Il pilastro dei requisiti normativi di un progetto: la EN ISO 12100

Versione inglese della norma EN ISO 12100. Questa norma descrive i principi generali di progetto che devono essere seguiti nella realizzazione di una qualsiasi macchina onde garantire una uso sicuro allo stato dell'arte nell'uso. In particolare essa descrive come eseguire l'analisi dei rischi e dettaglia i metodi per la loro riduzione o eliminazione.

Come anticipato, questo articolo della serie sulla scrittura delle specifiche di progetto tratta delle specifiche normative o requisiti normativi. Siccome il nostro obiettivo è sviluppare un prodotto allo stato dell'arte, vogliamo cercare di capire quali sono i requisiti normativi che si devono applicare al prodotto, o meglio all'idea di prodotto di cui vogliamo scrivere le specifiche.

Iniziamo dicendo che i requisiti normativi riguardano aspetti di sicurezza e affidabilità: lo scopo per cui esistono è richiedere che l'apparecchiatura a cui si riferiscono sia usabile con un ragionevole livello di rischio e affidabilità.

Le specifiche normative tentano di definire come si deve progettare un apparato in modo da proteggere l'utilizzatore dai tutti rischi che possono derivare dal suo uso. Questi rischi possono essere causati

  • dall'energia elettrica, meccanica, chimica, nucleare, termica ecc. che intrinsecamente deve essere usata per soddisfare le specifiche funzionali, oppure
  • dalle condizioni di guasto più o meno gravi che si possono verificare durante l'uso, e infine
  • da un uso scorretto ma ragionevolmente possibile del dispositivo/macchina.

Per un generico dispositivo/macchina, è impossibile definire a priori quali siano tutti i tipi di rischio per un utilizzatore. Non è quindi possibile definire un insieme di specifiche normative che sia applicabile a qualsiasi dispositivo/macchina che sia ragionevolmente concepibile e costruibile.

Come è allora possibile definire le specifiche normative per un progetto?

A chi, product manager o altro, deve scrivere specifiche di progetto, la prima cosa da ricordare è che le specifiche specifiche normative sono ordinate in maniera gerarchica. Questa gerarchia viene definita dalla classificazione delle norme applicabili, e definisce un ordine di precedenza nella lora applicabilità. Suo scopo è permettere di stabilire requisiti sempre più specifici e dettagliati per il progetto di una macchina in generale, per il progetto di parti sempre più specifiche di essa (parti meccaniche, parti termiche, impianti elettrici, sistemi elettronici ecc.), fino ad arrivare a definire specifiche per determinate classi di macchine, che ad esempio definiscono come si deve progettare un elettrobisturi, una barriera a raggi infrarossi o altri oggetti ben definito.
Seguendo questa gerarchia si riesce (quasi) sempre a determinare un insieme di requisiti minimi applicabili al prodotto da sviluppare. Vediamo allora come si definisce e si applica questa gerarchia ai problemi concreti di definizione di specifiche.

Classificazione dei requisiti normativi: la gerarchia delle norme e il suo significato.

La classificazione seguita in ambito industriale per la redazione delle norme segue le richieste della CEN EN 414. Questa norma, la cui ultima redazione è apparsa nel 2000,  è stata ritirata da almeno 20 anni e non ha una sostituta.
Questo significa che non abbiamo allora più riferimentiNo, tutt'altro.
In realtà la filosofia e i concetti della CEN EN 414 sono recepiti in tutte le norme attualmente in vigore, quindi la struttura della classificazione è descritta per sommi capi nell'introduzione a tutte le norme. In particolare, la classificazione delle norme per tipo riportata qui di seguito è presa dalla introduzione alla norma EN ISO 12100:2010 (la traduzione è libera),

  • Norme di tipo A (norme di sicurezza basilari): illustrano i concetti, i principi di progettazione e gli aspetti generali di base che possono essere applicati ai macchinari;
  • Norme di tipo B (norme di sicurezza generali): trattano di aspetti singoli di sicurezza o di salvaguardia che possono essere applicati a numerose classi di macchinari: in particolare
    • le norme di tipo B1 riguardano aspetti di sicurezza particolari (per esempio, distanze di sicurezza, temperature superficiali, rumore);
    • le norme di tipo B2 riguardano particolari dispositivi di salvaguardia (ad esempio controlli a due mani, dispositivi di interlock, sensori di pressione, ripari);
  • Norme di tipo C (norme di sicurezza macchina) trattano in modo dettagliato i requisiti di sicurezza applicabili a una particolare macchina o gruppo di macchine.

Una metodologia generale applicabile

Con riferimento a questa gerarchia, una metodologia generale da seguire in fase di specifica di progetto può essere la seguente:

  1. Si crea un fascicolo tecnico seguendo le indicazioni per la sua redazione date dalle direttive applicabili alla classe cui appartiene la macchina/dispositivo che si vuole progettare. Ad esempio, per le macchine industriali si deve seguire la Direttiva Macchine dell'Unione Europea. La direttiva definisce come deve essere costruito il fascicolo tecnico della macchina/dispositivo e quali requisiti di sicurezza generali deve rispettare. In particolare indica la norma EN ISO 12100, che è di tipo A, per quanto riguarda l'esecuzione l'analisi del rischio, e rimanda ad un elenco di norme armonizzate di tipo B che possono/devono essere usate per definire le specifiche.
  2. Se la macchina/dispositivo appartiene ad una classe per cui esistono una o più norme di tipo C,  si devono solo applicare queste norme.
    Osserviamo che
    - Di solito, le norme di tipo C sono almeno due. La prima definisce i requisiti richiesti, mentre la seconda illustra quali prove di certificazione devono essere eseguite.
    - L'esistenza di una norma di tipo C impone il rispetto di numerosi requisiti. Ha però il vantaggio di definirli esplicitamente tutti. In altre parole pone molti meno problemi di certificazione al costruttore, perché una volta eseguite e superate con esito positivo le verifiche richieste, il prodotto è automaticamente certificato.
  3. Se non esistono norme di tipo C per la classe a cui appartiene la macchina/dispositivo, si deve considerare per ogni requisito di sicurezza stabilito nel fascicolo tecnico la norma di tipo B che ne tratta.
    Osserviamo che il dover ricorrere a norme di tipo B permette una certa libertà nella definizione dei requisiti. Tuttavia questa libertà si traduce in ambiguità. E questa  ambiguità si traduce in possibili problemi in fase di certificazione. Specificamente, potrebbe essere richiesto il rispetto di ulteriori requisiti, non previsti in fase di prima stesura. E in questo caso è consigliato servirsi di un consulente esterno per la certificazione.

Cosa fare quando non esiste una norma di tipo B che tratti un aspetto specifico importante per il progetto?

Quanto detto sopra vale ad una condizione: che per ogni requisito individuato esista almeno una norma di tipo B che ne tratti. Cosa fare se non è cosi?
Se non esiste una norma di tipo B che tratti un certo requisito di sicurezza, la prima cosa da fare è cercare norme di altri settori. Può capitare infatti che il problema sia stato affrontato e risolto per altre classi di macchine. Ciò significa che altri, dotati dei mezzi e del tempo necessari, hanno avuto il problema e lo hanno portato all'attenzione degli enti normativi. E questo percorso ha condotto ad una nuova redazione o revisione di una norma di tipo C per una data classe di macchine, senza produrre una norma di tipo B che tratti lo stesso problema da un punto di vista più generale. In definitiva, si può utilizzare una norma di tipo C dedicata un'altra categoria di prodotti.
Osserviamo infine che

  • In fase di certificazione, chi controllerà quali requisiti  abbiamo prescritto, sarà in genere positivamente colpito da una scelta di questo tipo. Infatti, questo modo di procedere denota impegno e volontà di creare un prodotto allo stato dell'arte.
  • Sfruttate quando possibile il prezioso aiuto dei consulenti. Infatti, anche se avete personale dedicato alla stesura di specifiche normative, non sempre hanno la conoscenza di quello che avviene in altri settori. Il consulente è invece un professionista che per lavoro deve interessarsi ad ambiti più ampi, e può fornire un punto di vista risolutivo nella stesura delle specifiche.