relacionados con la seguridad, incluyendo situaciones extremas que podrían ocurrir en cualquier lugar, aunque con una probabilidad muy baja. Los dispositivos de simulación de pruebas reproducen los fenómenos electromagnéticos extremos que ocurren durante el funcionamiento de los equipos; por ejemplo, los pulsos instantáneos simulan los estados transitorios en las circuitos digitales o en la transmisión de señales digitales. Para aumentar la confiabilidad de la resistencia a las perturbaciones electromagnéticas y, por lo tanto, el nivel de integridad de seguridad (SIL), durante las pruebas de rendimiento frente a fenómenos electromagnéticos se debe aplicar una mayor cantidad de pulsos en comparación con los estándares básicos, prolongar el tiempo de las pruebas o elevar el nivel de estas. Por ejemplo, para los dispositivos destinados a SIL3, el nivel de prueba de transitorios eléctricos rápidos es de 4 kV, y la duración de la prueba debe ser 5 veces mayor que el tiempo establecido en las normas básicas. 6. ISO26262: Seguridad funcional en el diseño de sistemas para vehículos de carretera. El objetivo de establecer la norma ISO 26262 es permitir una mejor comprensión de las funciones relacionadas con la seguridad, y explicarlas de manera lo más clara posible. ISO 26262 deriva de la norma básica de seguridad funcional para dispositivos electrónicos, eléctricos y programables, IEC61508. Está orientada principalmente a los componentes específicos utilizados en la industria automotriz, como dispositivos eléctricos, equipos electrónicos y dispositivos electrónicos programables, con el objetivo de establecer una norma internacional que mejore la seguridad funcional de los productos electrónicos y eléctricos en automóviles. Tan pronto como se propuso este estándar, recibió una gran atención por parte de los principales fabricantes de automóviles y proveedores de componentes automotrices, quienes promovieron activamente su aplicación en el desarrollo de productos. Basándose en la norma IEC 61508, la norma ISO 26262 define la seguridad en el uso de los sistemas eléctricos y electrónicos. Uno de los mayores desafíos en el diseño de automóviles es cómo evaluar de antemano los posibles peligros y riesgos, y adoptar métodos adecuados para reducirlos. Para facilitar este proceso, la ISO establece que al inicio del trabajo de desarrollo se debe realizar un “análisis de peligros y riesgos”. La industria automotriz utiliza dispositivos electrónicos de alto rendimiento para el control de la seguridad de los vehículos. La norma de seguridad funcional ISO 26262, establecida y reconocida por las principales fabricantes de automóviles del mundo, regula los requisitos para el diseño de componentes electrónicos, así como de software y hardware, utilizados en los vehículos. Con la promulgación y aplicación de la norma ISO 26262, en el futuro también será posible reducir los riesgos que pueden surgir en los vehículos, así como el grado de daño que se puede ocasionar en caso de accidentes. De este modo, la industria automotriz nacional podrá mejorar su capacidad de adaptación y competitividad a nivel internacional. 7. IEC61800-5-2: Norma para equipos eléctricos con velocidad regulable. Parte 5-2: Requisitos de seguridad funcional. La IEC61800-5-2 define las funciones de seguridad de los controladores de seguridad integrados; en ella se especifica una serie de funciones de parada, a saber: • Par de corte de seguridad/Par de interrupción de seguridad (STO – Safe Torque Off) ; • Parada de seguridad 1/SS1 (Safety Stop 1)/ Parada de seguridad 2/SS2 (Safety Stop 2). • Parada por motivos de seguridad en el funcionamiento (Safety Operation Halt). La norma IEC61800-5-2 también define algunas funciones de monitoreo; entre estas se encuentra la limitación de la aceleración para garantizar la seguridad ; Límites de seguridad en la distancia a recorrer ; Límites de seguridad en la dirección del movimiento ; Límites de seguridad de velocidad ; Límites de seguridad de momento/fuerza ; Límites de seguridad de ubicación ; Límites de seguridad de temperatura del motor eléctrico. La norma IEC61800-5-2 establece requisitos de seguridad funcional principalmente para codificadores seguros, decodificadores seguros, sistemas servomotores de corriente alterna, drivers servomotores y motores servomotores. Por ejemplo, los controladores de motores que cumplen con los requisitos técnicos de seguridad funcional permitirán la implementación de funciones de seguridad como el par de parada seguro (STO) y la parada segura 1 (SS1), con el fin de evitar arranques accidentales. El diseño del producto debe cumplir con los requisitos establecidos en la norma EN 61800-5-2. La norma IEC61800-5-2 ya se ha convertido en una norma nacional, cuyo número es GB/T 12668.5.2. En China, el comité responsable de su implementación es el Comité Técnico Nacional para la Normalización de la Electrónica de Potencia, más concretamente, el Subcomité Técnico para los Convertidores de Poder Semiconductores en sistemas de accionamiento eléctrico de control de velocidad (TC60/SC1). 8. EN50156: Comunicación digital de datos para medición y control – Parte 3: Normas de seguridad funcional en redes industriales. Esta norma define principalmente lo siguiente: 1. Los principios básicos para la implementación de los requisitos relacionados con la comunicación segura según la norma IEC 61508; incluye disposiciones relativas a las posibles transmisiones erróneas, las medidas para hacer frente a ellas y los aspectos relacionados con la integridad de los datos. 2. Contenido general sobre las diversas implementaciones técnicas. 3. Descripciones independientes de las normas de seguridad funcional para cada grupo de protocolos de comunicación. 4. Se establecen varios niveles de comunicación segura, que forman parte de las normas de servicios de comunicación de las series IEC61784-1 e IEC61158. 9. EN50126: Aplicaciones ferroviarias – Especificaciones e instrucciones para la fiabilidad, disponibilidad, mantenibilidad y seguridad (RAMS). Esta norma define los aspectos relacionados con RAMS en los sistemas, es decir, su fiabilidad, disponibilidad, mantenibilidad y seguridad. Además, establece las exigencias y criterios de gestión de RAMS en las diferentes etapas del ciclo de vida del sistema. La RAMS constituye una característica importante para medir la calidad del servicio de un sistema; se logra a través de conceptos de diseño y métodos técnicos en todas las etapas del ciclo de vida de seguridad del sistema. 10. EN50128: Aplicaciones ferroviarias – Software para sistemas de control y protección en ferrocarriles. Se establecen niveles de seguridad (SIL) para el software utilizado en estos sistemas. Se definen estándares adecuados según los diferentes requisitos de seguridad. Para cada nivel, se establecen procedimientos y normas relacionados con el desarrollo, evaluación y pruebas del software en su conjunto; esto incluye las especificaciones de requisitos del software, las especificaciones de pruebas, la estructura del software, su diseño y desarrollo, las pruebas y verificaciones del mismo, la integración de hardware y software, la evaluación de la confirmación del software, el control de calidad, el ciclo de vida del software y la documentación correspondiente. 11. EN50129: Aplicaciones ferroviarias – Sistemas electrónicos relacionados con la seguridad. Para la gestión de la seguridad, se introduce el concepto de ciclo de vida de la seguridad propuesto por la IEC61508. Es decir, en el caso de las partes de los sistemas relacionados con la seguridad, su diseño debe realizarse siguiendo estos pasos, y además es necesario realizar evaluaciones y verificaciones de seguridad a lo largo de todo el proceso. El objetivo es reducir aún más los errores humanos relacionados con la seguridad, y así disminuir el riesgo de fallos en los sistemas. Durante el proceso de implementación de la certificación SIL, FSchina se basará en el principio de independencia entre las evaluaciones y las auditorías. El proceso de evaluación del producto será llevado a cabo por ingenieros especializados en diseño de software y hardware para seguridad funcional, reconocidos a nivel internacional ; Los expertos del Comité Técnico 65A de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC TC 65A), que forman parte del centro, revisan los resultados de la evaluación. De esta manera, se elabora un informe sobre el nivel de integridad en materia de seguridad del producto, certificado por CNAS. Esto garantiza la independencia y objetividad de este proceso de evaluación. En concreto, se dividen en las siguientes tres fases: Los servicios de evaluación de productos de seguridad funcional incluyen principalmente tres fases: 1. Fase de inicio del proyecto. 2. Fase de revisión conceptual. 2.1. Revisión del plan de seguridad. 2.2. Revisión de los planes de verificación y confirmación. 2.3. Evaluación de las medidas para evitar fallos que se pretenden implementar. 2.4. Evaluación del sistema de documentación que se utilizará. 2.5. Descripciones relacionadas con las funciones y la seguridad. 2.6. Medidas para detectar y controlar fallos. 2.7. Ejecución y revisión del FMEA del sistema. 2.8. Elaboración de un plan de pruebas para la fase de revisión final. 2.9. Emisión de un informe de aprobación conceptual. 3. Fase de aprobación final. 3.1. Evaluación de las medidas para evitar fallos ya aplicadas durante el ciclo de vida del producto. 3.2. Evaluación de la documentación del producto durante su desarrollo. 3.3. FMEA de los subsistemas. 3.4. Pruebas de las funciones relacionadas con la seguridad y análisis de las funciones de hardware y software. 3.5. Pruebas de las técnicas de detección de fallos en hardware y software. 3.6. Pruebas de verificación de software (actividades principales del modelo V, realizadas según las indicaciones del usuario). 3.7. Verificación de las herramientas de configuración (según las indicaciones del usuario). 3.8. Pruebas ambientales, mecánicas y de EMC (estas pruebas pueden ser realizadas por el fabricante o por quien lo encargue). 3.9. Pruebas de seguridad eléctrica. 3.10. Cálculo de parámetros relacionados con la seguridad (SIL, PL, SC, SFF, PFD, PFH, MTTF) o revisión de los parámetros de fiabilidad relacionados con la seguridad proporcionados por el usuario. 3.11. Revisión y auditoría de la documentación del usuario. 3.12. Emisión de un informe con el tipo de aprobación obtenida y certificado correspondiente. A través de estas actividades, el centro de seguridad funcional puede emitir informes de pruebas/productos que cumplan con los estándares de seguridad funcional correspondientes, como los certificados SIL (1/2/3/4), lo que demuestra que los productos del empresa cumplen con los requisitos de seguridad funcional establecidos. Algunos de los productos típicos que pueden ofrecer servicios de consultoría en materia de certificación son los siguientes: controladores de seguridad, incluidos ESD, PLC de seguridad, buses de seguridad, F&G, etc ; (Cumple con las normas: IEC61508, IEC61511, IEC61513, IEC61784-3) – Transmisor de seguridad ; (Cumple con estándares: IEC61508, etc.) - Válvulas de seguridad, actuadores o unidades de actuación completas ; (Cumple con estándares: IEC61508, etc.) – Rejas de seguridad, barreras de seguridad, interruptores de seguridad, etc ; (Cumple con las normas: IEC61508, IEC62061, ISO13849) ; - Relé de seguridad ; (Cumple con las normas: IEC61508, IEC62061, ISO13849, etc.) ; - Productos electrónicos/eléctricos de seguridad para automóviles ; (Cumple con estándares: IEC61508, ISO26262, etc.) ; - Otros productos electrónicos/eléctricos/programables con requisitos de seguridad.