Macchine: i sistemi integrati
La gestione dei sistemi integrati è una attività complessa che coinvolge una
molteplicità di attori quali l'integratore, il fornitore e
l'utilizzatore.
Vediamo come affrontare i casi più comuni aiutandoci con la
Direttiva macchine.
Per sistema integrato (indicato con l’acronimo IMS, integrated manufacturing
system) si intende un “gruppo di due o più macchine che lavorano insieme in modo
coordinato, normalmente interconnesse e comandate da un sistema di comando di
supervisione o da sistemi di comando in grado di essere riprogrammati per la
produzione di componenti distinti o assiemi” ( definizione presa dalla norma UNI
ISO 11161:1995 “Sistemi di automazione industriale - Sicurezza di sistemi
integrati di produzione – Requisiti fondamentali”). I sistemi integrati possono
essere molto vari e diversi tra loro e possono comprendere tecnologie differenti
che richiedono conoscenze e abilità specifiche e molto varie.
Uno fra i
problemi ricorrenti nelle nostre aziende è proprio quello di avere a che fare
molto spesso con sistemi integrati, a volte senza una reale presa di coscienza
di questo fatto; un sistema integrato, infatti, deve essere considerato come una
nuova e differente macchina piuttosto che semplicemente un assemblaggio delle
relative parti. Accettare questa situazione comporta, tuttavia, delle
problematiche non indifferenti in termini di responsabilità di chi effettua
l’operazione finale di installazione e integrazione del sistema integrato.
Direttiva Macchine e sistemi integrati
La Direttiva Macchine rivela
un’analisi di questo problema da più punti di vista:
differenziando le macchine che possono funzionare in modo indipendente da
quelle che non sono in grado di farlo;
distinguendo tra Dichiarazione CE di
Conformità e Dichiarazione del Fabbricante in funzione del fatto che la macchina
sia stata progettata e realizzata per funzionare da sola o integrata con altre
macchine (si veda la definizione successiva);
differenziando, quindi, le
figure del Fabbricante e quella dell’Integratore.
L’Aricolo 1, comma 2,
punto a, sottopunto 2, recita:
“Ai fini del presente regolamento, si intende
per: macchina: … un insieme di macchine e di apparecchi che, per raggiungere un
risultato determinato, sono disposti e comandati in modo da avere un
funzionamento solidale.”.
L’Articolo 2, comma 4, recita:
“le macchine che, per dichiarazione del
costruttore o di un suo mandatario residente nell'Unione europea sono destinate
ad essere incorporate od assemblate con altre macchine per costituire una
macchina ai sensi del presente regolamento possono circolare sul mercato prive
della marcatura di conformità CE, purché corredate della dichiarazione del
fabbricante di cui al punto B dell'allegato II, salvo il caso in cui esse
possano funzionare in modo indipendente.”.
Il Punto B dell’allegato II recita:
“La dichiarazione del fabbricante di
cui al comma 4 dell'articolo 2 deve contenere i seguenti elementi:
nome e indirizzo del fabbricante e del mandatario stabilito nella Comunità,
descrizione della macchina o delle parti di macchine,
all'occorrenza,
nome e indirizzo dell'organismo notificato e numero dell'attestato di
certificazione CE,
all'occorrenza, nome e indirizzo dell'organismo
notificato al quale è stato comunicato il fascicolo,
all'occorrenza, nome e
indirizzo dell'organismo notificato che ha proceduto alla verifica,
all'occorrenza, il riferimento alle norme armonizzate,
menzione del
divieto di messa in servizio prima che la macchina in cui sarà incorporata sia
stata dichiarata conforme alle disposizioni della direttiva,
identificazione
del firmatario.”.
Da questi tre stralci della Direttiva Macchine è pertanto
possibile ricavare alcune utili osservazioni.
Prima di tutto, la legislazione
prevede che una macchina possa essere progettata e costruita per poter
funzionare in modo indipendente, ma ammette che determinate tipologie di
macchine vengano progettate e costruite per diventare parte di sistemi
integrati.
In secondo luogo risulta decisivo il processo di progettazione della
sicurezza della singola macchina sia dal punto di vista fisico che di logica dei
comandi (presenza o meno di interfacciamenti, ecc…); questo processo porta a
definire in modo corretto gli usi previsti della macchina.
Poiché il marchio CE è unico deve essere l’integratore del sistema integrato
che si deve assumere la responsabilità di:
acquisire la documentazione di tutti i fornitori;
progettare il sistema
integrato;
effettuare l’analisi dei rischi del sistema integrato;
redigere il manuale di uso e manutenzione del sistema integrato;
marcare
CE il sistema integrato;
redigere e firmare la Dichiarazione CE del
Fabbricante per il sistema integrato.
Tutte le macchine che l’integratore
acquista non dovrebbero essere marcate CE e dovrebbero essere accompagnate dalla
seguente documentazione:
Dichiarazione del Fabbricante;
Manuale di uso e manutenzione (comprensivo
delle procedure e di tutte le informazioni necessarie per l’integrazione della
macchina).
Acquisendo, la sola dichiarazione del fabbricante, l’integratore
è sicuro di alcuni aspetti:
il fabbricante ha progettato e costruito la macchina in esame per poter
funzionare solo se incorporata correttamente in un sistema integrato più
complesso: pertanto l’analisi dei rischi e tutto il fascicolo tecnico di
costruzione sono stati redatti tenendo in considerazione questo fatto;
il
fabbricante ha fornito le istruzioni per la corretta integrazione della propria
macchina: seguendo le indicazioni esattamente come riportate, pertanto,
l’integratore diventa responsabile solo di come ha effettuato, appunto,
l’integrazione.
Quanto appena esposto è praticabile nel caso in cui
l’acquirente della macchina sia in grado di comunicare al fabbricante, fin dalla
fase di definizione delle specifiche, le seguenti informazioni:
tipologia delle macchine con le quali si deve interfacciare la macchina in
questione;
il lay-out dell’intero sistema integrato;
le misure di
sicurezza adottate nel sistema integrato (protezioni fisse, protezioni mobili
interbloccate, segregazioni, ecc…);
la logica di comando e la logica delle
emergenze del sistema integrato;
ecc.
Nella maggior parte dei casi si
tratta di informazioni non disponibili nelle prime fasi del progetto in
quanto:
le macchine costituenti un sistema integrato vengono acquistate da fornitori
differenti;
molte considerazioni possono essere fatte solo dopo avere
effettuato una analisi dell’interazione uomo/sistema integrato (nelle fasi di
regolazione, durante le diverse modalità di funzionamento possibili, nelle fasi
di manutenzione, ecc.) e in ultima analisi:
molte considerazioni possono
essere fatte solo dopo avere effettuato una analisi dei rischi del sistema
integrato stesso.
Molte volte, poi, le singole macchine, devono essere
modificate per poter essere integrate correttamente anche se la loro
integrazione era già stata prevista dal fabbricante. Può succedere, infatti, che
sia necessario modificare le protezioni presenti sulla singola macchina o
modificare la modalità di interazione della stessa con il resto del sistema
integrato a fronte dell’analisi dei rischi dello stesso. Ne consegue un ruolo
centrale dell’integratore.
In linea di principio un sistema integrato di produzione può essere
schematizzato come segue.
La procedura corretta
Abbiamo visto, quindi, che un sistema integrato,
cioè un gruppo di macchine che funzionano insieme in modo coordinato, deve
essere considerato come una nuova macchina e non semplicemente un assemblaggio
delle relative parti.
Abbiamo visto che la Direttiva Macchine risulta molto
chiara in termini di responsabilità a seconda delle scelte compiute sia da chi
costruisce, sia da chi assembla, pertanto vediamo di tracciare chiaramente il
quadro delle diverse possibilità che si possono presentare nelle nostre
aziende.
Semplice risulta il caso in cui è necessario acquistare delle
macchine che andranno utilizzate in modo indipendente, per esempio un
pallettizzatore che serve più linee di produzione (come si vede la destinazione
d’uso è importante per non rientrare nella definizione di macchina combinata),
in quanto, in questo caso è sufficiente:
accertarsi che la macchina sia marcata CE e accompagnata dalla dichiarazione
del fabbricante, secondo quanto indicato al punto A dell’allegato II;
seguire attentamente le indicazioni per il trasporto, per l’installazione,
per la conduzione e per la manutenzione e le indicazioni in merito alla
sicurezza della macchina.
Più complessa è la procedura da seguire se si deve
assemblare un sistema integrato (procedura che definiremo ideale):
contattare i singoli fabbricanti per informarli del progetto di insieme (in
questo modo si possono ottenere indicazioni il più possibile personalizzate,
facendo risparmiare tempo e denaro anche ai fabbricanti stessi);
assemblare
le singole parti prestando attenzione alle indicazioni dei fabbricanti e alle
norme di buona tecnica;
stendere il fascicolo tecnico della costruzione del
sistema integrato; questo documento deve contenere, principalmente, l’analisi
dei rischi dell’integrazione, il manuale di uso e manutenzione del sistema
integrato, tutta la documentazione fornita dai singoli fabbricanti e la
Dichiarazione CE di Conformità.
L’analisi dei rischi di integrazione si
effettua (si vedano in merito i precedenti articoli), secondo quanto previsto
dalla norma UNI EN 1050:1998, per esempio, prestando grande attenzione alle
modalità di interazione delle singole macchine incorporate nel sistema
integrato. Il manuale di uso e manutenzione risulterà corposo in termini di
gestione ordinaria del sistema integrato (per esempio, in merito agli interventi
manuali di controllo, manutenzione e messa a regime del sistema), mentre per le
altri parti può generalmente riferirsi ai singoli manuali di uso e manutenzione
consegnati dai fabbricanti delle macchine integrate.
Nel caso in cui una o
più delle macchine non sia dotata della Dichiarazione del Fabbricante ma della
Dichiarazione CE di Conformità o nel caso in cui, pur essendo accompagnata dalla
Dichiarazione del Fabbricante, debba subire delle modifiche, emerse come
necessarie dall’analisi dei rischi di integrazione del sistema integrato, che
vanno oltre la ordinaria e straordinaria manutenzione, l’integratore si assume
la responsabilità, anche per quegli aspetti che non sono stati interessati dal
processo di integrazione.
Conclusioni
La gestione dei sistemi integrati è una attività complessa che
coinvolge una molteplicità di attori.
Le figure di integratore, fornitore e
utilizzatore possono sovrapporsi a seconda delle situazioni.
I flussi delle
informazioni dovrebbero essere gestiti come segue:
l’utilizzatore deve comunicare all’integratore le performance che deve avere
il sistema integrato, le caratteristiche dei prodotti, la disponibilità di aree,
l’organizzazione della produzione, ecc. e questi a sua volta deve comunicarle ai
fornitori;
i fornitori devono comunicare all’integratore le specifiche delle
macchine (performance, interfacce e logiche di comando, emissioni, rumore,
ecc.);
fornitori, integratore e utilizzatore devono scambiarsi le
informazioni in merito ai pericoli presenti in merito alle singole macchine e al
sistema nel suo complesso;
i fornitori devono comunicare all’integratore i
rischi connessi all’integrazione delle singole macchine e questi a sua volta
deve comunicarli all’utilizzatore.
Questa modalità di gestione delle
informazioni consente il raggiungimento degli obiettivi di sicurezza richiesti
per il sistema integrato di produzione evitando successive modifiche a
posteriori sicuramente più costose e meno efficienti ed
efficaci.