Segurança de Máquinas

Código:

M.EM072

Sigla:

SM

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Automação

Ocorrência: 2022/2023 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Secção de Automação, Instrumentação e Controlo
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Engenharia Mecânica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
M.EM	16	Plano de Estudos Oficial	2	-	4,5	39	121,5

Língua de trabalho

Português e inglês

Objetivos

Resultados de aprendizagem e competências

- Identificar riscos associados a máquinas e minimizá-los;
- Descrever as regulamentações mais utilizadas em segurança máquina, compreendendo as que se aplicam aos fabricantes e aos utilizadores dos equipamentos;
- Desenvolver a capacidade de identificar perigos, desenvolver a apreciação do risco e determinar as medidas para redução do risco para diferentes tipos de máquinas;
- Através de métodos de projeto sistemáticos, converter um requisito inicial para uma função de comando de segurança num projeto prático em conformidade com a regulamentação;
- Compreender os fundamentos de paragem funcional, paragem de emergência, os princípios básicos dos relés de segurança e os circuitos essenciais para atender às categorias de segurança;
- Compreender os conceitos fundamentais dos PLC’s de segurança e das comunicações industriais para dispositivos de segurança, e ser capaz de as utilizar no desenvolvimentos de máquinas.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Os estudantes com estatuto especial podem optar por frequentar a Unidade Curricular como se fossem estudantes ordinários, submetendo-se às normas da avaliação destes. Em alternativa, os estudantes com estatuto especial deverão realizar uma prova global constituída por uma prova escrita (50%) e uma prova oral (50%).

Programa

1. Enquadramento legal e normativo da segurança de máquinas na União Europeia
- Evolução da legislação sobre segurança na União Europeia
- Legislação e normalização europeia sobre segurança de máquinas
- Marcação CE - Diretiva “Máquinas”
- Diretiva “Equipamentos de Trabalho”

2. Princípios e metodologia para a integração de segurança
- Apreciação do risco
- Análise do risco
- Avaliação do risco
- Medidas para redução do risco
- Medidas de prevenção intrínseca
- Medidas de proteção - Informação para utilização
- Requisitos essenciais de segurança e saúde

3. Protetores e dispositivos de segurança
- Tipos e características dos protetores e dispositivos de segurança
- Distâncias de segurança

4. Circuitos de comando associados a funções de segurança
- Identificação das funções de segurança
- Determinação do nível de desempenho requerido (PLr)
- Parâmetros para determinação do nível de desempenho PL
- Determinação do nível de desempenho (PL)
- Validação da função de segurança

5. Requisitos de segurança em máquinas especificas
- Máquinas ferramenta
- Equipamentos para elevação de cargas
- Equipamentos para elevação de pessoas
- Robots

Bibliografia Obrigatória

John Ridley; Safety with machinery. ISBN: 0-7506-6780-X
MacDonald, D; Practical Machinery Safety,, Elsevier, 2004

Bibliografia Complementar

Smith, David John; Functional safety :. ISBN: 0750662697
Hedberg, J., Söderberg, A., Tegehall, J ; How to design safe machine control systems – a guideline to EN ISO 13849-1, , SP Technical Research Institute of Sweden, 2011
Adams, F, Schmidt, F, ; The best of MRL news, Safety on Machinery and Machine Control Systems, SCHMERSAL, 2011
Sick GmBh; Guide for Safe Machinery, Six steps to a safe machine, Sick GmBh, 2019

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

O horário de contato do curso será realizado em 2 aulas teórico-práticas de 1,5 horas que abordarão o programa do curso  com a combinação de (1) exposição de conteúdos teóricos com recurso a suporte audiovisual, (2) exercícios teórico práticos que permitirão a consolidação dos conhecimentos leccionados, (3) demonstrações laboratoriais com a utilização de equipamento e software industrial. Dada a natureza dos pontos 2 e 3 do programa da disciplina, que incidem respectivamente sobre a apreciaçao do risco e sobre as técnicas e sistemas de protecção, serão primordialmente utilizados exercícios teórico praticas. O ponto 4 do programa da disciplina incide fundamentlmente sobre aplicações de software para sistemas de segurança, pelo que serão utilizadas aulas de demonstração/experimentação de sistemas em ambiente laboratorial relevante. No ponto 5 do programa da disciplina será proposto aos alunos a realização de um trabalho para o dimensionamento e análise de segurança de alguns equipamentos industriais. Este trabalho fundamentalmente em autonomia e decorrerá ao longo de 4 semanas, sendo que neste periodo são reservadas 3 aulas TP para o acompanhamento do trabalho pelo docente. Através da plataforma SIGARRA são disponibilizados os conteúdos os elementos de estudo e suporte das aulas TP. São também disponibilizados um conjunto de documentos com informação tecnológica de distintos fabricantes que cobrem os diversos temas abordados.

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Tecnologia > Tecnologia da segurança

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	50,00
Trabalho prático ou de projeto	50,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Apresentação/discussão de um trabalho científico	1,50
Elaboração de projeto	34,00
Estudo autónomo	47,00
Frequência das aulas	39,00
Total:	121,50

Obtenção de frequência

Condições de frequência: É concedida frequência aos alunos regularmente inscritos que não excedam o número limite de faltas a cada um dos tipos de aulas, de acordo com o estabelecido na FEUP.

Fórmula de cálculo da classificação final

A classificação final dos alunos ordinários é feita com base numa prova escrita (PE) e um trabalho de projeto (TRB). Estas componentes são avaliadas de 0 a 20 e têm os seguintes pesos:  PE – Prova escrita individual a realizar na época de exames – 50% da classificação final; TRB – Trabalho de projeto e pesquisa com apresentação e discussão a realizar na última semana de aulas  – 50% da classificação final. A prova PE é realizadas sem consulta e com a cotação de cada questão previamente definida. A classificação da trabalho TRB fundamenta-se no relatório produzido e na apresentação e discussão do mesmo efetuada com todos os elementos do grupo de trabalho.

Classificação final=0,5*PE+0,5*TRB

NOTAS IMPORTANTES: - A aprovação à disciplina requer nota mínima de 7,0 valores na PE. Assim, aos alunos cujas provas resultem em classificações iguais ou superiores a 9,5 valores mas não cumpram esta nota mínima será atribuída a classificação final de 9,0 valores.
A não comparência a uma avaliação escrita corresponde a nota de 0 valores para efeito do cálculo da classificação global acima referida.
A não realização do trabalho de projeto corresponde uma nota de 0 valores para efeito do cálculo da classificação global acima referida.

O acesso às provas de avaliação PE bem como a realização do trabalho de projeto (TRB) requer frequência da disciplina (excepto para os alunos que, de acordo com as regras da FEUP, gozem de estatuto especial que os dispense da frequência das aulas).

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Os estudantes com estatuto especial podem optar por frequentar a Unidade Curricular como se fossem estudantes ordinários, submetendo-se às normas da avaliação destes.
Em alternativa, os estudantes com estatuto especial deverão realizar uma prova global constituída por uma prova escrita (75%) e uma prova oral (25%). No entanto, para terem acesso à prova oral, devem ter uma classificação no exame escrito igual ou superior a 7 valores.

Melhoria de classificação

Os estudantes que pretendam obter melhoria de classificação poderão fazer na época de recurso uma prova escrita (PER) sobre a matéria global da UC, que substituirá a componente PE. A nota final é obtida de acordo com:
Classificação final (melhoria)= 0.5*PER+0.5*TRB
Sendo mantida a classificação do trabalho TRB efetuado