Seguridad en Maquinaria

Jesús Leonardo Sánchez Alba
Rockwell Automation, Latinoamerica,
Lsanchez@ra.rockwell.com

Revista InTech México Automatización
Edición Enero – Marzo 2018

RESUMEN

La seguridad en la maquinaria se asocia de forma equivocada a la afectación de la productividad; sin embargo, en la actualidad, las normas internacionales de seguridad y la tecnología ofrecen un adecuado balance entre seguridad y productividad.

Lo anterior se logra por medio de un ciclo: se inicia con un análisis de riesgo adecuado, posteriormente se determina los requerimientos funcionales, se continua con un diseño de los sistemas de control relativos a seguridad, que se deben verificar, se establece la instalación de la solución y su validación para garantizar que está alineado con los hallazgos y requisitos del análisis de riesgo, y finalmente se debe hacer una gestión del mantenimiento que incluye el programa de Bloqueo y Etiquetado,  así como los cambios que se realicen al sistema de seguridad para mantener su confiabilidad.

PALABRAS CLAVES: Seguridad de Maquinas, Análisis de Riesgos, Ciclo de seguridad, Diseño de Seguridad, Seguridad y productividad, LOTO, Bloqueo y Etiquetado.

INTRODUCCIÓN

Cada país o región tiene sus propias normas y regulaciones para la seguridad de maquinaria; sin embargo, se busca una consistencia global debido a que los fabricantes de maquinaria y los fabricantes de dispositivos clasificados para funciones de seguridad (Ver Figura 1) están buscando fabricar equipos y máquinas que puedan ser usadas de manera global o reubicadas en cualquier latitud sin necesidad de hacer modificaciones significativas.

Debido a que hoy contamos con compañías que tienen presencia global; es aquí donde toman relevancia las normas internacionales, principalmente de organizaciones como ISO [8]-[11] e IEC [12]-[13]; adicionalmente, se suman organizaciones regionales como OSHA [4], ANSI [5]-[7], NFPA [1]-[3], que también buscan una armonización global de sus normativas.

Figura 1. Portafolio de Productos de Seguridad

SEGURIDAD EN MAQUINARIA

Cuando nos enfrentamos al tema de seguridad en maquinaria hay dos conceptos que debemos tener en cuenta y que convergen; nos referimos al tema de Bloqueo y Etiquetado ó LOTO (Lock Out Tag Out), y los sistemas de control relativos a seguridad.

BLOQUEO Y ETIQUETADO (LOTO)

El concepto de LOTO, NO es simplemente instalar un candado, es un programa que puede desarrollarse basado en normas tales como OSHA 1910.147 [4] y ANSI Z244-1 [7], entre otras. Lo que implica una adecuada identificación de las diferentes fuentes de energía presentes y remantes en la máquina, los dispositivos adecuados para llevar a cabo un Bloqueo y etiquetado efectivo, y los elementos en la máquina para la correcta instalación de candados y demás dispositivos de bloqueo etiquetado.

Vemos como muchas empresas interpretan de manera no apropiada estos requerimientos, al punto que vemos candados instalados en los gabinetes eléctricos o en dispositivos tales como los Paros de Emergencia lo cual es totalmente inapropiado.

La norma ANSI Z244-1 [7], dice que el bloqueo debe ir sobre el dispositivo que controla la fuente de energía tales como interruptores etc; no solo abarca la energía eléctrica debe incluir las energías presentes tales como neumática, hidráulica etc.

El programa LOTO no se limita a las energías presentes, también abarca las energías remanentes o residuales a las cuales no se les puede instalar un candado; por ejemplo: cargas suspendidas, fluidos almacenadas en tuberías, energía eléctrica residual en capacitores o condensadores.

Figura 2. Ciclo de vida de seguridad

SISTEMAS DE CONTROL RELATIVOS A SEGURIDAD

El segundo concepto es: los sistemas de control relativos a seguridad, se debe seguir el debido proceso el cual se aprecia en la figura 2:

El primer paso es un óptimo Análisis de Riesgos. Existen muchas guías al respecto, pero, la sugerencia es seguir los requerimientos de la norma ISO 12100 [8] por ser una norma internacional. Este análisis es la base de la solución, si está sólida tendrás una solución apropiada, pero en caso contrario puedes construir un castillo de naipes. Es en este punto donde muchas compañías pierden cantidades exorbitantes de dinero al implementar una seguridad aparente porque dan la falsa sensación de seguridad a las personas que interactúan con la máquina, y en este caso podrían tener incluso accidentes con consecuencias severas. Es importante que en el equipo responsable del análisis de riesgos este integrado por un experto certificado en normas de seguridad para aterrizar las soluciones del equipo y cumplir con lo indicado en la normatividad.

El segundo paso son los Requerimientos Funcionales y como su nombre lo dice, es entender cómo funciona la maquina en todos sus modos de operación y en todas las fases de la misma. Es aquí donde se debe lograr un balance adecuado entre seguridad y productividad, en actividades como operación y mantenimiento entre otros.

El tercer paso es la Verificación y Diseño, para este paso la sugerencia es usar las normas de diseño, principalmente la norma ISO 13849-1 [9]; la cual al ser una norma internacional nos garantiza que tiene los requerimientos más relevantes y actualizados para el diseño de seguridad de maquinaria. Pero antes de invertir en equipamiento, se cuenta con una herramienta desarrollada por IFA (Instituto Alemán de la Salud y Seguridad Ocupacional) de Alemania para verificar las soluciones de seguridad, llamada SISTEMA.

El cuarto paso es Instalación y Validación. Lo recomendable es seguir las guías de los fabricantes de equipos clasificados para funciones de seguridad, entiéndase por equipo diseñado, construido y certificado para resguardar la integridad de las personas. Los componentes certificados se caracterizan por ser componentes altamente confiables, es decir tienen un correcto funcionamiento  durante un periodo de tiempo, bajo condiciones esperadas, y tener un modo de fallo seguro, es decir sabemos en qué condiciones va a fallar, en comparación con los dispositivos de control industrial. De los cuales no conocemos como será su fallo, puede fallar en posición abierta o cerrada.

Después de instalada la solución se debe hacer una validación de acuerdo con los requerimientos de la ISO 13849-2 [10].

Como quinto y último paso es fundamental hacer una apropiada Mejora y Mantenimiento de estos sistemas, así como una adecuada administración de los cambios, cuando sea necesario cualquier tipo de modificación tanto en los equipos como en los programas.

Todos estos pasos bajo el seguimiento del FSM (Functional Safety Management) Gestión de la seguridad funcional son los que nos permiten garantizar que la solución final de seguridad de maquinaria va a resguardar la integridad de las personas que interactúan de cualquier manera con las máquinas de manufactura.

RECOMENDACIONES

Se recomienda llevar un debido proceso, cuando se trata de implementar soluciones de seguridad en maquinaria, y como toda iniciativa de seguridad, sin excepción tiene que comenzar con un adecuado análisis de riesgos de acuerdo a los requisitos de la ISO 12100 [8], además de seguir de manera estricta el ciclo de vida de seguridad de la figura 1. Es esta l amanera de garantizar que al final de la jornada diaria de labores todos nosotros y nuestros colaboradores llegaran a casa tal y como iniciaron esta jornada, sin un rasguño, sanos y salvos.

REFERENCIAS

  1. NFPA 79-2015, Electrical Standard for Industrial Machinery
  2. NFPA 70E, Standard for Electrical Safety in the Workplace
  3. NFPA 70, National Electrical Code NEC
  4. OSHA CFR 29 Parte 1910.147, The control of hazardous energy (lockout/tagout)
  5. ANSI B11.19. Performance Criteria for Safeguarding
  6. ANSI RIA R15.06, Industrial Robots and Robot Systems – Safety Requirements
  7. ANSI Z244.1, The Control of Hazardous Energy Lockout, Tagout and
  8. ISO 12100:2010, Safety of machinery — General principles for design — Risk assessment and risk reduction
  9. ISO 13849-1, Safety of machinery — Safety-related parts of control systems — Part 1: General principles for design
  10. ISO 13849-2, Safety of machinery — Safety-related parts of control systems – Part 2: Validation
  11. ISO 13857:2008, Safety of machinery — Safety distances to prevent hazard zones being reached by upper and lower limbs
  12. IEC 60204, Safety of machinery – Electrical equipment of machines – Part 1: General requirements
  13. IEC 62061, Safety of machinery – Functional safety of safety-related electrical, electronic and programmable electronic control systems.
  14. ASME B20.1, Safety Standard for Conveyors and Related Equipment
  15. NOM004, Sistemas de protección y dispositivos de seguridad en la maquinaria y equipo que se utilice en los centros de trabajo.

ACERCA DEL AUTOR

Ing. Jesús Leonardo Sánchez Alba, consultor de Seguridad de Maquinas en Rockwell Automation para la región de Latinoamérica basado en México, profesional con 21 años de experiencia en el área de Automatización, control para industrias de manufactura, Ingeniero Electricista de la Universidad Autónoma de Occidente en Cali, Colombia, Certificado como el primer Ingeniero Experto en Seguridad funcional de Maquinaria en América Latina por TÜV Rheinland numero de Certificado 286/17 en Colonia Alemania; tiene un diplomado en Seguridad Eléctrica por NFPA USA; experto en normas OSHA, ANSI, ISO, NFPA relativas a seguridad eléctrica y de maquinaria; también cuenta con experiencia en proyectos integrales de seguridad desde el análisis hasta la remediación y validación; Instructor para cursos de certificación de TÜV. Los expertos en seguridad de máquinas es un nivel elite al cual pertenecen 27 personas con esta certificación en el mundo.

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