ISO 12100-1:2003
(Main)Safety of machinery - Basic concepts, general principles for design - Part 1: Basic terminology, methodology
Safety of machinery - Basic concepts, general principles for design - Part 1: Basic terminology, methodology
ISO 12100-1:2003 defines basic terminology and methodology used in achieving safety of machinery. The provisions stated are intended for the designer. The standard does not deal with damage to domestic animals, property or the environment.
Sécurité des machines — Notions fondamentales, principes généraux de conception — Partie 1: Terminologie de base, méthodologie
L'ISO 12100-1:2003 définit la terminologie de base utilisée et la méthodologie appliquée pour réaliser la sécurité des machines. Les dispositions contenues dans la présente norme sont destinées au concepteur. La présente norme ne traite pas des dommages causés aux animaux domestiques, aux biens ou à l'environnement.
General Information
Relations
Frequently Asked Questions
ISO 12100-1:2003 is a standard published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Safety of machinery - Basic concepts, general principles for design - Part 1: Basic terminology, methodology". This standard covers: ISO 12100-1:2003 defines basic terminology and methodology used in achieving safety of machinery. The provisions stated are intended for the designer. The standard does not deal with damage to domestic animals, property or the environment.
ISO 12100-1:2003 defines basic terminology and methodology used in achieving safety of machinery. The provisions stated are intended for the designer. The standard does not deal with damage to domestic animals, property or the environment.
ISO 12100-1:2003 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 01.040.13 - Environment. Health protection. Safety (Vocabularies); 13.110 - Safety of machinery. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
ISO 12100-1:2003 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to ISO/R 1572:1970, ISO 12100-1:2003/Amd 1:2009, ISO 12100:2010, ISO/TR 12100-1:1992; is excused to ISO 12100-1:2003/Amd 1:2009. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 12100-1
First edition
2003-11-01
Safety of machinery — Basic concepts,
general principles for design —
Part 1:
Basic terminology, methodology
Sécurité des machines — Notions fondamentales, principes généraux
de conception —
Partie 1: Terminologie de base, méthodologie
Reference number
©
ISO 2003
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Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope. 1
2 Normative references. 1
3 Terms and definitions. 1
4 Hazards to be taken into account when designing machinery . 8
4.1 General. 8
4.2 Mechanical hazard. 8
4.3 Electrical hazard. 9
4.4 Thermal hazard. 9
4.5 Hazard generated by noise . 10
4.6 Hazards generated by vibration . 10
4.7 Hazards generated by radiation . 10
4.8 Hazards generated by materials and substances . 10
4.9 Hazards generated by neglecting ergonomic principles in machine design . 10
4.10 Slipping, tripping and falling hazards. 11
4.11 Hazard combinations. 11
4.12 Hazards associated with the environment in which the machine is used . 11
5 Strategy for risk reduction . 11
5.1 General provisions. 11
5.2 Specification of the limits of the machine. 12
5.3 Hazard identification, risk estimation and risk evaluation . 12
5.4 Elimination of hazards or reduction of risk by protective measures . 14
5.5 Achievement of risk reduction objectives. 14
Annex A (informative) Schematic representation of a machine . 17
Trilingual index . 18
Bibliography . 33
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 12100-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 199, Safety of machinery.
This edition cancels and replaces ISO/TR 12100-1:1992, which has been technically revised.
This standard results from the revision of EN 292:1991 / ISO/TR 12100:1992, carried out by a Special
Working Group composed of experts from ISO, CEN, IEC and CENELEC.
ISO 12100 consists of the following parts, under the general title Safety of machinery — Basic concepts,
general principles for design:
Part 1: Basic terminology, methodology, expressing the basic overall methodology to be followed when
designing machinery and when producing safety standards for machinery, together with the basic
terminology related to the philosophy underlying this work;
Part 2: Technical principles, giving advice on how this philosophy can be applied using available
techniques.
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Introduction
The primary purpose of ISO 12100 is to provide designers with an overall framework and guidance to enable
them to produce machines that are safe for their intended use. It also provides a strategy for standard makers.
The concept of safety of machinery considers the ability of a machine to perform its intended function(s)
during its lifecycle where risk has been adequately reduced.
This standard is the basis for a set of standards which has the following structure:
type-A standards (basic safety standards) giving basic concepts, principles for design, and general
aspects that can be applied to all machinery;
type-B standards (generic safety standards) dealing with one safety aspect or one type of safeguard that
can be used across a wide range of machinery:
type-B1 standards on particular safety aspects (e.g. safety distances, surface temperature, noise);
type-B2 standards on safeguards (e.g. two-hand controls, interlocking devices, pressure sensitive
devices, guards);
type-C standards (machine safety standards) dealing with detailed safety requirements for a particular
machine or group of machines.
This standard is a type-A standard.
When a type-C standard deviates from one or more provisions dealt with by Part 2 of this standard or by a
type-B standard, the type-C standard takes precedence.
It is recommended that this standard be incorporated in training courses and manuals to convey basic
terminology and general design methods to designers.
ISO/IEC Guide 51 has been taken into account as far as practicable at the time of drafting of this standard.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 12100-1:2003(E)
Safety of machinery — Basic concepts, general principles for
design — Part 1: Basic terminology, methodology
1 Scope
This standard defines basic terminology and methodology used in achieving safety of machinery.
The provisions stated in this standard are intended for the designer.
This standard does not deal with damage to domestic animals, property or the environment.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 12100-2:2003, Safety of machinery – Basic concepts, general principles for design – Part 2 : Technical
principles.
3 Terms and definitions
For the purposes of ISO 12100-1 and -2, the following terms and definitions apply.
3.1
machinery
machine
assembly of linked parts or components, at least one of which moves, with the appropriate machine actuators,
control and power circuits, joined together for a specific application, in particular for the processing, treatment,
moving or packaging of a material.
The terms "machinery" and "machine" also cover an assembly of machines which, in order to achieve the
same end, are arranged and controlled so that they function as an integral whole.
NOTE Annex A provides a general schematic representation of a machine.
3.2
reliability (of a machine)
ability of a machine or its components or equipment, to perform a required function under specified conditions
and for a given period of time without failing
3.3
maintainability (of a machine)
ability of a machine to be maintained in a state which enables it to fulfil its function under conditions of
intended use, or restored into such a state, the necessary actions (maintenance) being carried out according
to specified practices and using specified means
3.4
usability (of a machine)
ability of a machine to be easily used thanks to, among others, properties or characteristics that enable its
function(s) to be easily understood.
3.5
harm
physical injury or damage to health
3.6
hazard
potential source of harm
NOTE 1 The term "hazard" can be qualified in order to define its origin (e.g. mechanical hazard, electrical hazard) or
the nature of the potential harm (e.g. electric shock hazard, cutting hazard, toxic hazard, fire hazard).
NOTE 2 The hazard envisaged in this definition:
either is permanently present during the intended use of the machine (e.g. motion of hazardous moving elements,
electric arc during a welding phase, unhealthy posture, noise emission, high temperature);
or may appear unexpectedly (e.g. explosion, crushing hazard as a consequence of an unintended / unexpected start-
up, ejection as a consequence of a breakage, fall as a consequence of acceleration / deceleration).
3.7
relevant hazard
hazard which is identified as being present at or associated with the machine
NOTE A relevant hazard is identified as the result of one step of the process described in ISO 14121.
3.8
significant hazard
hazard which has been identified as relevant and which requires specific action by the designer to eliminate or
to reduce the risk according to the risk assessment
3.9
hazardous situation
circumstance in which a person is exposed to at least one hazard. The exposure can immediately or over a
period of time result in harm
3.10
hazard zone
danger zone
any space within and/or around machinery in which a person can be exposed to a hazard
3.11
risk
combination of the probability of occurrence of harm and the severity of that harm
3.12
residual risk
risk remaining after protective measures have been taken (see also figure 1)
NOTE This standard distinguishes:
the residual risk after protective measures have been taken by the designer;
the residual risk after all protective measures have been implemented.
2 © ISO 2003 – All rights reserved
3.13
risk assessment
overall process comprising a risk analysis and a risk evaluation
3.14
risk analysis
combination of the specification of the limits of the machine, hazard identification and risk estimation
3.15
risk estimation
defining likely severity of harm and probability of its occurrence
3.16
risk evaluation
judgement, on the basis of risk analysis, of whether the risk reduction objectives have been achieved
3.17
adequate risk reduction
risk reduction at least in accordance with the legal requirements under consideration of the current state of the
art
NOTE Criteria for determining when adequate risk reduction is achieved are given in 5.5.
3.18
protective measure
measure intended to achieve risk reduction, implemented:
by the designer (inherently safe design, safeguarding and complementary protective measures,
information for use) and
by the user (organization: safe working procedures, supervision, permit-to-work systems; provision and
use of additional safeguards; use of personal protective equipment; training).
See figure 1.
3.19
inherently safe design measure
protective measure which either eliminates hazards or reduces the risks associated with hazards by changing
the design or operating characteristics of the machine without the use of guards or protective devices
NOTE ISO 12100-2:2003, clause 4, deals with risk reduction by inherently safe design measures.
3.20
safeguarding
protective measure using safeguards to protect persons from the hazards which cannot reasonably be
eliminated or from the risks which cannot be sufficiently reduced by inherently safe design measures
NOTE ISO 12100-2:2003, clause 5, deals with safeguarding.
3.21
information for use
protective measure consisting of communication links (e.g. texts, words, signs, signals, symbols, diagrams)
used separately or in combination, to convey information to the user
NOTE ISO 12100-2:2003, clause 6, deals with information for use.
3.22
intended use of a machine
use of a machine in accordance with the information provided in the instructions for use
3.23
reasonably foreseeable misuse
use of a machine in a way not intended by the designer, but which may result from readily predictable human
behaviour
3.24
safeguard
guard or protective device
3.25
guard
physical barrier, designed as part of the machine, to provide protection
NOTE 1 A guard may act:
alone; it is then only effective when it is "closed" for a movable guard or "securely held in place" for a fixed guard;
in conjunction with an interlocking device with or without guard locking; in this case, protection is ensured whatever
the position of the guard.
NOTE 2 Depending on its design, a guard may be called e.g. casing, shield, cover, screen, door, enclosing guard.
NOTE 3 See ISO 12100-2:2003, 5.3.2, and ISO 14120 for types of guards and their requirements.
3.25.1
fixed guard
guard affixed in such a manner (e.g. by screws, nuts, welding) that it can only be opened or removed by the
use of tools or destruction of the affixing means
3.25.2
movable guard
guard which can be opened without the use of tools
3.25.3
adjustable guard
fixed or movable guard which is adjustable as a whole or which incorporates adjustable part(s). The
adjustment remains fixed during a particular operation
3.25.4
interlocking guard
guard associated with an interlocking device so that, together with the control system of the machine, the
following functions are performed:
the hazardous machine functions "covered" by the guard cannot operate until the guard is closed;
if the guard is opened while hazardous machine functions are operating, a stop command is given;
when the guard is closed, the hazardous machine functions "covered" by the guard can operate. The
closure of the guard does not by itself start the hazardous machine functions
NOTE ISO 14119 gives detailed provisions.
3.25.5
interlocking guard with guard locking
guard associated with an interlocking device and a guard locking device so that, together with the control
system of the machine, the following functions are performed:
the hazardous machine functions "covered" by the guard cannot operate until the guard is closed and
locked;
4 © ISO 2003 – All rights reserved
the guard remains closed and locked until the risk due to the hazardous machine functions "covered" by
the guard has disappeared;
when the guard is closed and locked, the hazardous machine functions "covered" by the guard can
operate. The closure and locking of the guard do not by themselves start the hazardous machine
functions
NOTE ISO 14119 gives detailed provisions.
3.25.6
interlocking guard with a start function
control guard
special form of an interlocking guard which, once it has reached its closed position, gives a command to
initiate the hazardous machine function(s) without the use of a separate start control
NOTE ISO 12100-2:2003, 5.3.2.5, gives detailed provisions regarding the conditions of use.
3.26
protective device
safeguard other than a guard
NOTE Examples of protective devices are given in 3.26.1 to 3.26.9.
3.26.1
interlocking device
interlock
mechanical, electrical or other type of device, the purpose of which is to prevent the operation of hazardous
machine functions under specified conditions (generally as long as a guard is not closed)
3.26.2
enabling device
additional manually operated device used in conjunction with a start control and which, when continuously
actuated, allows a machine to function
NOTE IEC 60204–1:1997, 9.2.5.8 gives provisions on enabling devices.
3.26.3
hold-to-run control device
control device which initiates and maintains hazardous machine functions only as long as the manual control
(actuator) is actuated
3.26.4
two-hand control device
control device which requires at least simultaneous actuation by both hands in order to initiate and to maintain
hazardous machine functions, thus providing a protective measure only for the person who actuates it
NOTE ISO 13851 gives detailed provisions.
3.26.5
sensitive protective equipment (SPE)
equipment for detecting persons or parts of persons which generates an appropriate signal to the control
system to reduce risk to the persons detected. The signal may be generated when a person or part of a
person goes beyond a predetermined limit – e.g. enters a hazard zone – (tripping) or while a person is
detected in a predetermined zone (presence sensing), or in both cases
3.26.6
active opto-electronic protective device (AOPD)
device whose sensing function is performed by opto-electronic emitting and receiving elements detecting the
interruption of optical radiation, generated within the device, by an opaque object present in the specified
detection zone
NOTE IEC 61496-2 gives detailed provisions.
3.26.7
mechanical restraint device
device which introduces into a mechanism a mechanical obstacle (e.g. wedge, spindle, strut, scotch) which,
by virtue of its own strength, can prevent any hazardous movement
3.26.8
limiting device
device which prevents a machine or hazardous machine condition(s) from exceeding a designed limit
(e.g.space limit, pressure limit, load moment limit)
3.26.9
limited movement control device
control device, a single actuation of which, together with the control system of the machine, permits only a
limited amount of travel of a machine element
3.27
impeding device
any physical obstacle – e. g. low barrier, rail – which, without totally preventing access to a hazard zone,
reduces the probability of access to this zone by offering an obstruction to free access
3.28
safety function
function of a machine whose failure can result in an immediate increase of the risk(s)
3.29
unexpected start-up
unintended start-up
any start-up which, because of its unexpected nature, generates a hazard. This can be caused by, e. g.:
a start command which is the result of a failure in, or an external influence on, the control system;
a start command generated by inopportune action on a start control or other parts of the machine as, e. g.,
a sensor or a power control element;
restoration of the power supply after an interruption;
external / internal influences (e.g. gravity, wind, self-ignition in internal combustion engines) on parts of
the machine
NOTE Machine start-up during normal sequence of an automatic cycle is not unintended, but can be considered to be
unexpected from the point of view of the operator. Prevention of accidents in this case involves the use of safeguarding
measures (see ISO 12100-2:2003, clause 5).
[from ISO 14118:2000, 3.2]
3.30
failure to danger
any malfunction in the machinery, or in its power supply, that increases the risk
3.31
fault
the state of an item characterized by inability to perform a required function, excluding the inability during
preventive maintenance or other planned actions, or due to lack of external resources
NOTE 1 A fault is often the result of a failure of the item itself, but may exist without prior failure.
6 © ISO 2003 – All rights reserved
[IEV 191-05-01]
NOTE 2 In the field of machinery, the English term 'fault' is commonly used in accordance with the definition in IEV 191-
05-01, whereas the French term "défaut" and the German term "Fehler" are used rather than the terms "panne" and
"Fehlzustand" that appear in the IEV with this definition.
NOTE 3 In practice, the terms "fault" and "failure" are often used synonymously.
3.32
failure
the termination of the ability of an item to perform a required function
NOTE 1 After failure, the item has a fault.
NOTE 2 "Failure" is an event, as distinguished from "fault", which is a state.
NOTE 3 The concept as defined does not apply to items consisting of software only.
[IEV 191-04-01]
3.33
common cause failures
failures of different items, resulting from a single event, where these failures are not consequences of each
other
NOTE Common cause failures should not be confused with common mode failures.
[IEV 191-04-23]
3.34
common mode failures
failures of items characterized by the same fault mode
NOTE Common mode failures should not be confused with common cause failures, as the common mode failures may
result from different causes.
[IEV 191-04-24]
3.35
emergency situation
hazardous situation needing to be urgently ended or averted
NOTE An emergency situation may arise :
during normal operation of the machine (e.g. due to human interaction, or as a result from external influences);
as a consequence of a malfunction or a failure of any part of the machine.
3.36
emergency operation
all actions and functions intended to end or avert an emergency situation
3.37
emergency stop
function which is intended:
to avert arising or to reduce existing hazards to persons, damage to machinery or to work in progress;
to be initiated by a single human action
NOTE ISO 13850 gives detailed provisions.
3.38
emission value
numerical value quantifying an emission generated by a machine (e.g. noise, vibration, hazardous substances,
radiation)
NOTE 1 Emission values are part of the information on the properties of a machine and are used as a basis for risk
assessment.
NOTE 2 The term “emission value” should not be confused with “exposure value” which quantifies the exposure of
persons to emissions when the machine is in use. Exposure values can be estimated using the emission values.
NOTE 3 Emission values are preferably measured and their associated uncertainties determined by means of
standardized methods, e.g. to allow comparison between similar machines.
3.39
comparative emission data
set of emission values of similar machines collected for the purpose of comparison
NOTE For noise comparison, see ISO 11689.
4 Hazards to be taken into account when designing machinery
4.1 General
The purpose of this clause is to provide a description of basic hazards with a view to assisting the designer in
identifying the relevant and significant hazards which the machine under consideration can generate and the
hazards associated with the environment in which the machine is intended to be used (see also 5.3).
NOTE See ISO 14121:1999, annex A for a more detailed list of possible hazards and hazardous situations related to
machinery.
4.2 Mechanical hazard
4.2.1 Mechanical hazards associated with a machine, machine parts or surfaces, tools, workpieces, loads,
or projected solid or fluid materials can result in:
crushing;
shearing;
cutting or severing;
entanglement;
drawing-in or trapping;
impact;
stabbing or puncture;
friction or abrasion;
— high pressure fluid injection (ejection hazard).
8 © ISO 2003 – All rights reserved
4.2.2 The mechanical hazards which can be generated by a machine, machine parts (including work
material holding mechanisms), workpieces or loads are conditioned, among other factors, by:
shape (cutting elements, sharp edges, angular parts, even if they are motionless);
relative location, which can create crushing, shearing, entanglement zones when elements are moving;
stability against overturning (considering kinetic energy);
mass and stability (potential energy of elements which can move under the effect of gravity);
mass and velocity (kinetic energy of elements in controlled or uncontrolled motion);
acceleration/deceleration;
inadequate mechanical strength, which can generate hazardous breakages or bursts;
potential energy of elastic elements (springs), or of liquids or gases under pressure or vacuum;
working environment.
4.3 Electrical hazard
This hazard can cause injury or death from electric shock, or burn; these can be caused by:
contact of persons with:
live parts, i.e. conductors or conductive parts intended to be energized in normal operation (direct
contact);
parts which have become live under fault conditions, especially as a result of an insulation failure
(indirect contact);
approach of persons to live parts, especially in the range of high voltage;
insulation not suitable for reasonably foreseeable conditions of use;
electrostatic phenomena such as contact of persons with charged parts;
thermal radiation;
phenomena such as projection of molten particles or chemical effects from short-circuits or overloads.
It can also cause falls of persons (or of objects dropped by persons) as a result of the surprise caused by
electric shock.
4.4 Thermal hazard
Thermal hazard can result in:
burns and scalds from contact with objects or materials with an extreme temperature, flames or
explosions and radiation from heat sources;
health-damaging effects generated by hot or cold work environment.
4.5 Hazard generated by noise
Noise can result in:
permanent hearing loss;
tinnitus;
tiredness, stress;
other effects such as loss of balance, loss of awareness;
impairment of speech communication or of the perception of acoustic signals.
4.6 Hazards generated by vibration
Vibration can be transmitted to the whole body (use of mobile equipment) and particularly to hands and arms
(use of hand-held and hand-guided machines).
The most severe vibration (or less severe vibration over a long time) may generate serious disorders (low-
back morbidity and trauma of the spine), severe discomfort resulting from whole-body vibration and vascular
disorders, e.g. white-finger disease, neurological, osteo-articular disorders, resulting from hand-arm vibration.
4.7 Hazards generated by radiation
These hazards, which can have immediate effects (e.g. burns) or long-term effects (e.g. genetic mutations),
are produced by a variety of sources and can be generated by non-ionizing or ionizing radiation:
electromagnetic fields (e.g. in the low frequency, radio frequency, micro-wave ranges);
infra-red light, visible light and ultra-violet light;
laser radiation;
X and γ rays;
α, β rays, electron or ion beams, neutrons.
4.8 Hazards generated by materials and substances
Materials and substances processed, used, produced or exhausted by machinery, and materials used to
construct machinery can generate several different hazards:
hazards resulting from ingestion, contact with the skin, eyes and mucous membranes or inhalation of
fluids, gases, mists, fumes, fibres, dusts or aerosols, having, e.g. a harmful, toxic, corrosive, teratogenic,
carcinogenic, mutagenic, irritant or sensitizing effect;
fire and explosion hazards;
biological (e.g. mould) and micro-biological (viral or bacterial) hazards.
4.9 Hazards generated by neglecting ergonomic principles in machine design
Mismatch of machinery with human characteristics and abilities can show itself by:
physiological effects (e.g. musculo-skeletal disorders) resulting, e.g. from unhealthy postures, excessive
or repetitive efforts;
10 © ISO 2003 – All rights reserved
psycho-physiological effects generated by, e.g. mental overload or underload, or stress, arising from the
operation, supervision or maintenance of a machine within the limits of its intended use;
human errors.
4.10 Slipping, tripping and falling hazards
Neglecting the surface of the floorings and access means may result in injuries from slips, trips or falls.
4.11 Hazard combinations
Some individual hazards which seem to be minor can, when combined with each other, be equivalent to a
significant hazard.
4.12 Hazards associated with the environment in which the machine is used
Where a machine is designed to operate under environmental conditions which can result in hazards (e.g.
temperature, wind, snow, lightning) these hazards shall be taken into account.
5 Strategy for risk reduction
5.1 General provisions
5.1.1 It is assumed that, when present on machinery, a hazard will sooner or later lead to harm if no
protective measure(s) is (are) taken.
5.1.2 Protective measures are a combination of the measures taken by the designer and the user (see
figure 1). Measures which can be incorporated at the design stage are preferable to and generally more
effective than those which are implemented by the user.
5.1.3 Taking into account the experience of users of similar machines and whenever practicable, an
exchange of information with the potential users, the designer shall take the following actions, in the order
indicated below (see figure 2):
specify the limits and the intended use of the machine (see 5.2);
identify the hazards and associated hazardous situations (see clause 4 and 5.3);
estimate the risk, for each identified hazard and hazardous situation (see 5.3);
evaluate the risk and take decisions about the need for risk reduction (see 5.3);
eliminate the hazard or reduce the risk associated with the hazard by protective measures (see 5.4 and
5.5);
The first four above indents are related to risk assessment, on which detailed information can be found in
ISO 14121.
5.1.4 The objective to be met is the greatest risk reduction taking into account the four factors below. The
strategy defined above is represented by the flowchart in figure 2. The process is iterative and several
successive applications may be necessary to reduce the risk, making the best use of available technology.
In carrying out this process, it is necessary to take into account in the following order of preference:
the safety of the machine during all the phases of its lifecycle;
the ability of the machine to perform its function;
the usability of the machine;
the manufacturing, operational and dismantling costs of the machine.
NOTE 1 The ideal application of these principles requires knowledge of the use of the machine, the accident history
and health records, available risk reduction techniques, the legal framework in which the machine is to be used.
NOTE 2 A machine design which is acceptable at a particular time may no longer be justifiable when technological
development allows the design of an equivalent machine with lower risk.
5.1.5 For the continued safe operation of a machine, it is important that the protective measures allow its
easy use and do not hinder its intended use. Not doing this could lead to protective measures being by-
passed in order to achieve maximum utility of the machine.
5.1.6 If standardized (or other suitable) measurement methods exist for an emission, they should be used,
in conjunction with existing machinery or prototypes, to determine emission values and comparative emission
data. This makes it possible for the designer:
to estimate the risk associated with the emissions;
to evaluate the effectiveness of the protective measures implemented at the design stage;
to provide potential buyers with quantitative information on emissions in the technical documentation;
to provide users with quantitative information on emissions in the information for use.
Hazards other than emissions that are described by measurable parameters can be dealt with in a similar
manner.
5.2 Specification of the limits of the machine
The design of the machine begins with the specification of its limits (see also ISO 14121:1999, clause 5):
use limits:
the intended use of the machine, including the different machine operating modes, phases of use
and the different intervention procedures for the operators and
the reasonably foreseeable misuse of the machine;
space limits (e.g. range of movement, space requirements for installation and maintenance of the
machine, "operator-machine" interface, "machine-power supply" interface);
time limits: the foreseeable "life limit“ of the machine and / or of some of its components (e.g. tools, wear
parts, electrical components), taking into account its intended use.
5.3 Hazard identification, risk estimation and risk evaluation
Having identified the various hazards that can be generated by the machine (permanent hazards and those
which can appear unexpectedly: see 3.6 and clause 4), the designer shall estimate the risk for each hazard,
as far as possible on the basis of quantifiable factors, and finally decide if risk reduction (see 5.4) is required
as a result of the risk evaluation. For this purpose, the designer shall take into account the different operating
modes and intervention procedures, in particular:
a) human interaction during the whole lifecycle of the machine, as described below:
12 © ISO 2003 – All rights reserved
1) construction;
2) transport, assembly and installation;
3) commissioning;
4) use:
setting, teaching/programming or process changeover;
operation;
cleaning;
fault finding;
maintenance;
5) de-commissioning, dismantling and, as far as safety is concerned, disposal;
b) possible states of the machine:
1) the machine performs the intended function (the machine operates normally);
2) the machine does not perform the intended function (i.e. it malfunctions) due to a variety of
reasons, including:
variation of a property or of a dimension of the processed material or of the workpiece;
failure of one (or more) of its component parts or services;
external disturbances (e.g. shocks, vibration, electromagnetic interference);
design error or deficiency (e.g. software errors);
disturbance of its power supply;
surrounding conditions (e.g. damaged floor surfaces);
c) unintended behaviour of the operator or reasonably foreseeable misuse of the machine , e.g.:
loss of control of the machine by the operator (especially for hand-held or mobile machines);
reflex behaviour of a person in case of malfunction, incident or failure during the use of the machine;
behaviour resulting from lack of concentration or carelessness;
behaviour resulting from taking the "line of least resistance" in carrying out a task;
behaviour resulting from pressures to keep the machine running in all circumstances;
behaviour of certain persons (e.g. children, disabled persons).
Risk estimation and evaluation have to be applied after each of the three steps of risk reduction defined in 5.4
and illustrated in figure 2.
When carrying out a risk assessment, the risk from the most likely severity of the harm that is likely to occur
from each identified hazard shall be considered, but the highest foreseeable severity shall also be taken into
account, even if the probability of such an occurrence is not high.
5.4 Elimination of hazards or reduction of risk by protective measures
This objective may be met by removing the hazards or by reducing, separately or simultaneously, each of the
two elements which determine the risk:
d) severity of harm from the hazard under consideration;
e) probability of occurrence of that harm.
All protective measures intended to reach this objective shall be applied according to the following sequence,
referred to as the "3-step method" (see also figures 1 and 2):
inherently safe design measures (see ISO 12100-2: 2003, clause 4);
NOTE This stage is the only one at which hazards can be eliminated, thus avoiding the need for additional
protective measures such as safeguarding or complementary protective measures.
safeguarding and possibly complementary protective measures (see ISO 12100-2: 2003, clause 5);
information for use about the residual risk (see ISO 12100-2: 2003, clause 6).
Information for use shall not be a substitute for the correct application of inherently safe design measures or
safeguarding or complementary protective measures.
Adequate protective measures associated with each of the operating modes and intervention procedures (see
5.3) prevent operators from being induced to use hazardous intervention techniques in case of technical
difficulties.
5.5 Achievement of risk reduction objectives
The iterative risk reduction process according to 5.4 and figure 2 can be concluded after achievement of
adequate risk reduction and, if applicable, a favourable outcome of risk comparison (see ISO 14121, 8.3).
Adequate risk reduction can be considered achieved when one is able to give a positive answer to each of the
following questions:
have all operating conditions and all intervention procedures been taken into account?
has the method stated in 5.4 been applied?
have hazards been eliminated or risks from hazards been reduced to the lowest practicable level?
is it certain that the measures taken do not generate new hazards?
are the users sufficiently informed and warned about the residual risks?
is it certain that the operator's working conditions are not jeopardized by the protective measures taken?
are the protective measures taken compatible with each other?
has sufficient consideration been given to the consequences that can arise from the use of a machine
designed for professional / industrial use when it is used in a non-professional / non-industrial context?
is it certain that the measures taken do not excessively reduce the ability of the machine to perform
its function?
14 © ISO 2003 – All rights reserved
Figure 1 — Risk reduction process from the point of view of the designer
Figure 2 — Schematic representation of the iterative 3-step method for the risk reduction process
16 © ISO 2003 – All rights reserved
Annex A
(informative)
Schematic representation of a machine
Figure A.1 — Schematic representation of a machine
18 © ISO 2003 – All rights reserved
Trilingual index of specific terms and expressions used in ISO 12100
Subclause
English German French
underlined: ref. to definitions
Part
bold: prominent provisions
A
Access code Zugangscode Code d'accès 4.11.10 2
Access means Zugänge Moyens d'accès 4.10 1
Access means Zugänge Moyens d'accès 5.5.6 2
Access to a hazard zone (to a danger zone) Zugang zu einem Gefährdungsbereich Accès à une zone dangereuse 3.27 1
Access to a hazard zone (to a danger zone) Zugang zu einem Gefährdungsbereich Accès à une zone dangereuse 4.11.9; 4.15; 5.1; 5.2; 2
5.5.6
Accessibility Zugänglichkeit Accessibilité 4.2.1; 4.7 2
Active opto-electronic protective device Aktive optoelektronische Schutzeinrichtung Dispositif de protection opto-électronique actif 3.26.6 1
Active opto-electronic protective device Aktive optoelektronische Schutzeinrichtung Dispositif de protection opto-électronique actif 5.2.5.3; 5.3.3 2
Actuator (Machine -) Antriebselement Actionneur 3.1; Annex A 1
Actuator (Machine -) Antriebselement Actionneur 4.4 2
Actuator / manual control Stellteil Organe de service 3.26.3; Annex A 1
Actuator / manual control Stellteil Organe de service 4.2.1; 4.8.7; 4.11.7.2; 2
4.11.8; 5.5.2; 6.5.1.d;
6.5.2.c
Adequate risk reduction Entsprechende Risikominderung Réduction adéquate du risque 3.17; clause 5; fig. 2 1
Adjustable guard Einstellbare trennende Schutzeinrichtung Protecteur réglable 3.25.3 1
Adjustable guard Einstellbare trennende Schutzeinrichtung Protecteur réglable 5.2.3.c; 5.3.2.4; fig 1 2
Angular part Spitzes Teil Pièce de forme aiguë 4.2.2 1
Application point Anschlagpunkt Point de préhension 6.5.1.a 2
Assembly of machines Maschinenanlage Ensemble de machines 3.1 1
Assembly of machines Maschinenanlage Ensemble de m
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 12100-1
Première édition
2003-11-01
Sécurité des machines — Notions
fondamentales, principes généraux
de conception —
Partie 1:
Terminologie de base, méthodologie
Safety of machinery — Basic concepts, general principles for design —
Part 1: Basic terminology, methodology
Numéro de référence
©
ISO 2003
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives. 1
3 Termes et définitions . 1
4 Phénomènes dangereux à prendre en compte lors de la conception des machines. 10
4.1 Généralités. 10
4.2 Phénomène dangereux mécanique. 10
4.3 Phénomène dangereux électrique . 11
4.4 Phénomène dangereux thermique . 11
4.5 Phénomènes dangereux engendrés par le bruit. 11
4.6 Phénomènes dangereux engendrés par les vibrations . 11
4.7 Phénomènes dangereux engendrés par les rayonnements. 12
4.8 Phénomènes dangereux engendrés par les matériaux et des substances . 12
4.9 Phénomènes dangereux engendrés par le non-respect des principes ergonomiques lors
de la conception des machines. 12
4.10 Phénomènes dangereux de glissade, trébuchement, chute . 12
4.11 Combinaisons de phénomènes dangereux. 13
4.12 Phénomènes dangereux associés à l’environnement dans lequel la machine est utilisée. 13
5 Stratégie de réduction du risque. 13
5.1 Dispositions générales. 13
5.2 Spécification des limites de la machine . 14
5.3 Identification des phénomènes dangereux, estimation du risque et évaluation du risque . 14
5.4 Élimination des phénomènes dangereux ou réduction du risque par application de
mesures de prévention. 16
5.5 Atteinte des objectifs de réduction du risque. 16
Annexe A (informative) Représentation schématique d'une machine. 19
Index trilingue . 20
Bibliographie . 37
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 12100-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 199, Sécurité des machines.
Cette édition annule et remplace l'ISO/TR 12100-1:1992 qui a fait l'objet d'une révision technique.
Cette norme est issue de la révision de l'EN 292:1991 / ISO/TR 12100:1992, par un groupe de travail spécial
composé d'experts de l'ISO, du CEN, de la CEI et du CENELEC.
L'ISO 12100 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Sécurité des machines —
Notions fondamentales, principes généraux de conception:
Partie 1: Terminologie de base, méthodologie, exprimant la méthodologie générale de base qui doit être
suivie lors de la conception des machines et de l'élaboration de normes de sécurité pour les machines,
ainsi que la terminologie de base relative à la philosophie sous-jacente à ce travail;
Partie 2: Principes techniques, donnant des conseils sur la manière dont cette philosophie peut être
appliquée en utilisant les techniques disponibles.
iv © ISO 2003 – Tous droits réservés
Introduction
Le présent document a été établi dans le cadre d'un mandat donné au CEN par la Commission Européenne
et l'Association Européenne de Libre Echange, et vient à l'appui des exigences essentielles de la (des)
Directive(s) UE.
Le premier objectif de la norme ISO 12100 est de fournir aux concepteurs un canevas et un guide de portée
générale leur permettant de produire des machines qui soient sûres dans les conditions normales d'utilisation.
Elle fournit aussi une stratégie aux rédacteurs de normes.
La notion de sécurité des machines prend en compte l'aptitude d'une machine à accomplir la ou les
fonction(s) prévue(s) pendant toute sa durée de vie, le risque résiduel ayant été réduit de manière adéquate.
Cette norme constitue la base d'un ensemble de normes structuré de la façon suivante :
normes de type A (normes fondamentales de sécurité), contenant des notions fondamentales, des
principes de conception et des aspects généraux relatifs aux machines;
normes de type B (normes génériques de sécurité), traitant d'un aspect de la sécurité ou d'un moyen de
protection valable pour une large gamme de machines:
normes de type B1 traitant d'aspects particuliers de la sécurité (par exemple, distances de sécurité,
température superficielle, bruit);
normes de type B2 traitant de moyens de protection (par exemple commandes bimanuelles,
dispositifs de verrouillage, dispositifs sensibles à la pression, protecteurs);
normes de type C (normes de sécurité par catégorie de machines), traitant des prescriptions de sécurité
détaillées s'appliquant à une machine particulière ou à un groupe de machines particulier.
Cette norme est une norme de type A.
Lorsqu'une norme de type C s'écarte d'une ou de plusieurs dispositions de la partie 2 de la présente norme
ou d'une norme de type B, c'est la norme de type C qui prend le pas sur les autres.
Il est recommandé que cette norme soit introduite dans des cours et des manuels destinés à transmettre aux
concepteurs la terminologie de base et les méthodes générales de conception.
Le Guide ISO/CEI 51 a été pris en considération dans toute la mesure du possible lors de l'élaboration de la
présente norme.
NORME INTERNATIONALE ISO 12100-1:2003(F)
Sécurité des machines — Notions fondamentales, principes
généraux de conception — Partie 1: Terminologie de base,
méthodologie
1 Domaine d'application
La présente norme définit la terminologie de base utilisée et la méthodologie appliquée pour réaliser la
sécurité des machines.
Les dispositions contenues dans la présente norme sont destinées au concepteur.
La présente norme ne traite pas des dommages causés aux animaux domestiques, aux biens ou à
l'environnement.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 12100-2:2003, Sécurité des machines — Notions fondamentales, principes généraux de conception —
Principes techniques
3 Termes et définitions
Pour les besoins de l'ISO 12100-1 et -2, les termes et définitions suivants s'appliquent
3.1
machine
ensemble de pièces ou d'organes liés entre eux, dont au moins un est mobile, auxquels sont associés, selon
les besoins, des actionneurs, des circuits de commande et de puissance, réunis de façon solidaire en vue
d'une application définie, notamment pour la transformation, le traitement, le déplacement et le
conditionnement d'un matériau
Le terme «machine» désigne aussi un ensemble de machines qui, afin de concourir à un même résultat, sont
disposées et commandées de manière à être solidaires dans leur fonctionnement.
NOTE Une représentation schématique générale d'une machine est donnée en Annexe A.
3.2
fiabilité (d'une machine)
aptitude d'une machine, ou de ses composants ou équipements, à accomplir sans défaillance une fonction
requise, dans des conditions données et pendant un laps de temps donné
3.3
maintenabilité (d'une machine)
aptitude d'une machine à être maintenue dans un état lui permettant d'accomplir sa fonction dans les
conditions normales d'utilisation, ou à être remise dans un tel état, les actions nécessaires (maintenance)
étant accomplies suivant des procédures et avec des moyens prescrits
3.4
commodité d'emploi (d'une machine)
aptitude d'une machine à être facilement utilisée, notamment grâce à des propriétés ou des caractéristiques
qui rendent sa (ses) fonction(s) facilement compréhensible(s)
3.5
dommage
blessure physique ou atteinte à la santé
3.6
phénomène dangereux
risque
source potentielle de dommage
NOTE 1 L'expression «phénomène dangereux» et le terme «risque» (au sens de «phénomène dangereux») peuvent être
qualifiés de manière à faire apparaître l'origine (par exemple, phénomène dangereux mécanique, phénomène dangereux
électrique) ou la nature du dommage potentiel (par exemple, risque de choc électrique, risque de coupure, risque
d'intoxication, risque d'incendie).
NOTE 2 Le phénomène dangereux envisagé dans cette définition:
ou bien est présent en permanence pendant l'utilisation normale de la machine (par exemple, déplacement
d'éléments mobiles dangereux, arc électrique pendant une phase de soudage; mauvaise posture, émission de bruit,
température élevée);
ou bien peut apparaître de manière inattendue (par exemple, explosion, risque d'écrasement résultant d'une mise en
marche intempestive / inattendue, projection résultant d'une rupture, chute résultant d'une accélération ou d'une
décélération).
3.7
phénomène dangereux pertinent
phénomène dangereux identifié comme existant sur une machine ou associé à une machine
NOTE L'identification d'un phénomène dangereux pertinent est le résultat d'une étape du processus décrit dans l'ISO
14121.
3.8
phénomène dangereux significatif
phénomène dangereux identifié comme pertinent et qui nécessite, d'après l'appréciation qui a été faite du
risque, une action spécifique du concepteur pour éliminer ou réduire le risque
3.9
situation dangereuse
situation dans laquelle une personne est exposée à au moins un phénomène dangereux. L'exposition peut
entraîner un dommage, immédiatement ou à plus long terme
3.10
zone dangereuse
zone de risque
tout espace, à l'intérieur et/ou autour d'une machine, dans lequel une personne peut être exposée à un
phénomène dangereux
3.11
risque
combinaison de la probabilité d'un dommage et de la gravité de ce dommage
3.12
risque résiduel
risque subsistant après que des mesures de prévention ont été prises (voir aussi la Figure 1)
NOTE Cette norme distingue:
2 © ISO 2003 – Tous droits réservés
le risque résiduel après que des mesures de prévention ont été prises par le concepteur;
le risque résiduel après que toutes les mesures de prévention ont été appliquées.
3.13
appréciation du risque
processus global d'analyse et d'évaluation du risque.
3.14
analyse du risque
combinaison de la détermination des limites de la machine, de l'identification des phénomènes dangereux et
de l'estimation du risque.
3.15
estimation du risque
définition de la gravité probable d'un dommage et de la probabilité de ce dommage
3.16
évaluation du risque
jugement destiné à établir, à partir de l'analyse du risque, si les objectifs de réduction du risque ont été
atteints
3.17
réduction adéquate du risque
réduction du risque répondant au moins aux exigences légales, l'état de la technique du moment étant pris en
considération
NOTE Des critères permettant de déterminer quand une réduction adéquate du risque a été obtenue sont donnés en
5.5.
3.18
mesure de prévention
mesure destinée à réduire le risque, mise en œuvre :
par le concepteur (prévention intrinsèque, protection et mesures de prévention complémentaires,
informations pour l'utilisation) et
par l'utilisateur (organisation: méthodes de travail sûres, surveillance, système du permis de travailler;
fourniture et utilisation de moyens de protection supplémentaires; utilisation d'équipements de protection
individuelle; formation)
Voir Figure 1.
3.19
mesure de prévention intrinsèque
mesure de prévention qui, en modifiant la conception ou des caractéristiques de fonctionnement de la
machine et sans faire appel à des moyens de protection, élimine des phénomènes dangereux ou réduit le
risque lié à ces phénomènes
NOTE ISO 12100-2:2003, Article 4, traite de la réduction du risque par des mesures de prévention intrinsèque.
3.20
protection
mesures de prévention faisant appel à des moyens de protection pour préserver les personnes des
phénomènes dangereux qui ne peuvent raisonnablement être éliminés, ou des risques qui ne peuvent être
suffisamment réduits, par l'application de mesures de prévention intrinsèque
NOTE ISO 12100-2:2003, Article 5, traite de protection.
3.21
informations pour l'utilisation
mesures de prévention qui consistent en des messages (tels que des textes, des mots, des signes, des
signaux, des symboles, des diagrammes), utilisés séparément ou associés entre eux pour transmettre des
informations à l'utilisateur
NOTE ISO 12100-2:2003, Article 6, traite des informations pour l'utilisation.
3.22
utilisation normale d'une machine
utilisation d'une machine conformément aux indications données dans les instructions pour l'utilisation
3.23
mauvais usage raisonnablement prévisible
utilisation d'une machine d'une manière ne correspondant pas aux intentions du concepteur, mais pouvant
résulter d'un comportement humain aisément prévisible
3.24
moyen de protection
protecteur ou dispositif de protection
3.25
protecteur
barrière physique conçue comme un élément de la machine et assurant une fonction de protection
NOTE 1 Un protecteur peut exercer son effet:
seul ; il n'est alors efficace que lorsqu'il est fermé, s'il s'agit d'un protecteur mobile, ou maintenu en place de façon
sûre, s'il s'agit d'un protecteur fixe;
associé à un dispositif de verrouillage ou d'interverrouillage; dans ce cas, la protection est assurée quelle que soit la
position du protecteur.
NOTE 2 Suivant sa destination, un protecteur peut être appelé carter, blindage, couvercle, écran, porte, enceinte.
NOTE 3 Voir l'ISO 12100-2:2003, 5.3.2, et l'ISO 14120 pour les différents types de protecteurs et les exigences qui s'y
appliquent.
3.25.1
protecteur fixe
protecteur fixé de telle manière (par exemple au moyen de vis ou d'écrous, ou par soudage) qu'il ne puisse
être ouvert ou démonté qu'à l'aide d'outils ou par destruction des moyens de fixation
3.25.2
protecteur mobile
protecteur pouvant être ouvert sans l'aide d'outils
3.25.3
protecteur réglable
protecteur fixe ou mobile qui est réglable dans son ensemble ou qui comporte des parties réglables. Le
réglage demeure fixe pendant une opération donnée
3.25.4
protecteur avec dispositif de verrouillage
protecteur associé à un dispositif de verrouillage de manière à assurer, avec le système de commande de la
machine, les fonctions suivantes :
les fonctions dangereuses de la machine «couvertes» par le protecteur ne peuvent pas s'accomplir tant
que le protecteur n'est pas fermé;
4 © ISO 2003 – Tous droits réservés
un ordre d'arrêt est donné si l'on ouvre le protecteur pendant que les fonctions dangereuses de la
machine s'accomplissent;
les fonctions dangereuses de la machine «couvertes» par le protecteur peuvent s'accomplir lorsque le
protecteur est fermé, mais la fermeture du protecteur ne provoque pas à elle seule leur mise en marche.
NOTE L'ISO 14119 donne des dispositions détaillées.
3.25.5
protecteur avec dispositif d'interverrouillage
protecteur associé à un dispositif de verrouillage et à un dispositif de blocage, de manière à assurer, avec le
système de commande de la machine, les fonctions suivantes:
les fonctions dangereuses de la machine «couvertes» par le protecteur ne peuvent pas s'accomplir tant
que le protecteur n'est pas fermé et bloqué;
le protecteur reste bloqué en position de fermeture jusqu'à ce que le risque dû aux fonctions
dangereuses de la machine «couvertes» par le protecteur ait disparu;
quand le protecteur est bloqué en position de fermeture, les fonctions dangereuses «couvertes» par le
protecteur peuvent s'accomplir. La fermeture et le blocage du protecteur ne déclenchent pas par eux-
mêmes les fonctions dangereuses de la machine.
NOTE 1 L'ISO 14119 donne des dispositions détaillées.
3.25.6
protecteur avec dispositif de verrouillage commandant la mise en marche
protecteur commandant la mise en marche
forme particulière de protecteur avec dispositif de verrouillage qui, dès qu'il atteint la position fermée, délivre
un ordre destiné à déclencher les fonction(s) dangereuse(s) de la machine sans qu'il soit nécessaire
d'actionner une commande séparée de mise en marche
NOTE L'ISO 12100-2:2003, 5.3.2.5 donne des dispositions détaillées en ce qui concerne les conditions d'utilisation.
3.26
dispositif de protection
moyen de protection autre qu'un protecteur
NOTE Des exemples de dispositifs de protection sont donnés en 3.26.1 à 3.26.9.
3.26.1
dispositif de verrouillage
dispositif mécanique, électrique ou d'une autre technologie, destiné à empêcher certaines fonctions
dangereuses de la machine de s'accomplir dans des conditions définies (généralement tant qu'un protecteur
n'est pas fermé)
3.26.2
dispositif de validation
dispositif de commande manuelle supplémentaire utilisé conjointement avec une commande de mise en
marche et qui, lorsqu'il est actionné de façon continue, permet à une machine de fonctionner
NOTE La CEI 60204-1:1997, 9.2.5.8 donne des dispositions pour les dispositifs de validation.
3.26.3
dispositif de commande nécessitant une action maintenue
dispositif de commande qui met et maintient en marche une ou plusieurs fonctions dangereuses d'une
machine seulement lorsque l'organe de service est actionné
3.26.4
dispositif de commande bimanuelle
dispositif qui nécessite au moins l'action simultanée des deux mains pour mettre et maintenir en marche des
fonctions dangereuses d'une machine, assurant ainsi la protection de la seule personne qui l'actionne
NOTE L'ISO 13851 donne des dispositions détaillées.
3.26.5
équipement de protection sensible (SPE)
équipement conçu pour détecter des personnes ou des parties de leur corps et envoyer au système de
commande un signal destiné à réduire le risque auquel sont exposées les personnes détectées. Le signal
peut être engendré lorsqu'une personne ou une partie de son corps dépasse une limite préétablie – par
exemple, lorsqu'elle entre dans une zone dangereuse – (détection de franchissement d'une limite) ou pendant
qu'une personne est détectée dans une zone préalablement délimitée (détection de présence), ou dans les
deux cas
3.26.6
dispositif de protection opto-électronique actif (AOPD)
dispositif dont la fonction de détection est assurée par des éléments opto-électroniques émetteurs et
récepteurs qui détectent l'interruption, du fait de la présence d'un objet opaque dans la zone de détection
spécifiée, de rayonnements optiques générés dans le dispositif
NOTE La CEI 61496-2 donne des dispositions détaillées.
3.26.7
dispositif de retenue mécanique
dispositif qui insère dans un mécanisme un obstacle mécanique (par exemple coin, broche, entretoise,
chandelle, crémaillère) capable de s'opposer, par sa seule résistance, à tout mouvement dangereux
3.26.8
dispositif limiteur
dispositif qui empêche une machine, ou certains états dangereux de cette machine, de dépasser une limite
donnée (par exemple, limite dans l'espace, limite de pression, limite de moment de charge)
3.26.9
dispositif de commande de marche par à-coups
dispositif de commande dont chaque actionnement ne permet d'obtenir, par l'intermédiaire du système de
commmande, qu'un déplacement limité d'un élément de machine
3.27
dispositif dissuasif
dispositif déflecteur
tout obstacle physique – par exemple une barrière basse ou une barre – qui, sans empêcher totalement
l'accès à une zone dangereuse, réduit la probabilité d'accès à cette zone en faisant obstacle à l'accès libre
3.28
fonction de sécurité
fonction d'une machine dont la défaillance peut provoquer un accroissement immédiat du (des) risque(s)
3.29
mise en marche inattendue
mise en marche intempestive
toute mise en marche qui, à cause de son caractère inattendu, engendre un phénomène dangereux. Une telle
mise en marche peut être causée, par exemple, par :
un ordre de mise en marche résultant d'une défaillance à l'intérieur du système de commande ou d'une
influence extérieure sur ce système;
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un ordre de mise en marche engendré par une action humaine inopportune sur un organe de service de
mise en marche ou sur un autre élément de la machine, par exemple sur un capteur ou un
préactionneur;
le rétablissement de l'alimentation en énergie après une interruption ;
des influences externes / internes (par exemple pesanteur, vent, auto-allumage dans les moteurs à
combustion interne) s'exerçant sur des éléments de la machine.
NOTE La mise en marche automatique d'une machine en fonctionnement normal n'est pas intempestive, mais peut
être considérée comme inattendue du point de vue de l'opérateur. Dans ce cas, la prévention des accidents relève de
l'application de mesures de protection (voir l'ISO 12100-2:2003, Article 5).
(d'après l'ISO 14118:2000, 3.2)
3.30
défaillance dangereuse
toute défaillance survenant dans une machine ou dans son système d'alimentation en énergie et ayant pour
effet d'accroître le risque
3.31
défaut
état d'une entité inapte à accomplir une fonction requise, non comprise l'inaptitude due à la maintenance
préventive ou à d'autres actions programmées ou due à un manque de moyens extérieurs
NOTE 1 Un défaut est souvent la conséquence d'une défaillance de l'entité elle-même, mais il peut exister sans
défaillance préalable.
[d'après le VEI 191-05-01]
NOTE 2 Dans le domaine des machines, le terme anglais «fault» est communément utilisé dans le sens que lui donne
la définition VEI 191-05-01, tandis qu'en français et en allemand on utilise les termes «défaut» et «Fehler» de préférence
aux termes «panne» et «Fehlzustand» qui sont donnés dans le VEI avec la même définition.
NOTE 3 Dans la pratique, les termes «défaut» et «défaillance» sont souvent utilisés comme des synonymes.
3.32
défaillance
cessation de l'aptitude d'une entité à accomplir une fonction requise
NOTE 1 Après défaillance d'une entité, cette entité a un défaut.
NOTE 2 Une défaillance est un passage d'un état à un autre, par opposition à un défaut, qui est un état.
NOTE 3 La notion de défaillance, telle qu'elle est définie, ne s'applique pas à une entité constituée seulement de
logiciel.
[d'après le VEI 191-04-01]
3.33
défaillances de cause commune
défaillances qui affectent plusieurs entités à partir d’un même événement et qui ne résultent pas les unes des
autres
NOTE Les défaillances de cause commune ne doivent pas être confondues avec les défaillances de mode commun.
[VEI 191-04-23]
3.34
défaillances de mode commun
défaillances de plusieurs entités, caractérisées par le même mode de panne
NOTE Il ne faut pas confondre les défaillances de mode commun et les défaillances de cause commune: en effet, les
défaillances de mode commun peuvent résulter de différentes causes.
[VEI 191-04-24]
3.35
situation d'urgence
situation dangereuse qu'il est urgent de faire cesser ou de prévenir
NOTE Une situation d'urgence peut apparaître:
en fonctionnement normal (par exemple en raison d'une action humaine, ou du fait d'influences extérieures);
comme conséquence d'un dysfonctionnement ou d'une défaillance d'une partie de la machine.
3.36
opération d'urgence
ensemble des actions et fonctions destinées à mettre fin à une situation d'urgence ou à la prévenir
3.37
arrêt d'urgence
fonction destinée :
à parer à des phénomènes dangereux en train d'apparaître, ou à atténuer des phénomènes dangereux
existants, pouvant porter atteinte à des personnes, à la machine ou au travail en cours;
à être déclenchée par une action humaine unique.
NOTE La norme ISO 13850 donne des dispositions détaillées.
3.38
valeur d'émission
valeur numérique quantifiant une émission générée par une machine (par exemple bruit, vibrations,
substances dangereuses, rayonnement)
NOTE 1 Les valeurs d'émission font partie des informations relatives aux propriétés d'une machine et servent de base
à l'appréciation du risque.
NOTE 2 L'expression «valeur d'émission» ne doit pas être confondue avec «valeur d'exposition», qui quantifie
l'exposition de personnes aux émissions lors de l'utilisation de la machine. Les valeurs d'émission peuvent servir à estimer
les valeurs d'exposition.
NOTE 3 Il est préférable d'utiliser des méthodes normalisées pour mesurer les valeurs d'émission et déterminer
l'incertitude qui leur est associée, en vue, par exemple, de permettre de comparer des machines similaires.
3.39
données comparatives d'émission
ensemble de valeurs d'émission relatives à des machines similaires et collectées à des fins de comparaison
NOTE Pour effectuer des comparaisons en matière de bruit, voir la norme ISO 11689.
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4 Phénomènes dangereux à prendre en compte lors de la conception des machines
4.1 Généralités
L'objet de cet article est de décrire des phénomènes dangereux fondamentaux, en vue d'aider les
concepteurs à identifier les phénomènes dangereux pertinents et significatifs qui peuvent être engendrés par
la machine considérée, ainsi que les phénomènes dangereux associés à l'environnement dans lequel la
machine est destinée à être utilisée (voir aussi 5.3).
NOTE Voir l'ISO 14121:1999, annexe A pour une liste plus détaillée des phénomènes et situations
dangereux qui peuvent être liés aux machines.
4.2 Phénomène dangereux mécanique
4.2.1 Les phénomènes dangereux associés à une machine, à des éléments ou à des surfaces de machines,
des outils, des pièces, des charges, des projections de matériaux solides ou de fluides peuvent avoir les
effets suivants :
écrasement;
cisaillement;
coupure ou sectionnement;
happement, enroulement;
entraînement ou emprisonnement;
choc;
perforation ou piqûre;
frottement ou abrasion;
injection de fluide sous haute pression (phénomène dangereux d'éjection).
4.2.2 Les phénomènes dangereux mécaniques que peuvent engendrer une machine, des éléments de
machines (y compris les mécanismes de maintien du matériau travaillé), des pièces ou des charges sont
conditionnés notamment par les facteurs suivants :
forme (éléments coupants, arêtes vives, pièces de forme aiguë, même pour des éléments immobiles);
disposition relative, qui peut engendrer des zones d'écrasement, de cisaillement, de happement, quand
des éléments sont en mouvement;
résistance au renversement (compte tenu de l'énergie cinétique);
masse et stabilité (énergie potentielle d'éléments qui peuvent se déplacer sous l'effet de la pesanteur);
masse et vitesse (énergie cinétique d'éléments en mouvement contrôlé ou incontrôlé);
accélération / décélération;
insuffisance de la résistance mécanique, qui peut engendrer des ruptures ou des éclatements dangereux;
énergie potentielle d'éléments élastiques (ressorts) ou de liquides ou de gaz sous pression ou sous vide ;
environnement de travail.
4.3 Phénomène dangereux électrique
Ce phénomène dangereux peut causer des lésions ou la mort par choc électrique ou brûlure pouvant
résulter :
du contact de personnes avec :
des parties actives, c'est-à-dire des conducteurs ou des parties conductrices destinés à être sous
tension pendant le fonctionnement normal (contact direct);
des parties devenues actives accidentellement, en particulier à cause d'un défaut d'isolement
(contact indirect);
du rapprochement de personnes avec des parties actives, particulièrement dans le domaine de la haute
tension;
d'une isolation ne convenant pas dans les conditions d'utilisation raisonnablement prévisibles;
de phénomènes électrostatiques, tels que le contact de personnes avec des parties chargées;
du rayonnement thermique;
de phénomènes tels que la projection de particules en fusion ou des effets chimiques dus à des courts-
circuits ou des surcharges.
Il peut également occasionner des chutes de personnes (ou d'objets lâchés par des personnes), dues à l'effet
de surprise provoqué par des chocs électriques.
4.4 Phénomène dangereux thermique
Le phénomène dangereux thermique peut être à l'origine:
de brûlures provoquées par contact avec des objets ou des matériaux à température extrême, par des
flammes ou des explosions et par le rayonnement de sources de chaleur;
d'effets nocifs pour la santé provoqués par un environnement de travail chaud ou froid.
4.5 Phénomènes dangereux engendrés par le bruit
Le bruit peut être à l'origine:
d'une détérioration permanente de l'acuité auditive;
d'acouphènes;
de fatigue, de stress;
d'autres effets tels que perte d'équilibre, baisse de la vigilance;
de perturbations de la communication orale ou de la perception des signaux acoustiques.
4.6 Phénomènes dangereux engendrés par les vibrations
Les vibrations peuvent être transmises à l'ensemble du corps (utilisation d'équipements mobiles) et, en
particulier, aux mains et aux bras (utilisation de machines tenues ou guidées à la main).
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Les vibrations les plus intenses (ou des vibrations moins intenses pendant une longue période) peuvent
provoquer des troubles graves (lombalgies et traumatismes vertébraux) ou une gêne importante en cas de
vibrations transmises au corps entier, des troubles vasculaires tels que le phénomène "des doigts blancs" ou
des troubles neurologiques ou ostéo-articulaires dans le cas des vibrations transmises au système main-bras.
4.7 Phénomènes dangereux engendrés par les rayonnements
Ces phénomènes dangereux, qui peuvent entraîner des effets immédiats (par exemple des brûlures) ou des
effets à long terme (par exemple des mutations génétiques), proviennent de sources très diverses et peuvent
être engendrés par des rayonnements ionisants ou non ionisants :
champs électromagnétiques (par exemple dans les domaines des basses fréquences, des
radiofréquences, des micro-ondes);
rayonnement infrarouge, visible et ultraviolet;
rayonnement laser ;
rayons X et rayons γ ;
rayons α, rayons ß, faisceaux d'ions ou d'électrons, neutrons.
4.8 Phénomènes dangereux engendrés par les matériaux et des substances
Les matériaux et substances traités, utilisés, produits ou dégagés par les machines et les matériaux utilisés
pour construire les machines peuvent engendrer différents phénomènes dangereux:
phénomènes dangereux résultant de l'exposition, par ingestion, contact cutané, oculaire ou muqueux, ou
inhalation, à des fluides, gaz, brouillards, fumées, fibres, poussières ou aérosols ayant par exemple un
effet nocif, toxique, corrosif, tératogène, cancérogène, mutagène, irritant ou sensibilisant;
phénomènes dangereux d'incendie et d'explosion;
phénomènes dangereux biologiques (moisissures, par exemple) et microbiologiques (virus ou bactéries).
4.9 Phénomènes dangereux engendrés par le non-respect des principes ergonomiques lors
de la conception des machines
L'inadaptation des machines aux caractéristiques et aptitudes humaines peut se manifester par:
des effets physiologiques (par exemple troubles musculosquelettiques) résultant, par exemple, de
postures défectueuses, d'efforts excessifs ou répétitifs;
des effets psycho-physiologiques engendrés, par exemple, par une surcharge ou une sous-charge
mentale ou par un stress, dus à la conduite, la surveillance ou la maintenance d'une machine dans les
limites de son utilisation normale;
des erreurs humaines.
4.10 Phénomènes dangereux de glissade, trébuchement, chute
Négliger l'état de surface des sols et des moyens d'accès peut entraîner des blessures par glissade,
trébuchement ou chute.
4.11 Combinaisons de phénomènes dangereux
Des phénomènes dangereux qui, considérés isolément, paraissent mineurs peuvent, combinés les uns aux
autres, être équivalents à un phénomène dangereux significatif.
4.12 Phénomènes dangereux associés à l’environnement dans lequel la machine est utilisée
Lorsqu'une machine est conçue pour fonctionner dans des conditions d'environnement pouvant entraîner des
phénomènes dangereux (par exemple température, vent, neige, foudre), ces phénomènes dangereux doivent
être pris en compte.
5 Stratégie de réduction du risque
5.1 Dispositions générales
5.1.1 Il est admis que, si aucune mesure de prévention n'est prise, la présence d'un phénomène dangereux
sur une machine entraînera tôt ou tard un dommage.
5.1.2 Les mesures de prévention sont une combinaison des mesures prises par le concepteur et des
mesures prises par l'utilisateur (voir Figure 1). Les mesures qui peuvent être intégrées au stade de la
conception sont préférables à celles qui sont mises en œuvre par l'utilisateur. Elles se révèlent généralement
plus efficaces.
5.1.3 En tenant compte de l'expérience acquise par des utilisateurs de machines analogues et, chaque
fois qu'il le peut, d'un échange d'informations avec les utilisateurs en puissance, le concepteur doit accomplir
les actions suivantes, dans l'ordre dans lequel elles sont présentées ci-dessous (voir Figure 2):
spécifier les limites et l'utilisation normale de la machine (voir 5.2);
identifier les phénomènes dangereux et les situations dangereuses qui leur sont liées (voir l'Article 4 et
5.3);
estimer le risque pour chacun des phénomènes dangereux et situations dangereuses identifiés (voir 5.3);
évaluer le risque et prendre des décisions quant à la nécessité de le réduire (voir 5.3);
supprimer le phénomène dangereux, ou réduire le risque qui lui est associé, en prenant des mesures de
prévention (voir 5.4 et 5.5);
Les quatre premiers tirets ci-dessus ont trait à l'appréciation du risque, à propos de laquelle la norme
ISO 14121 donne des informations détaillées.
5.1.4 L'objectif est d'obtenir la plus grande réduction possible du risque en tenant compte des quatre
facteurs ci-dessous. La stratégie définie ci-dessus est représentée par le diagramme de la Figure 2. Le
processus est itératif et on peut avoir à l'appliquer plusieurs fois de suite pour réduire le risque en utilisant au
mieux les techniques disponibles.
Lorsqu'on procède ainsi, il est nécessaire de prendre en compte, dans l'ordre de préférence indiqué ci-après:
la sécurité de la machine pendant toutes les phases de sa vie;
l'aptitude de la machine à accomplir sa fonction;
la commodité d’emploi de la machine;
le coût de la réalisation, de l'exploitation et du démantèlement de la machine.
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NOTE 1 Pour appliquer au mieux ces principes, il est nécessaire de connaître l'utilisation de la machine, l'historique
des accidents et les données enregistrées en ce qui concerne la santé, les techniques de réduction du risque disponibles
et le cadre législatif et réglementaire dans lequel la machine est destinée à être utilisée.
NOTE 2 Une conception de machine acceptable à un moment donné peut cesser de l'être lorsque le progrès technique
permet de concevoir une machine équivalente présentant un risque plus faible.
5.1.5 Pour que le fonctionnement en sécurité de la machine soit durable, il est important que les mesures
de prévention prises permettent qu'elle soit utilisée facilement et n'entravent pas son utilisation normale. Les
manquements à ce principe pourraient aboutir à ce que des mesures de prévention soient neutralisées en vue
d'une exploitation maximale des possibilités de la machine.
5.1.6 Si, pour une émission, il existe des méthodes de mesurage normalisées (ou d'autres méthodes
adéquates), il convient de les utiliser, en relation avec des machines ou des prototypes existants, pour établir
des valeurs d'émission et des données comparatives d'émission.
Procéder ainsi permet au concepteur:
d'estimer le risque lié aux émissions;
d'évaluer l'efficacité des mesures de prévention appliquées au stade de la conception;
de procurer aux acheteurs en puissance, dans la documentation technique, une information quantitative
sur les émissions;
de procurer aux utilisateurs, dans les informations pour l'utilisation, une information quantitative sur les
émissions.
Les phénomènes dangereux autres que les émissions et qui sont définis par des paramètres mesurables
peuvent être traités de manière similaire.
5.2 Spécification des limites de la machine
La conception d'une machine commence par la spécification de ses limites (voir aussi l'ISO 14121:1999,
Article 5):
limites d'utilisation:
l'utilisation normale de la machine, y compris les différents modes de fonctionnement, les différentes
phases d'utilisation et procédures d'intervention des opérateurs et
les mauvais usages raisonnablement prévisibles de la machine;
limites dans l'espace (par exemple, amplitude des mouvements, exigences dimensionnelles pour
l'installation et l'entretien de la machine, interfaces «opérateur-machine» et «machine-sources d'énergie»);
limites dans le temps: «durée de vie» prévisible de la machine et / ou de certains de ses composants
(par exemple, outils, pièces d'usure, composants électriques), en tenant compte de son utilisation normale.
5.3 Identification des phénomènes dangereux, estimation du risque et évaluation du risque
Ayant identifié les différents phénomènes dangereux que peut engendrer la machine (phénomènes
dangereux permanents ou pouvant apparaître de façon inattendue: voir 3.6 et l'Article 4), le concepteur doit
estimer le risque correspondant à chaque phénomène dangereux, autant que possible en se fondant sur des
facteurs quantifiables, et décider finalement si le résultat de l'évaluation du risque (voir 5.4) impose de réduire
ce risque. À cette fin, il doit prendre en compte les différents modes de fonctionnement et procédures
d'intervention, notamment:
a) les actions accomplies par des personnes pendant tout le cycle de vie de la machine, décrit ci-dessous:
1) construction;
2) transport, assemblage et installation;
3) mise en service
4) utilisation:
réglage, apprentissage, programmation ou changement de processus de fabrication;
fonctionnement;
nettoyage;
recherche de défauts;
entretien;
5) mise hors-servi
...
Questions, Comments and Discussion
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