SISTEMA-Berechnung
Präzise Performance Level
Ermittlung für Maschinen
Was bedeutet SISTEMA-Berechnung für Maschinen?
Die SISTEMA-Berechnung ist ein kostenloses Programm und ein systematisches Verfahren zur Bestimmung und Verifizierung des Performance Levels (PL) sicherheitsbezogener Steuerungen nach DIN EN ISO 13849-1. Sie bewertet die Zuverlässigkeit der technischen Schutzfunktionen Ihrer Maschine und ist integraler Bestandteil der Risikobeurteilung. Die Software SISTEMA unterstützt dabei die präzise Berechnung unter Berücksichtigung von Sensorik, Logik und Aktori
Warum ist die SISTEMA-Berechnung entscheidend?
Sie gewährleistet die Funktionale Sicherheit Ihrer Maschinen und bildet die Grundlage für eine rechtssichere CE-Kennzeichnung nach Maschinenrichtlinie 2006/42/EG.
- Rechtliche Pflicht bei sicherheitsbezogenen Steuerungen
- Performance Level Ermittlung nach DIN EN ISO 13849-1
- Normkonforme Verifikation des Required Performance Level (PLr)
- Haftungsminimierung durch korrekte Sicherheitsbewertung
- Abschaltmatrix bei komplexen Maschinenanlagen
Geschäftsführer
Lars Knorre (M.Sc.)
Wer benötigt eine SISTEMA-Berechnung?
Maschinenhersteller erstellen SISTEMA-Berechnungen für alle Maschinen mit sicherheitsbezogenen Steuerungen zur Ermittlung des Performance Levels und Erfüllung der Normforderungen nach DIN EN ISO 13849-1.
Maschinenbetreiber benötigen neue SISTEMA-Berechnungen bei wesentlichen Veränderungen an sicherheitsrelevanten Steuerungskomponenten oder bei der Zusammenstellung von Gesamtheiten von Maschinen.
Importeure müssen bei Maschinen aus Nicht-EU-Ländern SISTEMA-Berechnungen nach deutschen Gesetzesvorgaben erstellen oder nachweisen, da diese oft unzureichend oder nicht normkonform vorliegen.
Typische Anwendungsbereiche:
- Produktionsmaschinen mit Safety-SPS oder Sicherheitsrelais
- Verpackungsanlagen mit Lichtvorhängen und Zwei-Hand-Schaltungen
- Werkzeugmaschinen mit Kategorie-3/4-Sicherheitskreisen
- Fördertechnik mit sicherheitsbezogenen Antriebssteuerungen
- Robotersysteme mit kollaborativen Sicherheitsfunktionen
Unsere Leistungen für SISTEMA-Berechnungen
Präzise Performance Level Ermittlung — von der Steuerungsbewertung bis zur unterschriftsreifen Dokumentation
Bewertung sicherheitsbezogener Steuerungen
- Performance Level Ermittlung für alle sicherheitsbezogenen Steuerungsteile (SRP/CS)
- Kategorien-Bewertung nach DIN EN ISO 13849-1 (Kat. B, 1, 2, 3, 4)
- Architektur-Bewertung von Sensorik, Logik und Aktorik
- Ausfallraten-Ermittlung (λd, λdd) für alle Sicherheitskomponenten
- Common Cause Failure (CCF) und Diagnoserate (DC) Bewertung
SISTEMA-Software Berechnung
- Professionelle SISTEMA-Anwendung mit aktueller Software-Version
- Vollständige Bauteil-Datenbank harmonisierter Sicherheitskomponenten
- Systematische Eingabe aller relevanten Steuerungsparameter
- Verifizierung PLr vs. PL mit detaillierter Dokumentation
- Mehrfach-Validierung komplexer Sicherheitsarchitekturen
Dokumentation & Integration
- Normkonforme Ausgabe nach DIN EN ISO 13849-1 Format
- Integration in Risikobeurteilung und technische Dokumentation
- Grafische Darstellung der Sicherheitsarchitektur
- Detaillierte Kommentierung aller Berechnungsschritte
- Support bei Marktaufsicht und Zertifizierungsverfahren
Der Weg zur normkonformen SISTEMA-Berechnung
- Bewertung sicherheitsbezogener Steuerungen
Systematische Bewertung der sicherheitsbezogenen Teile von Steuerungen (SRP/CS)
- Welche sicherheitsbezogenen Funktionen sind realisiert?
- Bewertung der Sicherheitsarchitektur nach Kat. B, 1, 2, 3 oder 4
- Identifikation aller SRP/CS-Komponenten (Sensorik, Logik, Aktorik)
- Bestimmung des Required Performance Level (PLr) aus der Risikobeurteilung
- Komponentenbewertung
-
Komponenten-
bewertung
Detaillierte Bewertung aller Sicherheitsbauteile
- Ausfallraten (λd, λdd) aller Sicherheitskomponenten ermitteln
- Diagnoserate (DC) für Fehlererkennungsmaßnahmen bestimmen
- Common Cause Failure (CCF) Bewertung bei mehrkanaligen Systemen
- Mean Time To dangerous Failure (MTTFd) Berechnung
- SISTEMA-Berechnung
Präzise Performance Level Ermittlung
- Professionelle Eingabe in SISTEMA-Software (aktuelle Version)
- Systematische Berechnung des erreichten Performance Level (PL)
- Berücksichtigung aller Sicherheitsparameter und Architekturen
- Validierung komplexer verketteter Sicherheitsfunktionen
- Normkonformitätsprüfung
-
Normkonformitäts-
prüfung
Verifizierung der Sicherheitsanforderungen
- Abgleich PLr (gefordert) vs. PL (erreicht) nach DIN EN ISO 13849-1
- Prüfung der Architektur-Anforderungen und Diagnosemaßnahmen
- Validierung der Testintervalle und Ausfallsicherheit
- Abstimmung mit Risikobeurteilung und Sicherheitskonzept
- Dokumentation
SISTEMA-Dokumentation
- Normkonforme Ausgabe mit allen Berechnungsdetails
- Bestätigung das PL >= PL_r umgesetzt wurde
- Integration in technische Dokumentation und Risikobeurteilung
- Support bei Behördenanfragen und Zertifizierungsverfahren
Warum Knorre GmbH der richtige Partner für SISTEMA-Berechnungen ist
Qualifikationen & Erfahrung
Als CE-Unternehmen in der 2. Generation verstehen wir die technischen Herausforderungen bei SISTEMA-Berechnungen und wissen, wo Stolpersteine in der Funktionalen Sicherheit liegen können.
- TÜV-zertifizierte CE-Koordinatoren mit kontinuierlicher Weiterbildung in Funktionaler Sicherheit
- SISTEMA-Expertise: Langjährige Erfahrung mit Performance Level Berechnungen
- Generationsübergreifende Expertise: Kay Knorre (Senior Expert) und Lars Knorre (Geschäftsführer)
- Software-Kompetenz: Safexpert für Risikobeurteilung, SISTEMA für PL-Berechnung
- Praxiserfahrung: Verständnis komplexer Sicherheitssteuerungen aus Maschinenbau-Sicht
Zahlen & Fakten
Unser erfahrenes Team sorgt für normkonforme SISTEMA-Berechnungen:
- 300+ erfolgreich erstellte SISTEMA-Berechnungen für verschiedene Sicherheitsanwendungen
- Maschinentypen: Produktionsanlagen, Verpackungsmaschinen, Werkzeugmaschinen, Robotersysteme
- Sicherheitskategorien: Kat. B bis Kat. 4, Performance Level a bis e
- Software-Tools: SISTEMA, Safexpert, SolidWorks Composer, docuglobe
- Seit 2013: Spezialisierung auf Funktionale Sicherheit und SISTEMA-Berechnungen
Fachwissen rund um SISTEMA-Berechnungen
Häufig gestellte Fragen zu SISTEMA-Berechnungen
Performance Level (PL) nach DIN EN ISO 13849-1 und Safety Integrity Level (SIL) nach IEC 61508/DIN EN 62061 sind beide Maße für die Zuverlässigkeit von Sicherheitsfunktionen, basieren jedoch auf unterschiedlichen Normen. PL wird hauptsächlich im Maschinenbau verwendet und berücksichtigt verschiedene Technologien (elektromechanisch, elektronisch), während SIL primär für elektronische Systeme entwickelt wurde. Eine Zuordnung zwischen beiden ist möglich: PL a entspricht SIL 1, PL e entspricht SIL 3.
Eine SISTEMA-Berechnung ist immer dann erforderlich, wenn Ihre Maschine sicherheitsbezogene Steuerungen (SRP/CS) enthält, die zur Risikominderung eingesetzt werden. Dies betrifft alle Sicherheitsfunktionen wie NOT-HALT, Lichtvorhänge, Zwei-Hand-Schaltungen oder Zustimmschalter. Die Berechnung verifiziert, ob der erreichte Performance Level (PL) dem in der Risikobeurteilung geforderten Performance Level (PLr) entspricht oder diesen übertrifft.
Die offizielle SISTEMA-Software der DGUV (Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung) ist das Standardwerkzeug für Performance Level Berechnungen nach DIN EN ISO 13849-1. Die Software ist kostenfrei verfügbar und enthält umfangreiche Bauteil-Bibliotheken. Professionelle Anwender nutzen zusätzlich spezialisierte Software wie Safexpert oder Pilz SISTEMA für erweiterte Funktionen und bessere Integration in die Risikobeurteilung.
Die Dauer einer SISTEMA-Berechnung hängt von der Komplexität der Sicherheitssteuerung ab. Für einfache Maschinen mit wenigen Sicherheitsfunktionen benötigen wir 0,5-1 Tag. Komplexe Anlagen mit mehreren verketteten Sicherheitskreisen und verschiedenen Performance Level Anforderungen können 2-3 Tage in Anspruch nehmen. Eine gründliche Vorab-Analyse der Sicherheitsarchitektur beschleunigt den Prozess erheblich.
Für eine präzise SISTEMA-Berechnung benötigen wir: Schaltpläne der Sicherheitssteuerung, Datenblätter aller Sicherheitskomponenten (Sensoren, Steuerung, Aktoren), Funktionsbeschreibung der Sicherheitsfunktionen und die Risikobeurteilung mit den geforderten Performance Level (PLr). Bei komplexen Systemen ist ein Lösegespräch mit der Konstruktion & Steuerungstechnik hilfreich.
Ja, gerade bei komplexen Anlagen mit mehreren verketteten Maschinen ist externe CE-Beratung besonders wertvoll. Wir bewerten systematisch, ob eine Gesamtheit von Maschinen vorliegt, analysieren sicherheitstechnische Zusammenhänge und entwickeln strukturierte Lösungsansätze. Komplexe Anlagen erfordern oft eine Aufteilung in funktionale Baugruppen und spezielle Schnittstellenbetrachtungen – hier zahlt sich unsere Erfahrung aus hunderten Projekten aus.
Bei wesentlichen Veränderungen an sicherheitsbezogenen Steuerungen ist eine neue SISTEMA-Berechnung obligatorisch. Dazu gehören: Austausch von Sicherheitskomponenten gegen andere Typen, Änderung der Sicherheitsarchitektur (z.B. von einkanalig auf zweikanalig), neue Sicherheitsfunktionen oder Änderung der Steuerungslogik. Bei unwesentlichen Änderungen wie dem Austausch baugleicher Komponenten bleibt die ursprüngliche Berechnung gültig.
Der Required Performance Level (PLr) ist das geforderte Sicherheitsniveau, das aus der Risikobeurteilung nach DIN EN ISO 12100 abgeleitet wird. Er wird anhand eines Risikographen ermittelt, der drei Parameter berücksichtigt: Schwere der Verletzung (S1-S2), Häufigkeit der Gefährdungsexposition (F1-F2) und Möglichkeit zur Gefahrenvermeidung (P1-P2). Das Ergebnis reicht von PLr a (niedrigste Anforderung) bis PLr e (höchste Anforderung).
Die aktualisierte Norm von 2023 bringt wichtige Präzisierungen bei der PLr-Bestimmung. Für Parameter F1 (geringe Exposition) gelten jetzt klare Grenzwerte: maximal 5% der gesamten Betriebsdauer und höchstens einmal alle 15 Minuten. Bei Parameter P (Gefahrenvermeidung) werden nun fünf zusätzliche Faktoren berücksichtigt: Benutzung durch Fachkraft/Laie, Geschwindigkeit des Gefährdungsereignisses, räumliche Fluchtmöglichkeiten, Erkennbarkeit der Gefährdung und Komplexität der Betätigung. Diese Faktoren führen zu einer objektiveren P-Parameter-Bestimmung.
