La digitalizzazione della manifattura richiede un approccio rigoroso alla sicurezza funzionale, dal momento che la convergenza tra sistemi informatici e automazione industriale aumenta la complessità dei rischi. Standard come IEC 61508, ISO 13849 e IEC 62443 definiscono criteri fondamentali per garantire affidabilità, resilienza e protezione. La loro corretta applicazione permette a progettisti elettronici e integratori di sistemi di sviluppare soluzioni sicure e conformi che sono alla base della creazione di fabbriche intelligenti in grado di operare con continuità e sicurezza.
Quadro generale della sicurezza funzionale nell’automazione 4.0
La sicurezza funzionale è diventata un punto di riferimento fondamentale per l’automazione 4.0, dal momento che le moderne linee produttive uniscono meccatronica, robotica e sistemi digitali. L’aumento dell’interconnessione genera nuove problematiche legate a guasti accidentali e attacchi informatici che possono compromettere la disponibilità e l’integrità dei processi. La definizione di standard internazionali consente di uniformare i criteri di progettazione, validazione e manutenzione dei sistemi industriali, e garantire così un approccio strutturato e verificabile. La logica alla base delle normative prevede che ogni funzione di sicurezza sia analizzata in termini di rischio, con valutazioni quantitative e qualitative capaci di determinare i livelli di protezione necessari. Un nodo centrale riguarda la classificazione dei sistemi secondo parametri di affidabilità che stabiliscono i requisiti minimi per componenti hardware, software e architetture ridondanti. L’applicazione di tali normative non si limita però solo a ridurre i rischi, ma favorisce parallelamente la competitività aziendale poiché i clienti richiedono sempre più spesso prove documentate di conformità. Pertanto, l’automazione 4.0 non può prescindere dall’integrazione di processi di sicurezza funzionale lungo tutto il ciclo di vita del prodotto, dalla progettazione iniziale fino al decommissioning degli impianti.
Standard IEC 61508 e la sua influenza sui sistemi industriali
L’IEC 61508 è il riferimento principale per la sicurezza funzionale in ambito elettronico ed elettrotecnico. Il suo obiettivo è stabilire una metodologia che consenta di valutare e ridurre i rischi derivanti da guasti nei sistemi di controllo. Il concetto alla base è il Safety Integrity Level (SIL), che quantifica l’affidabilità richiesta ad una funzione di sicurezza, permettendo di dimensionare architetture ridondanti e strategie di test coerenti con il livello di rischio. Per i progettisti elettronici, l’IEC 61508 implica l’adozione di tecniche di progettazione sicura che includono l’analisi delle modalità di guasto, la verifica formale del software e l’implementazione di meccanismi di diagnostica integrata. Gli integratori di sistemi devono invece garantire che i componenti certificati siano installati correttamente, e che le catene di sicurezza mantengano la coerenza dei requisiti lungo l’intero impianto. La norma fornisce, inoltre, linee guida per la manutenzione periodica e per la gestione del ciclo di vita dei sistemi, enfatizzando l’importanza di aggiornamenti e verifiche documentate.
L’applicazione di IEC 61508 costituisce quindi un fondamento per l’affidabilità dei sistemi complessi e funge da base per normative specifiche di settore.
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