Als hardware engineer in de industriële automatisering moet je een combinatie van verplichte en aanbevolen elektrische normeringen kennen. Verplichte normen zijn wettelijk verankerd via Europese richtlijnen, zoals de machinerichtlijn en de laagspanningsrichtlijn. Aanbevolen normen geven invulling aan die verplichtingen en vormen de dagelijkse leidraad voor het ontwerpen van veilige, betrouwbare elektrotechnische installaties en schakelkasten. In dit artikel beantwoorden we de meest gestelde vragen over elektrische normeringen voor hardware engineers in Nederland.
Welke normen zijn verplicht versus aanbevolen voor hardware engineers?
Verplichte normen voor hardware engineers vloeien voort uit Europese richtlijnen die in Nederlandse wetgeving zijn omgezet. Wie een machine of installatie op de Europese markt brengt, is wettelijk verplicht te voldoen aan de eisen uit richtlijnen zoals de machinerichtlijn (2006/42/EG) en de laagspanningsrichtlijn (2014/35/EU). Aanbevolen normen, zoals geharmoniseerde EN-normen, zijn technisch vrijwillig maar bieden een sterk vermoeden van conformiteit.
In de praktijk werkt het onderscheid als volgt:
- Verplicht: Voldoen aan de essentiële veiligheids- en gezondheidseisen uit de van toepassing zijnde EU-richtlijn(en)
- Sterk aanbevolen: Toepassen van geharmoniseerde EN-normen, omdat dit juridisch de eenvoudigste weg naar CE-markering is
- Aanbevolen als best practice: Sectorspecifieke IEC-normen en NEN-normen die niet geharmoniseerd zijn maar wel erkende vakstandaarden vormen
Als hardware engineer ontwerp je schakelkasten en besturingsinstallaties die onder meerdere richtlijnen tegelijk kunnen vallen. Het is dan ook essentieel om per project te bepalen welke richtlijnen van toepassing zijn voordat je een normenkader kiest.
Wat zijn de belangrijkste IEC-normen in de industriële automatisering?
De belangrijkste IEC-normen voor hardware engineers in de industriële automatisering zijn IEC 60204-1, IEC 61439, IEC 60364 en IEC 62061. Deze normen dekken samen het ontwerp van elektrische uitrusting van machines, de samenstelling van schakelkasten, laagspanningsinstallaties en functionele veiligheid. Ze vormen de technische ruggengraat voor vrijwel elk project in de industriële automatisering.
Een overzicht van de meest relevante IEC-normen per toepassingsgebied:
- IEC 60204-1: Elektrische uitrusting van machines. Behandelt bekabeling, beveiliging, aarding en besturingscircuits. Dit is voor veel hardware engineers de dagelijkse basisnorm.
- IEC 61439-1 en -2: Schakelkasten en verdeelinrichtingen. Relevant voor het ontwerpen en samenstellen van laagspanningsschakelaars en -verdeelinrichtingen.
- IEC 60364-reeks: Laagspanningsinstallaties in gebouwen en industriële omgevingen. Behandelt onder andere kabelberekening en selectie van beveiligingsapparaten.
- IEC 62061: Functionele veiligheid van elektrische besturingssystemen. Onmisbaar wanneer veiligheidsrelevante functies in het ontwerp zijn opgenomen.
- IEC 61511: Functionele veiligheid voor de procesindustrie, met name relevant bij installaties in de chemische en petrochemische sector.
Veel van deze IEC-normen zijn in Europa overgenomen als EN-norm en in Nederland als NEN-EN-norm, waardoor ze direct toepasbaar zijn binnen het Nederlandse normeringslandschap.
Hoe verhouden NEN-normen zich tot IEC- en EN-normen?
NEN-normen zijn de Nederlandse vertaling of adoptie van internationale IEC-normen en Europese EN-normen. Wanneer een IEC-norm door het Europees Comité voor Elektrotechnische Normalisatie (CENELEC) wordt overgenomen als EN-norm, vertaalt NEN deze naar het Nederlands als NEN-EN-norm. De technische inhoud blijft daarbij identiek aan de internationale bron.
De naamgeving volgt een logische structuur:
- IEC 60204-1 is de internationale norm
- EN 60204-1 is de Europese adoptie
- NEN-EN-IEC 60204-1 is de Nederlandse versie, technisch gelijk aan de IEC- en EN-versie
Er bestaan ook puur nationale NEN-normen die geen IEC- of EN-equivalent hebben. Deze zijn specifiek voor de Nederlandse markt opgesteld, bijvoorbeeld voor bepaalde installatie-eisen die in Nederland aanvullend gelden naast de Europese minimumvereisten. Als hardware engineer in Nederland werk je vrijwel altijd met NEN-EN-normen, maar het is goed te weten dat de NEN-catalogus ook nationale normen bevat die in andere landen niet gelden.
Wat betekent de machinerichtlijn voor het ontwerp van schakelkasten?
De machinerichtlijn (2006/42/EG) verplicht fabrikanten van machines om te voldoen aan essentiële veiligheids- en gezondheidseisen voordat een machine op de Europese markt wordt gebracht. Voor hardware engineers betekent dit concreet dat schakelkasten die onderdeel zijn van een machine moeten voldoen aan de elektrische eisen uit de richtlijn, in de praktijk ingevuld via IEC 60204-1.
Relevante aandachtspunten voor het ontwerp van schakelkasten onder de machinerichtlijn:
- Noodstop en veiligheidsschakelaars: De richtlijn stelt eisen aan de aanwezigheid en werking van noodstopfuncties, die in het schakelkastontwerp moeten worden opgenomen
- Beschermingsklassen: IP-klassen voor behuizingen moeten aansluiten op de omgevingscondities en de eisen uit de richtlijn
- Documentatie en risicobeoordeling: Een technisch dossier, inclusief elektrische schema’s en een risicoanalyse, is verplicht onderdeel van het CE-markeringsproces
- Kabelkeuze en -berekening: Warmteberekeningen voor schakelkasten en kabelberekeningen zijn noodzakelijk om te voldoen aan de thermische eisen uit IEC 60204-1
Vanaf 2027 vervangt de nieuwe machinerieverordening (EU 2023/1230) de huidige machinerichtlijn. Hardware engineers doen er goed aan zich tijdig te verdiepen in de wijzigingen, met name op het gebied van cybersecurity-eisen voor besturingssystemen en software.
Hoe werkt functionele veiligheid volgens IEC 62061 en ISO 13849?
Functionele veiligheid beschrijft de eisen aan veiligheidsfuncties in besturingssystemen die gevaarlijke situaties moeten voorkomen of beheersen. IEC 62061 en ISO 13849 zijn de twee dominante normen op dit gebied voor machines, maar ze benaderen functionele veiligheid vanuit een andere invalshoek en zijn bedoeld voor verschillende typen besturingssystemen.
IEC 62061: veiligheid voor elektrische besturingssystemen
IEC 62061 is specifiek gericht op elektrische, elektronische en programmeerbare elektronische veiligheidsgerelateerde besturingssystemen (SRECS). De norm werkt met het concept van Safety Integrity Level (SIL), waarbij SIL 1, 2 of 3 aangeeft hoe betrouwbaar een veiligheidsfunctie moet zijn. De norm schrijft een systematische aanpak voor, van risicoanalyse tot verificatie en validatie van de veiligheidsfunctie.
ISO 13849: veiligheid voor alle typen besturingssystemen
ISO 13849 is breder toepasbaar en geldt voor veiligheidsgerelateerde delen van besturingssystemen ongeacht de technologie, dus ook voor pneumatische of hydraulische componenten. De norm werkt met Performance Level (PL), van PLa tot PLe. In de praktijk wordt ISO 13849 vaak gebruikt voor de hardwarematige veiligheidsarchitectuur van een machine, terwijl IEC 62061 meer aansluit bij complexere, softwarematige veiligheidsfuncties.
Beide normen vereisen dat je als hardware engineer de risicoanalyse koppelt aan de ontwerpeisen voor veiligheidscomponenten, de categorie-indeling van de architectuur begrijpt, en de berekeningsresultaten documenteert in het technisch dossier.
Waar vind je actuele normdocumenten als hardware engineer?
Actuele normdocumenten vind je als hardware engineer via de officiële kanalen van NEN, IEC en CENELEC. Normen worden regelmatig herzien, dus het is belangrijk altijd de meest recente versie te raadplegen. Verouderde normen gebruiken kan leiden tot non-conformiteit, zelfs als het ontwerp technisch correct is.
De belangrijkste bronnen voor normdocumenten:
- NEN-shop (nen.nl): De officiële Nederlandse bron voor NEN-, NEN-EN- en NEN-EN-IEC-normen. Normen zijn hier te koop als PDF of abonnement.
- IEC Webstore (webstore.iec.ch): De internationale bron voor alle IEC-normen in hun originele Engelstalige versie.
- CENELEC (cenelec.eu): Voor informatie over geharmoniseerde EN-normen en hun status binnen de Europese wetgeving.
- EUR-Lex: Voor de tekst van EU-richtlijnen en verordeningen, inclusief de bijbehorende lijsten van geharmoniseerde normen.
- Werkgever of opdrachtgever: Veel bedrijven hebben abonnementen op normdatabases zoals Techstreet of IHS Markit, waarmee engineers toegang hebben tot een breed normenpakket.
Houd er rekening mee dat normen auteursrechtelijk beschermd zijn en niet vrij te downloaden zijn via inofficiële kanalen. Gebruik altijd officiële bronnen om zeker te zijn van de juiste, actuele versie.
Hoe EXPRO Engineering je ondersteunt bij elektrische normeringen
Normeringen kennen is één ding, ze correct toepassen in complexe projecten is een ander verhaal. Bij EXPRO Engineering werken we dagelijks met de elektrische normeringen die in dit artikel aan bod komen, van IEC 60204-1 bij het ontwerpen van schakelkasten tot functionele veiligheid volgens IEC 62061 en ISO 13849 bij veiligheidsgerelateerde besturingssystemen.
Als hardware engineer bij ons werk je aan uitdagende projecten waarbij normeringen geen bureaucratische formaliteit zijn, maar een integraal onderdeel van het vakmanschap. Wat we je bieden:
- Projecten in de industriële automatisering waarbij je werkt met tools zoals Eplan, AutoCAD Electrical of See Electrical
- Een team van ervaren engineers dat normeringen in de vingers heeft en kennis actief deelt
- Betrokkenheid bij het volledige traject, van concept en ontwerp tot inbedrijfstelling en nazorg
- Werken voor diverse industrieën en opdrachtgevers, waardoor je brede normkennis opbouwt in de praktijk
- Een omgeving waar iedereen, tot op directieniveau, een technische achtergrond heeft en begrijpt waar jij mee bezig bent
Ben jij een ervaren hardware engineer met passie voor elektrotechniek en wil je werken aan projecten waarbij normeringen echt tellen? Neem dan contact op met EXPRO Engineering en ontdek welke mogelijkheden er voor jou zijn.
Veelgestelde vragen
Hoe begin ik als hardware engineer met het opzetten van een normenkader voor een nieuw project?
Begin altijd met het identificeren van de toepasselijke EU-richtlijnen op basis van het type machine of installatie dat je ontwerpt. Stel daarna een lijst op van geharmoniseerde EN-normen die bij die richtlijnen horen, aangevuld met relevante IEC-normen voor jouw specifieke toepassingsgebied. Leg dit normenkader vast in een projectdocument zodat het team gedurende het hele traject op dezelfde uitgangspunten werkt.
Wat zijn veelgemaakte fouten van hardware engineers bij het toepassen van elektrische normen?
Een veelvoorkomende fout is het werken met een verouderde versie van een norm, omdat normen periodiek worden herzien en de vorige versie na een overgangsperiode niet meer geldig is voor CE-markering. Daarnaast onderschatten engineers regelmatig het belang van documentatie: technische dossiers, risicoanalyses en verificatierapporten zijn geen bijzaak maar een verplicht onderdeel van het CE-markeringsproces. Tot slot wordt de overlap tussen meerdere richtlijnen op één machine of installatie nog weleens over het hoofd gezien.
Hoe bereid ik mij voor op de nieuwe machinerieverordening (EU 2023/1230) die in 2027 van kracht wordt?
Start met het lezen van de officiële tekst van EU 2023/1230 via EUR-Lex en vergelijk de nieuwe eisen met de huidige machinerichtlijn, waarbij je specifiek let op de aanvullende cybersecurity-eisen voor besturingssystemen. Volg de publicatie van nieuwe of herziene geharmoniseerde normen die bij de verordening worden aangewezen, want die zullen de praktische invulling bepalen. Het is ook verstandig om intern een impactanalyse te maken voor lopende en toekomstige projecten, zodat je ontwerpkeuzes tijdig kunt aanpassen.
Wanneer kies ik voor IEC 62061 en wanneer voor ISO 13849 bij het ontwerpen van een veiligheidsfunctie?
Kies voor ISO 13849 wanneer je veiligheidsfunctie primair bestaat uit hardwarecomponenten, ook als die pneumatisch of hydraulisch van aard zijn, en wanneer je werkt met een relatief overzichtelijke veiligheidsarchitectuur. IEC 62061 is de betere keuze bij complexere, softwarematige veiligheidsfuncties in elektrische of programmeerbare elektronische systemen, zoals veiligheids-PLC’s. In de praktijk worden beide normen ook gecombineerd toegepast binnen één machine, waarbij ISO 13849 de hardware-architectuur dekt en IEC 62061 de software-gerelateerde veiligheidsfuncties.
Moet ik als hardware engineer zelf de SIL- of PL-berekeningen uitvoeren, of is dat een taak voor een veiligheidsspecialist?
In veel organisaties voert de hardware engineer de initiële berekeningen uit met behulp van gespecialiseerde softwaretools zoals SISTEMA (voor ISO 13849) of vergelijkbare tools voor IEC 62061, omdat deze kennis direct van invloed is op componentkeuze en architectuurbeslissingen. Bij complexere installaties of hogere integriteitsniveaus (SIL 3 of PLe) is het gebruikelijk en verstandig om een functionele veiligheidsspecialist of Functional Safety Engineer te betrekken voor verificatie. De verantwoordelijkheid voor een correcte risicoanalyse en de bijbehorende documentatie ligt altijd bij de fabrikant als geheel, niet bij één persoon.
Hoe ga ik om met conflicterende eisen tussen verschillende normen die op hetzelfde project van toepassing zijn?
Wanneer normen overlappende of conflicterende eisen stellen, geldt als uitgangspunt dat de strengste eis leidend is, tenzij een specifieke norm expliciet aangeeft dat zij voorrang heeft. Documenteer het conflict en je onderbouwde keuze altijd in het technisch dossier, zodat je bij een audit of beoordeling kunt aantonen hoe je tot je beslissing bent gekomen. Raadpleeg bij twijfel de richtlijntekst zelf via EUR-Lex, want de essentiële eisen uit de richtlijn zijn altijd het hoogste referentiekader boven de normen.
Zijn er gratis of laagdrempelige manieren om mijn kennis van elektrische normeringen up-to-date te houden?
NEN biedt naast betaalde normdocumenten ook gratis nieuwsbrieven en normenoverzichten aan via nen.nl, waarmee je op de hoogte blijft van nieuwe en herziene normen. Daarnaast publiceert de Europese Commissie regelmatig bijgewerkte lijsten van geharmoniseerde normen in het Publicatieblad van de EU, die gratis toegankelijk zijn via EUR-Lex. Vakbladen, webinars van brancheorganisaties en kennissessies binnen je eigen organisatie zijn praktische en vaak kostenefficiënte manieren om normkennis actueel te houden en te verdiepen.