ISO 21858:2020 Kran-Sicherheitssysteme Normeninterpretation
ISO 21858:2020 – Intelligente Sicherheitssysteme für Krane ist eine zentrale technische Spezifikation im Kranbereich. Diese Norm wurde von der Internationalen Organisation für Normung als umfassende technische Regel für intelligente Sicherheitssysteme an Kranen entwickelt.
Sie bietet Konstrukteuren, Prüfstellen und Anwendern eine einheitliche technische Grundlage. Kelude hält sich bei der Produktentwicklung und Fertigung strikt an die technischen Anforderungen dieser Norm.
Anwendungsbereich und Einordnung der Norm
Die Norm ISO 21858:2020 definiert die technischen Anforderungen und Sicherheitsanforderungen für intelligente Sicherheitssysteme an Kranen. Sie gilt für alle Hebezeuge mit einer Nenntragfähigkeit über 0,5 t. Die Norm deckt nicht nur die Konstruktion und Fertigung neuer Anlagen ab, sondern gibt auch eine klare technische Anleitung für die Inspektion, Wartung und den Umbau bestehender Maschinen. Als wesentlicher Bestandteil des Normensystems für Krane ist sie mit den Reihen EN 13001 und ISO 4309 abgestimmt und bildet gemeinsam mit diesen ein vollständiges technisches Regelwerk. Die definierten Technischen Parameter und Sicherheitsfaktoren bieten Konstrukteuren eine klare Bemessungsgrundlage und Prüfstellen objektive Beurteilungskriterien für Typprüfung und Werksabnahme.
Kernparameter der Technik
Gemäß den technischen Festlegungen der ISO 21858:2020 müssen Konstruktion und Fertigung intelligenter Kransicherheitssysteme eine Reihe strenger technischer Anforderungen erfüllen. Diese Parameter basieren auf umfangreichen Prüfdaten und der Sicherheitstechnik und decken den gesamten Prozess von der Materialauswahl bis zur Konstruktion ab. Die in der Norm festgelegten Sicherheitsfaktoren berücksichtigen die Ermüdungslebensdauer und die Grenzlastbedingungen von Hebezeugen unter anspruchsvollen Betriebsbedingungen. In der Ingenieurpraxis müssen Konstrukteure die Normanforderungen in konkrete Designparameter umsetzen, um sicherzustellen, dass die Tragfähigkeit jedes Bauteils den Sicherheitsanforderungen genügt.
Vergleichsanalyse der wichtigsten technischen Parameter
| Projekt | technische Anforderungen | Beschreibung |
|---|---|---|
| Sicherheitsintegritätslevel | SIL2(Kran Sicherheitsfunktionen) | PFH:1×10-7~1×10-6 |
| Hardwarearchitektur | HFT=1(Zweikanal1oo2 (Eins-aus-zwei)) | Einkanal Erforderlich DC≥99% |
| Diagnose Abdeckung | DC≥90%(SIL2Empfohlen) | Selbsttest+Vergleicherimplementierung |
| Sicherheitskreis | Feste Verdrahtung Sicherheitsrelais | Nicht rein zulässig SPSSicherheitsfunktion |
| Softwareentwicklung | VModell+Umfassend Testen | Sicherheitsfunktion Mit Norm Funktionstrennung |
| Gemeinsam Versagen Verhinderung | CCF≥65Teil | Physische Trennung+Diversität+Schutz |
Prüfanforderungen und Prüfintervalle
Die Norm ISO 21858:2020 definiert verbindliche Anforderungen an die Werksabnahme, Typprüfung und regelmäßige Inspektion intelligenter Sicherheitssysteme für Krane. Die Werksabnahme erfolgt individuell für jede Einheit durch die Qualitätskontrollabteilung im Herstellerwerk; konforme Geräte werden mit einem detaillierten Prüfbericht und einer Konformitätsbescheinigung ausgeliefert. Die Typprüfung wird bei Erstinbetriebnahme neuer Produkte, bei Verlagerung der Fertigungsstätte oder bei wesentlichen konstruktiven Änderungen durchgeführt. Das regelmäßige Prüfintervall für im Einsatz befindliche Anlagen richtet sich nach der Triebwerksgruppe und den Einsatzbedingungen und beträgt in der Regel höchstens 12 Monate. Für schwere Krane der Triebwerksgruppe A7 bis A8 im Dauerbetrieb ist das Prüfintervall entsprechend auf 6 Monate zu verkürzen.
| Projekt | technische Anforderungen | Beschreibung |
|---|---|---|
| Sicherheitsfunktion Testen | Überlast/Übergeschwindigkeit/Endschalter/Not-Halt | Monatlich+Gesamt Sicherheitsfunktion |
| SILVerifizierung | PFHBerechnung+Hardware-Review | Jährlich+Neubewertung bei Änderung |
| Diagnose Testen | Fehlerinjektionsprüfung Erkennung Rate | Jährlich+DC≥90% |
| CCFPrüfung | 65Punktweise Prüfung der Zuordnungstabelle | Jährlich+≥65Teil |
Anforderungen an sicheren Betrieb und Management
Bei der Umsetzung der ISO 21858:2020 spielen der sichere Betrieb und die tägliche Verwaltung eine zentrale Rolle. Die Norm legt besonderen Wert auf die Qualifikation des Bedieners und dessen Schulung: Sämtliches Bedienpersonal muss eine Fachschulung absolvieren und die entsprechende Qualifikation nachweisen, bevor es eingesetzt werden darf. Der Betreiber ist verpflichtet, ein System zur Verwaltung von Geräteakten einzurichten, in dem Installation, Nutzung, Wartung und Inspektion der Anlage lückenlos dokumentiert werden. Festgestellte Sicherheitsrisiken sind über das vorgegebene Korrekturverfahren zu behandeln, damit die Anlage jederzeit sicher und kontrollierbar bleibt. Darüber hinaus enthält die Norm einschränkende Vorgaben für den Einsatz der Anlage unter extremen Betriebsbedingungen.
Häufige Fragen zu Sicherheitsanforderungen und Prüfzyklen
F: Welche Sicherheitsstufe fordert ISO 21858?
A: Für sicherheitsbezogene Steuerungsfunktionen des Krans gilt SIL2, PFH≤1×10-6/h. Zweikanalige 1-aus-2-Architektur.
F: Welche Anforderungen gelten für Hardwarearchitektur und Diagnose?
A: HFT=1, Einkanal mit DC≥99%. Zweikanal mit DC≥90%. Sicherheitskreis mit fester Verdrahtung.
F: In welchen Intervallen sind Sicherheitsfunktionen zu testen?
A: Monatlicher Test aller Sicherheitsfunktionen. Jährliche SIL-Verifikation, Test der Diagnoseabdeckung und Prüfung auf gemeinsame Ursachen (CCF).
F: Welche Komponenten umfasst ein intelligentes Sicherheitssystem?
A: Multisensor-Fusionserkennung + Sicherheits-SPS-Logik + Aktuatoren + Cloud-Plattform. Unterstützt Fernüberwachung und prädiktive Wartung.
Kelude Schwerindustrie – Spezialist für Konstruktion und Fertigung von Kranen, Produkte entsprechen dem Normensystem ISO 21858:2020.
