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Risikobeurteilung vs. Gefährdungsbeurteilung

Wed, 27 Nov 2024 12:57:39 GMT

Risikobeurteilung vs. Gefährdungsbeurteilung

In der heutigen Arbeitswelt sind Sicherheit und Gesundheitsschutz von größter Bedeutung. Zwei zentrale Konzepte in diesem Kontext sind die Risikobeurteilung und die Gefährdungsbeurteilung. Beide dienen dem Ziel, Risiken am Arbeitsplatz zu identifizieren und zu minimieren, verfügen jedoch über unterschiedliche Schwerpunkte und rechtliche Grundlagen.

Definitionen

Risikobeurteilung: Die Risikobeurteilung ist ein umfassender Prozess, der darauf abzielt, die potenziellen Risiken in einem bestimmten Kontext zu identifizieren, zu analysieren und zu bewerten. Dabei wird sowohl die Wahrscheinlichkeit des Eintretens eines Risikos als auch dessen mögliche Auswirkungen auf Menschen, Umwelt und Vermögenswerte betrachtet.

Gefährdungsbeurteilung: Die Gefährdungsbeurteilung ist ein systematisches Verfahren zur Identifizierung und Bewertung von Risiken für Menschen, Eigentum und die Umwelt.

Die Gefährdungsbeurteilung kann nach normativen Beurteilungskriterien (z. B. Grenzwerte) und/oder nach subjektiven Beurteilungskriterien (z. B. Eintrittswahrscheinlichkeit, voraussichtliche Schwere eines möglichen Gesundheitsschadens) erfolgen. Gefährdungsbeurteilungen sind für ein definiertes Arbeitssystem vorzunehmen.

Die Beurteilung der einzelnen Arbeitssysteme ist die Grundlage zur Erfüllung der Forderung gem. § 5 Arbeitsschutzgesetz (ArbSchG), wonach der Arbeitgeber eine Beurteilung der Arbeitsbedingungen aller Beschäftigten je nach Art ihrer Tätigkeit durchzuführen hat. Die Gefährdungsbeurteilung ist somit ein Handlungsinstrument, mit dem

Handlungsschwerpunkte bestimmt,
betriebliche Aktivitäten der Verbesserung des Arbeitsschutzes zielorientiert gesteuert und
Arbeitsschutzaktivitäten kontrolliert sowie auf ihre Wirksamkeit hin beurteilt werden können.

Wer muss welche Durchführung?

Hersteller: Der Hersteller ist in der Regel für die Risikobeurteilung verantwortlich, insbesondere wenn es um die Sicherheitsprüfung von Maschinen, Geräten oder Produkten geht. Gemäß der Maschinenrichtlinie (2006/42/EG) ist er verpflichtet, eine Risikobeurteilung durchzuführen, um sicherzustellen, dass das Produkt sicher in den Verkehr gebracht werden kann.

Betreiber: Der Betreiber hingegen ist für die Gefährdungsbeurteilung zuständig. Dies betrifft alle Arbeitgeber, die verpflichtet sind, eine Gefährdungsbeurteilung zu erstellen, um die Sicherheit am Arbeitsplatz zu gewährleisten. Diese Verantwortung ist im Arbeitsschutzgesetz (ArbSchG) verankert.

Wann muss eine Beurteilung durchgeführt werden?

Risikobeurteilung: Eine Risikobeurteilung muss immer dann durchgeführt werden, wenn eine neue Maschine erstellt oder an einer bereits bestehenden Maschine eine wesentliche Veränderung vorgenommen wird (letzteres ist im Interpretationspapier des BMAS "Wesentliche Veränderung" vom April 2015 geregelt. Dieses Dokument finden Sie hier .).

Wichtig dabei ist, dass die Risikobeurteilung ein entwicklungsbegleitender Prozess sein sollte und nicht erst nach Aufbau der Maschine erstellt wird. Dies hilft nicht nur dabei die Maschine sicher zu konstruieren und zu bauen, sondern erspart dem Hersteller auch unnötige Kosten.

Gefährdungsbeurteilung: Eine Gefährdungsbeurteilung muss jedes Mal durchgeführt werden, wenn neue Arbeitsmittel, Arbeitsprozesse und Arbeitsverfahren eingesetzt werden, die möglicherweise ein Gesundheits- oder Sicherheitsrisiko für die Beschäftigten bergen. Gefährdungsbeurteilungen sollten zudem regelmäßig durchgeführt werden, damit bestehende Gefährdungen überwacht, kontrolliert und gesteuert werden können. Über die gesetzliche Verpflichtung zur Durchführung von Gefährdungsbeurteilungen nach ArbSchG hinaus sollen Gefährdungsbeurteilungen insbesondere dann durchgeführt werden, wenn

bei Planung oder Änderung von Arbeitsplätzen, Anlagen und Verfahren Entscheidungshilfen im Sinne der Sicherheit und des Gesundheitsschutzes benötigt werden
auf Grund von Hinweisen oder bekannt gewordener Beinahe-Unfälle auf besondere Gefährdungssituationen zu schließen ist
sich besondere Unfall- oder Gesundheitsbelastungen an bestimmten Arbeitsplätzen, bei bestimmten Arbeitsverfahren oder Tätigkeiten zeigen
bei Überprüfungen der Arbeitsplätze festgestellt wird, dass Arbeitsschutzmaßnahmen nicht mehr ausreichend wirksam sind.

Rechtliche Grundlagen

Risikobeurteilung: Die rechtliche Grundlage für die Durchführung der Risikobeurteilung liegt vor allem in der Maschinenrichtlinie, die spezifische Anforderungen für Hersteller von Maschinen und Anlagen vorgibt. Weitere relevante Normen sind die ISO 12100 (Sicherheit von Maschinen) und verschiedene Produktsicherheitsgesetze.

Gefährdungsbeurteilung: Die Gefährdungsbeurteilung ist gesetzlich im Arbeitsschutzgesetz (ArbSchG) und in der Unfallverhütungsvorschrift (UVV) festgeschrieben. Arbeitgeber sind verpflichtet, Gefährdungen am Arbeitsplatz zu identifizieren, zu bewerten und geeignete Maßnahmen zur Risikominderung abzuleiten.

Regulierungen

Die Verfahren für die Durchführung der Gefährdungsbeurteilung sind in der Technischen Regel für Arbeitsstätten (ASR A2.2) und in den Vorschriften der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (DGUV) detailliert beschrieben. Für die Risikobeurteilung existieren Normen und Leitlinien, die je nach Branche und Art des Produkts variieren. Im Bereich Maschinenbau ist hier insbesondere die EN ISO 12100 als Norm zu nennen.

Gemeinsamkeiten und Unterschiede

Gemeinsamkeiten:

Beide Beurteilungen verfolgen das gemeinsame Ziel, Risiken und Gefahren zu identifizieren, um die Gesundheit und Sicherheit von Personen zu schützen.
Sowohl Risikobeurteilung als auch Gefährdungsbeurteilung erfordern eine systematische Analyse und Dokumentation.
Sie müssen regelmäßig aktualisiert werden, um Veränderungen im Arbeitsumfeld oder bei Produkten zu berücksichtigen.

Unterschiede:

Fokus: Die Risikobeurteilung betrifft die Gesamtheit der Risiken eines Produktes oder Prozesses, während die Gefährdungsbeurteilung spezifisch auf Gefahren am Arbeitsplatz abzielt.
Verantwortlichkeit: Die Verantwortung für die Risikobeurteilung liegt beim Hersteller, während der Betreiber für die Durchführung der Gefährdungsbeurteilung verantwortlich ist.
Rechtliche Anforderungen: Die Risikobeurteilung ist spezifisch notwendig für Produkte und wird durch Produktsicherheitsgesetze geregelt, während die Gefährdungsbeurteilung allgemeine Anforderungen für alle Arbeitgeber darstellt.

Fazit

Risikobeurteilung und Gefährdungsbeurteilung sind komplementäre Instrumente im Arbeitsschutz. Während die Risikobeurteilung beim Hersteller ansetzt und auf die Sicherheit von Produkten fokussiert, ist die Gefährdungsbeurteilung essenziell für Betreiber, die ein sicheres Arbeitsumfeld gewährleisten müssen. Ein integrierter Ansatz, der beide Beurteilungen berücksichtigt, ist entscheidend für die Minimierung von Risiken und die Förderung der Sicherheit in der Arbeitswelt.

Sie haben Fragen zur Risikobeurteilung oder zur Gefährdungsbeurteilung? Wir können Ihnen bei beiden helfen. Wir führen sowohl Risikobeurteilungen für Hersteller von Maschinen als auch Gefährdungsbeurteilungen für Betreiber durch. Ebenso schulen wir Sie gerne in diesen Bereichen. Sprechen Sie uns gerne an!

Auch der Betreiber einer Maschine hat Pflichten

Wed, 09 Oct 2024 10:36:31 GMT

Die Sicherheit am Arbeitsplatz ist ein zentrales Anliegen in der Industrie. Maschinenbetreiber tragen eine entscheidende Verantwortung, um Gefahren zu minimieren und die Sicherheit ihrer Mitarbeiter zu gewährleisten. Zu den wichtigsten Betreiberpflichten gehört die regelmäßige Prüfung der vorhandenen Schutzmaßnahmen. Dieser Artikel beleuchtet die rechtlichen Grundlagen, die Bedeutung dieser Prüfungen sowie die praktischen Schritte zur Umsetzung.

Rechtliche Grundlagen

In Deutschland sind die Betreiberpflichten für Maschinenbetreiber im Rahmen des Arbeitsschutzgesetzes (ArbSchG) und der Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) festgelegt. Diese Vorschriften verlangen von den Betreibern, dass sie sicherstellen, dass Maschinen und Anlagen sicher betrieben werden können. Hierzu zählen die Implementierung von Schutzmaßnahmen sowie deren regelmäßige Überprüfung.

Laut § 3 BetrSichV sind Arbeitgeber verpflichtet, die Gefährdungen zu ermitteln und geeignete Schutzmaßnahmen zu treffen. Diese Maßnahmen müssen regelmäßig auf ihre Wirksamkeit überprüft werden. Dies beinhaltet sowohl technische Schutzmaßnahmen (z. B. Schutzeinrichtungen) als auch organisatorische Maßnahmen (z. B. Schulungen).

Haben Sie z.B. eine kollaborierende Roboteranwendung in Ihrem Unternehmen, so sind Sie verpflichtet, die Wirksamkeit der Kollisionserkennung durch jährliche Wiederholungsmessungen zu prüfen und zu dokumentieren. Nutzen Sie Laserscanner oder Lichtgitter, so müssen Sie einmal pro Jahr prüfen, ob die Reaktions- und Anhaltezeit der Maschine noch den Anforderungen entspricht. Sie müssen eine jährliche Stoppzeit und Stoppwegmessung durchführen.

Bedeutung der regelmäßigen Prüfungen

Die regelmäßige Prüfung von Schutzmaßnahmen ist entscheidend, um die Sicherheit der Mitarbeiter zu gewährleisten. Maschinen unterliegen Abnutzungs- und Alterungsprozessen, die ihre Sicherheit beeinträchtigen können. Ein Beispiel ist die Abnutzung von Schutzeinrichtungen, die den Zugang zu gefährlichen Bereichen der Maschine verhindern sollen.

Durch regelmäßige Prüfungen können Betreiber:

Sicherheitsrisiken frühzeitig erkennen : Potenzielle Gefahren können identifiziert und behoben werden, bevor es zu Unfällen kommt.
Rechtlichen Verpflichtungen nachkommen : Die Nichteinhaltung der Prüfpflichten kann rechtliche Konsequenzen nach sich ziehen, einschließlich Bußgeldern oder Haftung für Unfälle.
Das Vertrauen der Mitarbeiter stärken : Ein sicheres Arbeitsumfeld fördert das Vertrauen und die Motivation der Mitarbeiter, was sich positiv auf die Produktivität auswirkt.

Praktische Umsetzung der Prüfungen

Um die Verpflichtungen zur regelmäßigen Prüfung der Schutzmaßnahmen effektiv umzusetzen, sollten Betreiber folgende Schritte in Betracht ziehen:

Erstellung eines Prüfplans : Definieren Sie einen klaren Zeitrahmen für die Prüfungen basierend auf der Art der Maschinen und den spezifischen Risiken.
Dokumentation : Führen Sie Protokolle über durchgeführte Prüfungen, festgestellte Mängel und durchgeführte Maßnahmen. Dies dient nicht nur der Nachverfolgbarkeit, sondern kann auch als Nachweis bei Audits oder Inspektionen dienen.
Schulung der Mitarbeiter : Stellen Sie sicher, dass alle Mitarbeiter, die mit den Maschinen arbeiten, über die sicherheitsrelevanten Aspekte informiert sind und wissen, wie sie Schutzmaßnahmen überprüfen können.
Zusammenarbeit mit Fachleuten : In vielen Fällen kann es sinnvoll sein, externe Fachleute hinzuzuziehen, um die Prüfungen durchzuführen oder die Betreiber bei der Umsetzung von Sicherheitsmaßnahmen zu unterstützen.

Fazit

Die regelmäßige Prüfung von Schutzmaßnahmen ist eine essentielle Betreiberpflicht, die sowohl rechtliche als auch praktische Dimensionen hat. Durch die Implementierung eines strukturierten Prüfprozesses können Maschinenbetreiber nicht nur gesetzliche Anforderungen erfüllen, sondern auch aktiv zur Sicherheit am Arbeitsplatz beitragen. Ein sicheres Arbeitsumfeld ist nicht nur ein rechtliches Gebot, sondern auch ein fundamentaler Bestandteil erfolgreicher Unternehmensführung.

Sie haben Fragen zu diesem Thema oder benötigen Unterstützung bei der Umsetzung Ihrer Betreiberpflichten. Gerne bieten wir Ihnen eine jährliche Prüfung Ihrer Schutzmaßnahmen an. Wir führen die geforderten Kraft- und Druckmessungen an Ihrer kollaborierenden Roboterapplikation durch und Messen die Wirksamkeit Ihrer Laserscanner und Lichtgitter im Rahmen einer Stoppzeit und Stoppwegmessung. Sprechen Sie uns gerne an.

Kleiner Einstieg in die Thematik der Funktionalen Sicherheit

Mon, 07 Oct 2024 15:43:23 GMT

Funktionale Sicherheit ist ein entscheidender Aspekt in der Entwicklung sicherheitskritischer Systeme, insbesondere in Branchen wie Automobil, Luftfahrt und Maschinenbau. Sie bezieht sich auf die Fähigkeit eines Systems, sicher zu funktionieren, selbst in der Präsenz von Störungen oder Fehlfunktionen. Ein zentrales Konzept in diesem Kontext ist der Performance Level (PL), der sowohl die erforderlichen Sicherheitsanforderungen als auch die tatsächliche Sicherheitsleistung eines Systems beschreibt.

Performance Level Required (PLr)

Ermittlung des PLr

Der Performance Level Required (PLr) wird durch eine umfassende Risikoanalyse ermittelt. Dieser Prozess umfasst mehrere Schritte:

Identifikation von Gefahren : Zunächst müssen alle potenziellen Gefahren identifiziert werden, die mit dem System verbunden sind. Dies beinhaltet sowohl mechanische als auch elektrische Gefahren. Eine gute Hilfestellung, welche Gefahren alle betrachtet werden sollen, bietet der Anhang I der Maschinenrichtlinie mit den darin enthaltenen Allgemeinen Sicherheits- und Gesundheitsschutzanforderungen.

Risikoabschätzung: Jede identifizierte Gefahr wird hinsichtlich der Schwere einer möglichen Verletzung beim Eintritt, der Häufigkeit und der Möglichkeit der Vermeidung bewertet. Hierbei kommen Methoden wie die Fehlerbaumanalyse (FTA) oder die Gefährdungsanalyse (HAZOP) zum Einsatz.

Klassifizierung : Basierend auf der Risikoabschätzung wird der PLr in eine der Kategorien (PLa bis PLe) eingestuft, wobei PLa die niedrigste und PLe die höchste Sicherheitsanforderung darstellt. Die Einstufung erfolgt nach den Kriterien der Normen wie ISO 13849 oder IEC 61508, wobei letztere statt eines Performance Levels (PL) einen Safety Integrity Level (SIL) beschreibt.

Anforderungen an die Sicherheitsfunktionen : Der PLr legt fest, welchen Performance Level die implemetierten Sicherheitsfunktionen aufweisen müssen, um die identifizierten Risiken ausreichend zu minimieren.

Tatsächlicher Performance Level (PL)

Berechnung des PL

Nachdem der PLr definiert wurde, muss der tatsächliche Performance Level (PL) des Systems ermittelt werden. Dies geschieht durch die Bewertung der implementierten Sicherheitsfunktionen und ihrer Wirksamkeit:

Analyse der Sicherheitsfunktionen : Zunächst müssen die Sicherheitsfunktionen, die zur Erfüllung des PLr implementiert wurden, detailliert analysiert werden. Dazu gehört die Betrachtung der Funktionsweise, der Redundanz (des Aufbaus der Sicherheitsfunktion) und der Zuverlässigkeit der Systeme.

Bestimmung der Sicherheitsmerkmale : Jedes System hat spezifische Sicherheitsmerkmale, wie Fehlertoleranz, Diagnosefähigkeit und die Möglichkeit zur Fehlererkennung. Diese Merkmale werden quantifiziert, um die Leistungsfähigkeit der Sicherheitsfunktionen zu bewerten.

Berechnung der Sicherheitswerte : Anhand von statistischen Daten und Erfahrungswerten wird die Wahrscheinlichkeit von Fehlfunktionen ermittelt. Diese Werte fließen in die Berechnung des PL ein. Die Berechnung erfolgt typischerweise durch die Formel:

PL = f(MTTFd, SFF, DC)

Hierbei stehen MTTFd (Mean time to failure dangerous), SFF (Safe Failure Fraction) und DC (Diagnostic Coverage) für die relevanten Parameter zur Berechnung der Sicherheitsleistung.

Überprüfung und Validierung : Der berechnete PL muss mit dem PLr abgeglichen werden. Wenn der PL den Anforderungen des PLr entspricht oder diese übersteigt, gilt das System als sicher. Andernfalls sind weitere Maßnahmen erforderlich.

Fazit

Die funktionale Sicherheit ist ein komplexes, aber essentielles Konzept, das eine systematische Herangehensweise zur Identifizierung, Bewertung und Minimierung von Risiken erfordert. Die korrekte Ermittlung des Performance Level Required (PLr) und die anschließende Berechnung des tatsächlichen Performance Levels (PL) sind entscheidend, um die Sicherheit von Systemen zu gewährleisten. Unternehmen müssen sicherstellen, dass sie die richtigen Methoden und Normen anwenden, um die Sicherheit ihrer Produkte und Systeme zu garantieren.

Wir von AS Maschinensicherheit stehen Ihnen gerne jederzeit mit Rat und Tat zur Seite, um Sie dabei zu unterstützen, Ihre Maschine arbeitsschutztechnisch sicher und auch rechtssicher auszulegen. Wir unterstützen Sie auch gerne im Rahmen einer Betriebsbegehung, zeigen Ihnen dabei mögliche arbeitsschutztechnische Mängel auf und geben Empfehlungen zur Behebung der Mängel.

Kontaktieren Sie uns gerne!

Der Begriff "Cobot" muss raus aus den Köpfen

Wed, 11 Sep 2024 13:15:55 GMT

Die Veröffentlichung der neuen ISO 10218 mit Ihren beiden Teilen für Roboter und Roboterapplikationen rückt immer näher und sollte bis Ende 2024 erfolgen. Eine der wesentlichen Veränderungen in der Neufassung dieser Norm sollten wir jedoch bereits vorab schon einmal verinnerlichen. Der Begriff „Cobot“ oder „kollaborierender Roboter“ muss weg! Wir müssen endlich verstehen, dass ein Roboter (egal welcher Hersteller) nicht kollaborierend sein kann. Wir können zwar Applikationen kollaborierend gestalten, indem wir entsprechende Risikominderungsmaßnahmen vornehmen (z.B. die Verwendung der Kraft- und Leistungsbegrenzung eines Roboters), jedoch ist auch ein „Cobot“ an dessen Ende ein Messer montiert ist alles andere als ein kollaborativer Roboter. Wir sollten damit anfangen diese Art der Roboter als „Roboter mit erweiterten Sicherheitsfunktionen“ bezeichnen. Denn genau das sind sie.

Die Neufassung der ISO 10218 wird diesen Aspekt auch genauso wieder spiegeln. In der Fassung von 2011 findet sich noch die Definition eines „kollaborierenden Roboters“ im Teil 2 als Roboter, der designet wurde, um direkte Interaktionen mit dem Meschen in einem kollaborativen Arbeitsraum durchzuführen. In der Neufassung ist diese Definition aus o.g. Gründen bewusst weggefallen. In der bald veröffentlichten Version wird nur noch die kollaborative Applikation definiert und behandelt, was auf jeden Fall der Weg in die richtige Richtung ist. Nun muss es nur noch in die Köpfe der Anwender und vor allem in die Köpfe der Marketingabteilungen der Hersteller rein, dass es keinen „Cobot“ gibt und dieses Wort der Vergangenheit angehören sollte.

Des Weiteren wird es in Zukunft auch noch eine weitere Änderung in der Normenwelt geben. Die fast jedem bekannte ISO/TS 15066, welche leider auch den Begriff „Kollaborative Roboter“ trägt, soll von einer TS in eine ISO-Norm umgewandelt werden. Da der Hauptteil der ISO/TS 15066 bereits in die Neufassung der ISO 10218-2 übernommen wurde, wird dieser Inhalt nicht mehr in einer zusätzlichen Norm benötigt. Die 15066 als ISO-Norm wird sich dann hauptsächlich auf den jetzigen Anhang A – die biomechanischen Grenzwerte - beziehen. Auch hier wird dann der Titel der Norm nicht mehr „Kollaborierende Roboter“ sein, was dann das letzte Argument für die Bezeichnung eines Roboters als kollaborierenden Roboters aus der Normenwelt entfernt.

Als kleine Zusatzinformation sei hier noch angemerkt, dass die Umwandlung der ISO/TS 15066 in eine ISO-Norm noch gut ein bis zwei Jahre dauern wird und mehrere Teile für eine ISO 15066 geplant sind:

Teil 1 = Biomechanische Grenzwerte aus jetziger ISO/TS 15066
Teil 2 = Jetziger Inhalt der ISO/PAS 5672
Teil 3 = Berechnungsmethoden zur modelbasierten Kollisionskraftermittlung

Es ist aber davon auszugehen, dass die Teile 2 und 3 hier noch länger als ein bis zwei Jahre bis zur Veröffentlichung benötigen.

Aber dennoch sollten wir JETZT bereits damit anfangen, das Wort „Cobot“ oder auch „kollaborierender Roboter“ aus unseren Köpfen zu löschen. Wir müssen damit beginnen zu verstehen, dass nur Applikationen kollaborierend sein können!

Die neue ISO 10218 kommt

Tue, 09 Jan 2024 14:15:55 GMT

Die neue ISO 10218 hat lange gebraucht, aber jetzt nähert sich der Zeitpunkt der Veröffentlichung. Grund genug um sich einmal etwas tiefer gehend mit den Neuerungen in der bald kommenden Neufassung zu beschäftigen.

Robotik erhält einen neuen Anstrich

Seit 2011 und damit seit 12 Jahren ist die aktuelle Fassung der ISO 10218 in Ihren beiden Teilen erhältlich. Diese nach dem EU Harmonisierungskonzept auch als EN ISO 10218 übernommene Norm ist damit seit vielen Jahren der Anker der Robotik weltweit. In dieser Norm werden im Teil 1 die sicherheitstechnischen Anforderungen an Industrieroboter definiert und im Teil 2 erhalten Integratoren von Robotiklösungen Anweisungen, worauf sie bei der Integration von Roboterapplikationen zu achten haben. Die ISO 10218 ist daher in ihren beiden Teilen ein nicht weg zu denkender Bestsandteil der Automatisierung.

Jedoch hat dich in den letzten 12 Jahren auch sehr viel auf dem Robotikmarkt getan. Neue Player sind auf dem Markt erschienen, andere haben sich verabschiedet. Neue Techniken, neue Ansätze, neue Funktionen, neue Sicherheitskonzepte usw. Der Markt im Bereich der Robotik ist einer der am stärksten wachsenden und damit auch ein Bereich, der ständigen Neuerungen und Anpassungen unterliegt. Die Anpassung der ISO 10218 auf diese neuen Gegebenheiten ist damit längst überfällig.

2024 wird es dann auch endlich so weit sein. Mit coronabedingten Verzögerungen wird bis Mitte des Jahres die Neufassung der ISO 10218 erwartet. Hervorheben muss man hier, dass es sich tatsächlich um eine Neufassung und nicht nur um eine Überarbeitung handelt, was speziell am Teil 2 der neuen Norm ersichtlich wird. In der neuen ISO 10218-2 wird dann nämlich nicht nur der Inhalte der alten ISO 10218-2, sondern zusätzlich noch die Inhalte der

ISO/TS 15066 – Kollaborative Roboter
ISO/TR 20218-1 – Greiforgane
ISO/TR 20218-2 – Manuelle Be- und Entladestationen

zu finden sein. Der neue Teil 2 wird damit auf ein mächtiges Dokument mit mehr als 250 Seiten anwachsen, welche es für Integratoren und Maschinenbauer in Zukunft umzusetzen gilt.

Aber auch der Teil 1 wird sich in seiner Neufassung erheblich von seiner Vorgängerversion unterscheiden. Es wurden neue Strukturierungen geschaffen, Erkenntnisse der letzten 10-15 Jahren sind eingeflossen, es werden Unter-scheidungen gemacht, wo es vorher keine gab und die Frage nach dem Performance Level von Sicherheitsfunktionen wird weit komplexer als sie es vorher war.

Änderungen in der ISO 10218-1

Natürlich können in diesem Artikel nicht sämtliche Änderungen im Teil 1 aufgezeigt werden. Aber die gravierendsten und wichtigsten Neuerungen wollen wir hier kurz darlegen.

Komplette Neustrukturierung des Abschnitts 5 – „Design Anforderungen und Schutzmaßnahmen “

Neuer Anhang mit der Darstellung der verschiedenen Räume rund um einen Roboter
Neue Anlage zur Ermittlung des benötigten PL für verschiedene Sicherheitsfunktionen
Unterscheidung in zwei Roboterklassen und daraus folgenden unterschiedlichen Perfomance Level sowie unterschiedliche benötigte Sicherheitsfunktionen
Neue verpflichtende Sicherheitsfunktionen
Normal Stop/Operational Stop
Start Interlock
Restart Interlock

Speziell die neu hinzugekommenen Sicherheitsfunktionen bedürfen einiger Erläuterungen, da man sich hier sicher erst einmal fragt, wozu diese dienen. Alle drei neuen Sicherheitsfunktionen wurden deshalb in die ISO 10218-1 mit aufgenommen, weil diese Funktion von der Maschinenrichtlinie (MRL) gefordert wird. Eine Harmonisierung ohne diese Funktionen in der neuen Norm zu berücksichtigen wäre daher voraussichtlich fehlgeschlagen.

Die Normal Stop Funktion spiegelt letztlich die Anforderung wieder, eine Anlage auszuschalten, unbeobachtet zurück lassen zu können und dabei sicher zu stellen, dass die Anlage nicht aus irgend einem Grund wieder anläuft. Oft wird dies z.Z. mit der Betätigung des Not-Halt-Tasters sicher gestellt. Wer kennt es nicht - Der Mitarbeiter geht ins Wochenende und betätigt davor erst einmal den Not-Halt um sicher zu sein, dass die Anlage übers Wochenende nicht plötzlich unerwartet anläuft. Da ein Not-Halt-Taster und eine Not-Halt-Funktion aber nur für Notfälle und nicht für einen regelmäßigen Gebrauch vorgesehen ist, wird von der MRL eben eine solche Normal Stop Funktion gefordert.

Der Start Interlock soll sicherstellen, dass ein Roboter nach dem Einschalten oder dem Wiederherstellen der Spannungsversorgung nicht sofort anläuft. Es muss hier erst eine bewusste Handlung durchgeführt werden, bevor sich der Roboter bewegt.

Der Restart Interlock wird z.B. bei der Betriebsartumschaltung benötigt und stellt sicher, dass ein Roboter z.B. nach dem Umschalten von Manuell auf Automatik nicht direkt im Automatikmodus anläuft, sondern auch hier zuerst eine bewusste Handlung durchgeführt werden muss, damit die Bewegungen des Automatik-programms gestartet werden.

Änderungen in der ISO 10218-2

Wie oben bereits erläutert, wächst der neue Teil 2 der ISO 10218 auf etwa das Dreifache des Inhalts der Vorgängerversion aus dem Jahr 2011. Dies alleine wird es, für einen Integrator einer Roboterapplikation, in Zukunft sicher nicht einfach machen alle normativen Vorgaben zu kennen und umzusetzen. Jedoch ist die Robotik leider über die letzten Jahre immer komplexer geworden, weswegen es unabwendbar war, dass sich dies im Inhalt der ISO 10218 widerspiegelt. Ein wenig Hilfe soll jedoch ein weiteres Dokument bringen, welches ebenfalls im Laufe des Jahres 2024 veröffentlicht werden soll. Der ISO/TR 20218-3 soll bei komplexen und schwer verständlichen Themen der ISO 10218-2 noch einmal weitere Infos und Erläuterungen geben und dem Integrator hier dabei helfen, seine Applikation entsprechend der Norm umzusetzen. Ein Integrator ist mit der Veröffentlichung der neuen ISO 10218-2 gut beraten, entsprechende Weiterbildungen zu der neuen Norm zu besuchen oder einen externen Experten ein prüfendes Auge auf die Sicherheit seiner Applikation werfen zu lassen.

Der neue ISO/TR 20218-3

Wie bereits erläutert, hat das ISO-Normungsgremium TC 299 WG3 neben der neuen ISO 10218-1 und -2 noch einen neuen ISO/TR 20218-3 erarbeitet, welcher Hilfestellung im Umgang und der Anwendung mit dem Teil 2 der ISO 10218 geben soll. In diesem TR wird in einzelnen Abschnitten noch einmal explizit auf die folgenden Themen eingegangen:

Normal Stop / Operational Stop
Manual Mode und High Speed manual mode
Sicherheitsfunktionen
Single Point of Control
Start- und Restartinterlock
Reset einer Sicherheitsfunktion
Mode-Activation vs. Mode-Selection
Räume und Modi – Der Sicherheitsbereich kann dynamisch sein
Cybersecurity
Weitere Hilfestellung zur Thematik rund um die Kraft- und Leistungsbegrenzung

Man stellt bei der Betrachtung der vorgenannten Themen sehr schnell fest, dass auch in diesem Dokument viele Informationen enthalten und veröffentlicht werden. Es ist daher jedem Integrator von Robotikapplikationen absolut zu empfehlen, in Zukunft nicht nur die ISO 10218-2 sondern auch diesen neuen ISO/TR 20218 griffbereit zu haben.

Risikobeurteilung von Maschinen: Ein entscheidender Schritt zur Gewährleistung von Sicherheit und Gesundheitsschutz

Tue, 10 Oct 2023 13:15:56 GMT

Risikobeurteilungen sind ein wichtiger Bestandteil des Maschinenbaus und spielen eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung der Sicherheit und dem Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz. Durch eine systematische Bewertung und Analyse von potenziellen Gefährdungen können Unternehmen Risiken minimieren, Arbeitsunfälle verhindern und die Einhaltung von Gesetzen, Richtlinien und Vorschriften gewährleisten. In diesem Artikel wird wir die Bedeutung der Risikobeurteilung von Maschinen noch einmal herausgestellt und verdeutlicht.

Definition und Zweck der Risikobeurteilung:

Die Risikobeurteilung ist ein Verfahren, welches dem Inverkehrbringer einer Maschine ermöglicht, potenzielle Risiken zu erkennen, zu bewerten und geeignete Schutzmaßnahmen zu ergreifen. Sie zielt darauf ab, der Maschine oder Anlage das gesetzlich geforderte Maß an Sicherheit zu verleihen und dies nach Möglichkeit, ohne dabei die Funktionsfähigkeit der Maschine zu verlieren. Der Mitarbeiter soll so vor möglichen Gefahren geschützt werden. Der Zweck der Risikobeurteilung besteht daher darin, Risiken zu minimieren und die Einhaltung von Sicherheitsstandards sicherzustellen.

Normen und Vorschriften:

Verschiedene Normen und Vorschriften beschäftigen sich mit dem Thema der Risikobeurteilung. Zum Beispiel die Maschinenrichtlinie der Europäischen Union (2006/42/EG) und deren Nachfolger der Maschinenverordnung 2023/1230/EU, welche Unternehmen dazu verpflichten, eine Risikobeurteilung durchzuführen, bevor ihre Produkte auf den Markt gebracht werden. Die harmonisierte Norm EN ISO 12100 "Sicherheit von Maschinen - Allgemeine Gestaltungsleitsätze", gibt weitere Anleitungen zu einer standardisierten Risikobeurteilung. Und der ISO Technical Report 14121-2 gibt hier noch einmal genauere Durchführhilfen für denjenigen, der die Risikobeurteilung durchführt.

Durchführung einer Risikobeurteilung:

Die Risikobeurteilung umfasst eine Reihe von Schritten. Zunächst werden alle potenziellen Gefahren identifiziert, die mit dem Betrieb und der Nutzung einer Maschine verbunden sind. Dies beinhaltet die Analyse der Maschine selbst, ihrer Umgebung, der Arbeitsprozesse und der möglichen menschlichen Interaktionen. Anschließend wird die Risikobewertung durchgeführt, indem die Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer gefahrbringenden Situation und der Schweregrad der daraus folgenden Verletzung identifiziert wird- Hieraus wird dann das Risiko ermittelt. Basierend auf der Ergebnisbewertung werden, bei zu hohem Risiko, anschließend geeignete Maßnahmen zur Risikominderung festgelegt und umgesetzt. Nach der Umsetzung der Risikominderungsmaßnahme werden dann die vorgenannten Schritte erneut durchgeführt. Erst wenn das verbleibende Risiko akzeptabel ist, ist die Risikobeurteilung in diesem Punkt abgeschlossen.

Dokumentation und regelmäßige Überprüfung:

Eine sorgfältige Dokumentation aller durchgeführten Schritte ist unerlässlich. Dies beinhaltet eine detaillierte Beschreibung der identifizierten Gefahren, der bewerteten Risiken sowie der ergriffenen Schutzmaßnahmen. Zudem sollten regelmäßige Überprüfungen und Aktualisierungen der Risikobeurteilung durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die dokumentierten Maßnahmen weiterhin effektiv bleiben.

Vorteile der Risikobeurteilung:

Durch eine sorgfältige Risikobeurteilung können Unternehmen zahlreiche Vorteile erzielen. Dazu gehören eine erhöhte Sicherheit am Arbeitsplatz, die Vermeidung von Arbeitsunfällen und Verletzungen, die Einhaltung von Gesetzen und Vorschriften, der Schutz des Unternehmens vor Haftungsansprüchen sowie letztendlich eine Steigerung der Produktivität und Effizienz.

Fazit:

Die Risikobeurteilung von Maschinen ist ein unverzichtbarer Schritt im Maschinenbau dem leider immer noch zu wenig Beachtung geschenkt wird, der aber die Sicherheit und Gesundheit der Mitarbeiter gewährleistet. Durch eine systematische Identifizierung, Bewertung und Minderung von Risiken können Unternehmen ihre Betriebsabläufe optimieren und den Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz verbessern. Ebenso können Inverkehrbringer einer Maschine hierdurch Haftungsrisiken minimieren. Eine ordnungsgemäße Dokumentation und regelmäßige Überprüfung gewährleisten die kontinuierliche Einhaltung von Sicherheitsstandards. Die Risikobeurteilung ist somit von zentraler Bedeutung für den erfolgreichen Betrieb von Maschinen und die Gewährleistung der Sicherheit aller Beteiligten.

Wir von Cobot Safety stehen Ihnen gerne jederzeit mit Rat und Tat zur Seite, um Sie dabei zu unterstützen, Ihre Maschine arbeitsschutztechnisch sicher und auch rechtssicher auszulegen. Wir unterstützen Sie auch gerne im Rahmen einer Betriebsbegehung, zeigen Ihnen dabei mögliche arbeitsschutztechnische Mängel auf und geben Empfehlungen zur Behebung der Mängel.

Kontaktieren Sie uns gerne!

Der Vergleich von Äpfel und Birnen bei Cobot Applikationen

Tue, 26 Sep 2023 14:03:27 GMT

2004 und damit vor fast 20 Jahren wurde der erste kollaborative Roboter, der LBR 3 verkauft. Da sollte man doch meinen, dass wir heute im Jahr 2023 kollaborative Roboter sicher einsetzen können und es umfängliche Regeln gibt, welche den Einsatz in den unterschiedlichsten Applikationen genau definieren.

Leider ist es jedoch nicht ganz so. Zwar wurde 2016 (12 Jahre nach dem ersten Cobot auf dem Markt) die ISO TS 15066, mit Regeln für die Anwendung von kollaborativen Roboterapplikationen, veröffentlicht. Jedoch unterscheidet diese in ihrer Betrachtung nicht wirklich Applikationen bei denen ein Cobot tatsächlich 24/7 Seite an Seite mit einem Mitarbeiter zusammen arbeitet und solche Anwendungen, bei denen der Roboter zwar ohne Schutzzaun arbeitet aber eigentlich weit und breit kein Mitarbeiter in der Nähe ist.

Schaut man in die ISO 12100 - Sicherheit von Maschinen - Risikobeurteilung und Risikominderung, so findet man dort, dass sich das Risiko aus den Faktoren "Schwere der möglichen Verletzung" und der "Wahrscheinlichkeit des Auftretens" zusammen setzt. Im letzteren Faktor sind die Aufenthaltsdauer im Gefahrenbereich, die Frequenz mit der man in den Gefahrenbereich eintritt und die Möglichkeit der Vermeidung des Schadens inkludiert.

Schaut man nun in die ISO TS 15066, so findet sich dort in der Anlage A eine Auflistung an Kräften und Drücken welche den Schmerzeintritt definieren. Diese Werte werden nun seit Jahren für alle kollaborierenden Applikationen gleicher-maßen heran gezogen und als Obergrenze gesetzt. Ganz gleich ob die Applikation eine hohe Wahrscheinlichkeit einer Kollision zwischen Mensch und Roboter aufweist, da sich ein Mitarbeiter im normalen Arbeitsprozess ständig in der Nähe des Roboters aufhält, oder ob die Wahrscheinlichkeit eher gering ist, da der Cobot für sich alleine arbeitet und nur alle paar Stunden mal ein Mitarbeiter vorbei schaut und z.B. ein neues Tray bei einer Maschinenbeladung einlegt. Das Betrachten beider Applikationen mit den gleichen Maximalwerten für Kraft und Druck kommt mit Hinblick auf die oben beschriebene Ermittlung des Risikos nach ISO 12100 dem berühmten Vergleichen von Äpfel und Birnen gleich!

Nehmen Sie einmal an, sie bewerten die Klemmung einer Hand nach der oben genannten ISO TS 15066. Nachfolgend ist hierzu ein Auszug aus der Anlage 1 dargestellt. Wie Sie sehen, wird hier die maximale Kraft mit 140N für eine Klemmung und einem transienten Faktor von 2 beziffert. Der transiente Faktor bezieht sich dabei auf eine zulässige Überhöhung in den ersten 0,5 Sekunden. Es dürfte so also bei einer Messung in einer Applikation 280N in den ersten 0,5 Sekunden auftreten und 140N nach 0,5 Sekunden. Liegt einer der beiden gemessenen Werte über diesen Werten so wäre die Applikation nach dieser Technischen Spezifikation (TS) als nicht sicher zu bewerten.

Auszug aus der Anlage A der ISO TS 15066

Angenommen es würden bei der Messung nun 200N innerhalb der ersten 0,5 Sekunden und 100N nach 0,5 Sekunden als statische Klemmkraft gemessen. Und den gleichen Wert würde man auch in einer anderen Applikation messen. Unterscheiden sich nun jedoch die Wahrscheinlichkeiten für eine Klemmung der Hand, weil in der einen Applikation ein Mitarbeiter 24/7 mit dem Roboter zusammen arbeitet und in der anderen Applikation nur alle vier Stunden ein Mitarbeiter für ca. 15 Sekunden in den Bereich des Roboters tritt um ein Tray zu wechseln, so ergibt sich daraus, dass das Risiko in der zweiten Applikation weit geringer ist. Würde es daher nicht Sinn machen, bei solch unterschiedlichen Applikationen auch mit zweierlei Maß zu messen? Durchaus möchte man sagen. Alles andere entspräche nicht der Logik und auch nicht der ISO 12100.

Das Problem war nur bis dato, dass es keinen zweiten Datensatz gab auf welchen man sich beziehen konnte. Die Werte der ISO TS 15066 wurden seinerzeit im Auftrag der DGUV und der Berufsgenossenschaft Holz und Metall vom arbeitsmedizinischen Institut der Johannes Gutenberg Universität in Mainz ermittelt. Man hat aus diesen Werten zwei Erkenntnisse gewonnen:

Beim Überschreiten der genannten Werte tritt der Schmerz ein und
so lange die Werte nicht überschritten werden, tritt keine Verletzung ein

Und genau der zweite Punkt ist hier der wichtige Punkt. Zwar könnte man argumentieren, dass die Maschinenrichtlinie die Anforderung stellt, dass eine Maschine keine Person verletzen darf, jedoch dort an keiner Stelle von Schmerz gesprochen wird. Ein "über den Schmerzeintritt hinaus gehen" widerspricht damit nicht automatisch der Maschinenrichtlinie. Jedoch gab es keine Studien zu Werten, bis zu denen man gehen könnte ohne das eine Verletzung eintritt und war damit an die Werte der ISO TS 15066 gebunden, da man nur beim Einhalten dieser Werte sicher sagen konnte, dass KEINE Verletzung eintreten kann.

Neue Hoffnung aus Südkorea

Nun sind seit der Veröffentlichung der ISO TS 15066 schon wieder einige Jahre vergangen und mittlerweile wurden verschiedene neue Studien durch geführt. Eine sehr vielversprechende Studie kommt hier aus Südkorea, welche auch schon Einzug die nationale südkoreanische Norm KOROS 1162-1 gefunden hat.

In der genannten Studie wurden statt der Schmerzeintrittsschwellen die sog. Schmerztoleranzschwellen ermittelt. Also ein Schmerzwert, den ein Person noch toleriert. Diese Werte liegen erwartungsgemäß über den Werten für den Schmerzeintritt aus der ISO TS 15066. Auch hier ist ein wichtiger Aspekt der Studie, dass bei Einhaltung dieser Werte noch immer keine Verletzung auftritt. Ein Überschreiten der Werte der ISO TS 15066 ist damit theoretisch machbar. Das nachfolgende Diagramm stellt einmal die Kraftwerte für Schmerzeintritt und Schmerztoleranz gegenüber.

Gegenüberstellung Kraftwerte ISO TS 150066 vs. KOROS 1162-1

Nun soll natürlich nicht komplett auf die Werte der Schmerzeintrittsschwellen der ISO TS 15066 verzichtet werden. Diese sind gerade bei Applikationen bei welchen Mensch und Roboter 24/7 Seite an Seite arbeiten noch immer als absoluter Maßstab heran zu ziehen. Jedoch eröffnet der weitere Werte-Satz aus Südkorea die Möglichkeit unterschiedliche Applikationen auch unterschiedlich zu bewerten und somit nicht weiter Äpfel und Birnen zu vergleichen. Man hat somit einen Satz Werte für die "Apfel"-Applikationen und einen anderen Satz für die "Birnen"-Applikationen. Darüber hinaus kann man sich natürlich sowohl mit den Applikationen als auch mit den Werten zwischen Äpfeln und Birnen bewegen!

Wir von Cobot Safety finden, dass dies genau der richtige Weg ist um kollaborative Applikationen in Zukunft sinnvoller einsetzen zu können!

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Risikobeurteilung vs. Gefährdungsbeurteilung

Risikobeurteilung vs. Gefährdungsbeurteilung

Definitionen

Wer muss welche Durchführung?

Wann muss eine Beurteilung durchgeführt werden?

Rechtliche Grundlagen

Regulierungen

Gemeinsamkeiten und Unterschiede

Fazit

Auch der Betreiber einer Maschine hat Pflichten

Rechtliche Grundlagen

Bedeutung der regelmäßigen Prüfungen

Praktische Umsetzung der Prüfungen

Fazit

Kleiner Einstieg in die Thematik der Funktionalen Sicherheit

Performance Level Required (PLr)

Ermittlung des PLr

Tatsächlicher Performance Level (PL)

Berechnung des PL

Fazit

Der Begriff "Cobot" muss raus aus den Köpfen

Die neue ISO 10218 kommt

Robotik erhält einen neuen Anstrich

Änderungen in der ISO 10218-1

Änderungen in der ISO 10218-2

Der neue ISO/TR 20218-3

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Risikobeurteilung von Maschinen: Ein entscheidender Schritt zur Gewährleistung von Sicherheit und Gesundheitsschutz

Definition und Zweck der Risikobeurteilung:

Normen und Vorschriften:

Durchführung einer Risikobeurteilung:

Dokumentation und regelmäßige Überprüfung:

Vorteile der Risikobeurteilung:

Fazit:

Der Vergleich von Äpfel und Birnen bei Cobot Applikationen

Neue Hoffnung aus Südkorea