Acht Schritte zur sicheren Maschine

Schritt 1: Risikobeurteilung als Schlüssel zur Maschinensicherheit
Maschinenhersteller sind auf dem europäischen Binnenmarkt verpflichtet, ihren Kunden ausschließlich sichere Produkte anzubieten. Ein Hersteller einer Maschine muss daher im Sinne der Maschinenrichtlinie eine Risikobeurteilung durchführen. Zu den Inhalten der Risikobeurteilung zählen die Ermittlung der geltenden harmonisierten Normen und Vorschriften, die Bestimmung der Grenzen der Maschine, die Ermittlung sämtlicher Gefahren innerhalb jeder Lebensphase der Maschine, die eigentliche Risikoeinschätzung und -beurteilung sowie die empfohlene Herangehensweise zur Reduzierung des Risikos.

Die Risikohöhe wird dabei ermittelt in Abhängigkeit der Wahrscheinlichkeit ihres Eintretens und der möglichen Schwere der Verletzung.

Schritt 2: Das Sicherheitskonzept erstellen
Das Sicherheitskonzept beschreibt die technischen Maßnahmen und gewährleistet die Sicherheit Ihrer Maschinen in Übereinstimmung mit national und international harmonisierten Normen. Ein gutes Sicherheitskonzept löst dabei das immer wieder auftretende Spannungsfeld zwischen Schutzeinrichtungen und Produktivität.

Das Sicherheitskonzept berücksich-tigt unter anderem den Einsatz fester und beweglicher Schutzeinrichtungen, Systeme zum Stillsetzen von Maschinen und Anlagen, Möglichkeiten zum sicheren Abschalten elektrischer Energie sowie unter Druck befindlicher Flüssigkeiten und Gase und das Erkennen von Arbeitern in gefährlichen Bereichen.

Schritt 3: Sicherheitsdesign und Auswahl der Komponenten
Ziel des Sicherheitsdesigns ist es, durch eine detaillierte Ausarbeitung der notwendigen Schutzmaßnahmen eine Reduzierung oder Beseitigung der Gefahrenstellen zu erreichen. Dies gilt für Neukonstruktion genauso wie für Nachrüstung oder den Umbau von Maschinen. Konkret geht es um die Gestaltung von Mechanik, Elektrotechnik, Elektronik, Software- und Steuerungssystemen und die Auswahl der Komponenten.

Schritt 4: Richtige Auswahl der Sicherheitskomponenten
Um die richtigen Komponenten auswählen zu können, muss der zu erreichende Performance Level (PLr) oder Safety Integrity Level (SIL) nach EN ISO 13849-1 / EN IEC 62061 bestimmt und verifiziert werden. Unterstützung bei diesem aufwändigen Verfahren bieten entsprechende Berechnungs-Tools. Auf der Grundlage sicherheitsrelevanter Kennwerte der geplanten bzw. verwendeten Komponenten validiert etwa der Safety Calculator PAScal von Pilz die tatsächlich erreichten Werte einschließlich der geforderten oder verlangten Vorgabewerte PLr beziehungsweise SIL. Der Vorteil softwarebasierender Tools ist die schrittweise Führung durch die einzelnen Teilschritte der Validierung von Sicherheitsfunktionen.

Schritt 5: Die Systemintegration
Mit den aus der Risikobeurteilung und dem Sicherheitskonzept gewonnenen Ergebnissen werden die ausgewählten Sicherheitsmaßnahmen umgesetzt. Das umfasst die Zusammenarbeit und die Auswahl geeigneter Lieferanten, Beschaffung von Komponenten und Umsetzung von Systemlösungen, Projektierung von Steuerungen und Erstellung von Visualisierungsoberflächen, Elektrische Installation von Maschinen und Anlagen, Ausrüstung von mechanischen Schutzmaßnahmen und hydraulischen Komponenten, Überprüfung und Bau von Schaltschränken sowie außerdem die Schulung von Maschinenbedienern und Wartungspersonal.

Schritt 6: Nachbetrachtung der Risikobeurteilung
Bei der Nachbetrachtung der Risikobeurteilung werden die vorangegangenen Schritte nochmals reflektiert: Sind die Schutzmaßnahmen korrekt umgesetzt? Wurde die Sicherheit im Zusammenhang mit der Maschinensteuerung richtig konzipiert und nach den Sicherheitsbestimmungen umgesetzt? Eine Validierung ist essentiell für den Beweis, dass Maschinen sicher sind. Zur Nachbetrachtung gehören auch die Durchführung einer Funktionsprüfung und Fehlersimulation des Sicherheitssystems sowie verschiedener Messungen (Schutzleiter, Schallpegelemission, ...). Die ermittelten Ergebnisse sind zu erfassen und zu dokumentieren.

Schritt 7: Die Betriebsableitung
Betriebsanleitungen sind integraler Bestandteil bei der Lieferung von Maschinen, Anlagen bzw. Produkten. Jeder Fehler in einer Betriebsanleitung kann zu Rechtsfolgen führen, wenn es sich um einen Instruktionsfehler handelt, der einen Unfall zur Folge hat.

Zentrales Element jeder Betriebsanleitung sind Sicherheitshinweise. Laut Gesetzgeber müssen Sicherheitshinweise alle Restrisiken beschreiben, die noch nach Einsatz von Schutzmaßnahmen gegen Gefährdungen bestehen. Der Maschinenbauer muss auch die Risiken berücksichtigen, die bei "vernünftigerweise vorhersehbare Fehlanwendung" der Maschine durch den Benutzer entstehen können. Eine sorgfältige Risikobeurteilung ist daher eine gute Grundlage für die Erstellung der Betriebsanleitung.

Schritt 8: Die CE Zertifizierung
Mit dem Anbringen der CE-Kennzeichnung auf seinem Produkt, bestätigt der Hersteller oder Inverkehrbringer schließlich, dass sein Produkt in seinen zugesicherten Eigenschaften und bei bestimmungsgemäßer Verwendung allen gesetzlichen Anforderungen der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG und Auflagen entspricht. Alle Maschinen, die aus Nicht-EU-Ländern importiert werden, unabhängig des Baujahrs, benötigen ebenfalls eine CE-Kennzeichnung. Das Anbringen der CE-Kennzeichnung erfolgt dabei in alleiniger Verantwortung durch den Hersteller/Inverkehrbringer selbst und bedarf keiner behördlichen Zustimmung.

Werden bereits CE-zertifizierte Einzelmaschinen zu einer Gesamtheit von Maschinen zusammengefügt (Anlage), muss das Konformitätsbewertungsverfahren einschließlich der CE-Kennzeichnung für die gesamte Anlage durchgeführt werden.

C. Bittner/bw