DIN EN 50126
RAM-Nachweis, Sicherheitsnachweis, Validierung nach EN 50126, EN 50128, EN 50129
RAM-Nachweis, Sicherheitsnachweis, Validierung nach EN 50126, EN 50128, EN 50129
Spezifikation und Nachweis von Zuverlässigkeit,
Verfügbarkeit, Instandhaltbarkeit und Sicherheit
für Bahnanwendungen
Wir sind als Fachdienstleister Spezialist für die Anforderungsdefinition, das RAMS-Management und die Nachweisführung für Zuverlässigkeit und Sicherheit bei Bahnanwendungen.
Die nach der Qualitätssicherungsnorm für den Bahnbereich DIN ISO/TS 22163 (IRIS) verpflichtend anzuwendende DIN EN 50126 gilt für alle Bereiche der Bahntechnik. Die DIN EN 50126 stellt mit den parallelen Normen DIN EN 50716/ DIN EN 50657 und DIN EN 50129 die bereichsspezifische Anpassung der Sicherheits-Grundnorm DIN EN 61508 für das Bahnwesen dar. Damit gilt die Norm für Zugsicherung und Signalgebung (Signaltechnik), für Bahnfahrzeuge und für ortsfeste Anlagen.
Die Norm behandelt Festlegung und Nachweis von RAMS für alle Bahnanwendungen und auf allen Ebenen in allen maßgeblichen Lebenszyklusphasen.
Die DIN EN 50126 ist vorrangig für die Anwendung durch Bahnunternehmen und Bahnzulieferer gedacht. Sie ist jedoch so allgemeingültig formuliert, dass sie auch für andere Bereiche außerhalb der Bahnanwendungen hinsichtlich einer systematischen RAMS/LCC-Spezifikation und -Nachweisführung herangezogen werden kann.
Die DIN EN 50126 setzt sich seit der Aktualisierung im Jahr 2018 aus zwei Teilen zusammen:
- Teil 1: Generischer RAMS-Prozess
- Teil 2: Systembezogene Sicherheitsmethodik
Teil 1 definiert die Begriffe, die sich hinter dem Kürzel RAMS verbergen und behandelt die generischen Aspekte des RAMS-Lebenszyklus. Es werden dafür die RAMS-bezogenen Aufgaben in den einzelnen Lebenszyklusphasen definiert und es wird ein systematischer Prozess zur Festlegung von RAMS-Anforderungen beschrieben.
Teil 2 behandelt die sicherheitsbezogenen generischen Aspekte des RAMS-Lebenszyklus sowie die damit verbundenen Verfahren und Werkzeuge und vermittelt das Verständnis des Systemansatzes zur Sicherheit. Es werden Anleitungen und Verfahren vorgestellt.
Beide Teile enthalten keine konkreten RAMS-Zielwerte, Anforderungen oder Lösungen für spezifische Anwendungen. Ebenso sind keine Regeln oder Prozesse für die Zertifizierung oder den Zulassungsprozess enthalten.
RAMS-Lebenszyklus nach DIN EN 50126
Wichtige Normen in Bezug zur DIN EN 50126
Allgemeine Grundnormen
ISO/TS 22163, DIN EN 61508, DIN EN 60300
Wichtige Normen für Bahnanwendungen, die begleitend heranzuziehen sind
Wir sind Ihnen bei der Planung, Analyse, Verifizierung und Validierung der notwendigen RAMS-Aufgaben in allen Lebenszyklusphasen behilflich.
Wir übernehmen für Sie als Lieferanten die Aufstellung von RAMS-Plänen, die Durchführung von Risikoanalysen, die Erstellung von RAMS-Prognosen, die RAM- und Sicherheitsnachweisführung einschließlich der Dokumentation der Erfüllung der RAMS-Verifizierungsaufgaben sowie der Validierung.
Wir unterstützen Sie als Betreiber bei der Systemspezifikation und bei der Aufstellung der RAMS-Anforderungen, bei der Gefährdungsidentifikation und Risikoermittlung im Zusammenhang mit der Ausfall- und Auswirkungsanalyse und bei der Quantifizierung des noch tolerierbaren Risikos.
In der Betriebs- und Instandhaltungsphase bieten wir Ihnen geeignete Lösungen für die kontinuierliche Erfassung der RAMS-bezogenen Leistungsfähigkeit der Systeme.
Wir garantieren als externer Dienstleister dabei die von der DIN EN 50126-2 geforderte Unabhängigkeit der Rollen.
Entsprechend Ihrer Rolle im Projekt bieten wir Ihnen folgende Leistungen an:
Konzeptphase - Risikobewertung (RAMS-Phasen 1-5)
- Ermittlung der RAMS-Auswirkungen des Systemkonzeptes
- Ermittlung der RAMS-Anforderungen an ähnliche Systeme
- Ermittlung der RAMS-bezogenen Strategie und der RAMS-bezogenen Ziele
- Erstellung des RAMS-Plans und des Validierungsplans
- Moderation der RAMS-Risikoanalyse
- Festschreiben der RAMS-Anforderungsspezifikation
- Erstellung und Fortschreibung des Gefährdungsprotokolls nach CSM-RA und des RAMS-Managementberichts
Implementierung und Nachweis der Übereinstimmung mit den RAMS-Anforderungen (RAMS-Phasen 5-10)
- Aktualisierung des RAMS- und Validierungsplans
- Aktualisierung der RAMS-Analyse
- Erstellung der RAM- und Sicherheitsnachweise
- Fortschreibung des RAMS-Managementberichts
- Erstellung des RAMS-Validierungsberichtes
- Definition und Abstimmung der Anwendungsbedingungen für das System (SRAC)
- Fortschreibung des Gefährdungsprotokolles (Hazard-Log)
Betrieb, Instandhaltung und Außerbetriebnahme (RAMS-Phasen 11-12)
- Implementierung und Pflege eines FRACAS-Prozesses
- kontinuierliche Berichte zur Analyse und Beurteilung der RAM-Leistungsmerkmale
- Ermitteln der RAMS-bezogenen Auswirkungen von Außerbetriebsetzung und Entsorgung
- Weiterführung des Gefährdungsprotokolles (Hazard-Log) durch den Betreiber
RAM-Nachweis und SIcherheitsnachweis sind die wichtigsten RAMS-Dokumente für die RAMS-Nachweisführung bei Bahnanwendungen.
Wichtige Fragen zur Umsetzung der DIN EN 50126
Welche RAMS-Dokumente sind im Lebenszyklus zu erstellen und fortzuschreiben?
Grundlage für das RAMS-Management über den gesamten Lebenszyklus ist der kombinierte RAMS-Plan. Die Nachweisführung in Bezug auf die RAMS-Anforderungen wird in der Regel auf Grund der unterschiedlichen Zielvorgaben und Inhalte auf drei Dokumente aufgeteilt: den RAM-Nachweis und den Sicherheitsnachweis sowie den Validierungsbericht.
Je nach Projektumfang und -komplexität können die ersten beiden Nachweise auch die Ergebnisse der Verifizierungsaufgaben je Lebenszyklusphase mit beinhalten.
Um Dopplungen und Unterschiede zu vermeiden, hat sich das Führen eines gesonderten RAMS-Managementberichtes als geeignete Lösung erwiesen.
Wozu dient der RAM-Nachweis?
Der RAM-Nachweis dient dem Nachweis der Erreichbarkeit der erforderlichen RAM-Eigenschaften des betrachteten Systems. Dabei finden die relevanten Systemanforderungen an Umgebungsbedingungen, Versorgungssysteme, Ersatzteilbevorratung und Unterhalt entsprechende Berücksichtigung.
Als Werkzeuge der RAM-Nachweisführung kommen vorrangig die Verfahren FMEA, FMECA, FTA zur Anwendung. Die Ergebnisse zeigen analytisch, unter welchen Bedingungen die ermittelten RAM-Parameter erfüllt werden.
Die RAM-Berechnungen basieren auf Eingangswerten, die nach Möglichkeit von den Herstellern der verwendeten Komponenten vorgegeben und bestätigt werden.
Stehen keine Herstellerangaben zur Verfügung, kommen als Näherungslösung geeignete Referenzwerte aus Vergleichsprojekten oder Expertenschätzungen zum Tragen. Alle Eingangswerte werden dabei hinsichtlich Plausibilität, Übertragbarkeit und Anwendbarkeit auf das betrachtete System durch die zuständigen Fachleute geprüft.
Was beinhaltet der Sicherheitsnachweis bei Bahnanwendungen?
Der Sicherheitsnachweis bewertet, ob das betrachtete System geeignet ist, die quantitativen und qualitativem Sicherheitsziele aus den Sicherheitsanforderungen nach aktuellen Gesichtspunkten entsprechend der vorgesehenen Anwendungsbedingungen zu erfüllen. Die Nachweisführung konzentriert sich dabei auf das systematische Erkennen und Einordnen aller unter normalen Umständen vorhersehbaren Gefahren und die Ermittlung bzw. Abschätzung des Systemrisikos für jede Gefahr sowie die Ableitung von geeigneten Maßnahmen zur Risikoreduzierung.
Die Ergebnisse der Sicherheitsanalysen werden in einem Gefährdungsprotokoll (Hazard-Log) in dokumentiert.
Dabei finden relevante Betriebs- und Umwelteinflüsse, die sicherheitsrelevanten Anwendungsbedingungen, sowie allgemeine Arbeits- und Einsatzbedingungen von Technik und Mensch Berücksichtigung.
Für die Gliederung des Sicherheitsnachweises hat sich vor allem für Bahnanwendungen die in der
Wer ist für das RAMS-Management verantwortlich?
Die Verantwortlichkeiten für die Aufgaben des RAMS-Managements im Lebenszyklus hängen von der jeweiligen RAMS-Phase ab. Hauptverantwortung für die ersten Lebenszyklusphasen bis einschließlich Festlegung der Systemanforderungen trägt der Betreiber/Auftraggeber, wobei der Lieferant, der analog zum Betreiber in Phase 3 eine umfassende Risikoanalyse beginnen muss, in diesen Prozess schon frühzeitig mit einzubinden ist.
Die Verantwortung des Lieferanten beginnt mit der Architektur und der Aufteilung der Systemanforderungen und endet mit der Systemabnahme, ab der sie wieder zum Betreiber wechselt und bis zur Außerbetriebnahme gilt.
Je nach Art und Umfang des Projektes und des technischen Systems gibt es in diesem Prozess weitere Beteiligte (z.B. unabhängige Gutachter und Aufsichtsbehörden).
Unterauftragnehmer und Zulieferer haben ähnliche Aufgaben wie der Hauptauftragnehmer zu erfüllen.
Folgende Aufgaben und Aktivitäten des RAMS-Managements sind besonders hervorzuheben:
- Durchführung und Konsolidierung aller relevanten RAMS-bezogenen Projektaktivitäten
- Verteilung der RAMS-bezogenen Aufgaben an die einzelnen Mitglieder des Projektteams
- Zusammenstellung von Expertenteams (z. B. für FMEAs)
- Koordination der Teilaufgaben zwischen Haupt- und Unterauftragnehmer
Was sind die Nutzeffekte eines strikten
RAMS-Managements gemäß DIN EN 50126?
Mit einer konsequenten Umsetzung des RAMS-Managementprozesses gemäß den Vorgaben aus der DIN EN 50126 wird letztlich eine Minimierung der durch die zu entwickelten und eingesetzten Systeme verursachten Gefährdungen und Störungen erreicht.
Im Einzelnen können Lieferant und Betreiber in Abhängigkeit ihrer Verantwortungsbereiche folgende Nutzeffekte erzielen:
- Erfüllung der Vorgaben zum RAMS-Prozess ohne unnötigen Ressourceneinsatz
- angemessene Berücksichtigung sicherheitsbezogener Aspekte
- effizientes Management
- Optimierung von Instandhaltungsstrategien und Ersatzteilbevorratung
- abgesicherte Kostenplanung und Begründung von RAMS-bezogenen Budgets und Investitionen
- Vergleichbarkeit und Prozesstransparenz
Welche Stellung hat die RAMS-Norm 50126
zu den Common-Safety-Methods
(CSM-RA)?
Für sicherheitsrelevante Änderungen von Eisenbahnsystemen, (technische Änderungen, organisatorische Maßnahmen und Regelwerksänderungen), muss das Risikobeurteilungsverfahren nach den EU-Verordnungen 2015/1136 bzw. 402/2013 (CSM-RA) zur Anwendung gelangen.
Technische Änderungen eines Systems, welche mit dem RAMS-Managementprozess der CENELEC-Norm EN 50126 und der relevanten Normen für Subsysteme (z.B. DIN EN 50129/DIN EN 50128) abgewickelt werden, sind in aller Regel konform zum CSM-Verfahren.
Unsere Referenzen im Bahnbereich
Seit über 20 Jahren erstellen wir im Kundenauftrag Nachweise und Analysen für alle Bereiche von Bahnanwendungen.
DIe Bandbreite der Aufträge reicht dabei von der einfachen FMEA für Zulieferer bis hin zur langjährigen Übernahme des RAMS-Managements für verschiedene Gewerke der Bahntechnik in den Projekten Gotthard-Basistunnel und Ceneri-Basistunnel im Rahmen des Schweizer NEAT-Projektes.
Informieren Sie sich über unsere Referenzen!
FMEA und Instandhaltungsplanung bei der Deutschen Bahn
Die Deutsche Bahn verwendet eine gemeinsam mit der IZP Dresden mbH entwickelte FMEA Modifikation zur Optimierung der Instandhaltungspläne für Schienenfahrzeuge.
Lesen Sie mehr dazu in einem Fachartikel aus der Eisenbahntechnischen Rundschau (Ausgabe 05/2022).
Fallstricke bei der Erarbeitung von Fehlerbäumen
Bei der Weiterentwicklung bestehender Analysen sind uns des Öfteren Ungenauigkeiten bei den Modellierungen der Fehlerbäume begegnet.
Unser Mitarbeiter Paul Granzin beleuchtet deshalb in einem Whitepaper häufig erkannte Fallstricke bei der Anwendung der FTA-Methodik in der Praxis.
