Dassault Systèmes Unfälle vermeiden durch digitale Auslegung der Sicherheitstechnik

Autor / Redakteur: Thomas Flaig und Thomas Otto / Stefanie Michel

Um die Zahl von Unfällen in Fertigungsunternehmen weiter zu reduzieren, lässt sich für Entwicklung und Validierung von Sicherheitstechnik die digitale Fertigungsplanung einsetzen. So kann auch bei komplexen Anlagen die Unfallprävention bereits in einer frühen Entwicklungsphase in neue Anlagen „eingebaut“ werden.

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Bild 1: Die Absicherung von Sicherheitstechnik in Verbindung mit Safe Robot kann in der Realität Arbeitsunfälle verhindern.
Bild 1: Die Absicherung von Sicherheitstechnik in Verbindung mit Safe Robot kann in der Realität Arbeitsunfälle verhindern.
(Bild: Dassault Systèmes)

In den ersten sechs Monaten des Jahres 2012 wurden bereits 408.692 Arbeitsunfälle bei den gewerblichen Berufsgenossenschaften gemeldet. Dabei verloren 212 Menschen ihr Leben – 36 mehr als im Vergleichszeitraum des Vorjahres. Fertigungsunternehmen, Maschinen- und Roboterhersteller sollten sich also intensiver darum kümmern, die körperliche Unversehrtheit von Mitarbeitern zu schützen. So lassen sich auch die Unternehmen vor finanziellen Schäden bewahren, wie beispielsweise vor zerstörten Maschinen und Produktionsausfällen.

Validierung von Sicherheitstechnik bei der Fabrikplanung

Eine Möglichkeit, wie die Zahl der Arbeitsunfälle verringert werden kann, bietet die Auslegung und Validierung von Sicherheitstechnik bei der Fabrikplanung im Rahmen der digitalen Fabrik. Neben einer realistischen 3D-Darstellung der Produktions- oder Montageanlage bildet ein solches Modell auch die später auf der realen Anlage laufende Steuerungstechnik inklusive Aktoren und Sensoren mit ab. Denn fehlerhafte Steuerungstechnik kann Unfälle an Fertigungsanlagen verursachen. Im Handbuch des Berufsgenossenschaftlichen Instituts für Arbeitssicherheit werden die Unfälle durch Fehler in der Steuerung in drei Gruppen unterteilt:

  • Bauteilausfall in der Steuerung (die Hardware der Steuerung ist defekt),
  • fehlerhafte Steuerungskonzeption (liegt beispielsweise dann vor, wenn nach der Beseitigung eines Defekts an einer Maschine diese automatisch wieder anfährt) und
  • mitverursacht durch Bedienpersonal (die Anlage wird durch das versehentliche Betätigen eines Funktionstasters im Gefahrenbereich wieder in Gang gesetzt).

Ziel ist es, diese Unfallursachen zu verhindern, was aber bei den heutigen komplexen Fertigungssystemen ein sehr schwieriges und daher auch kostenintensives Unterfangen ist. Eine Lösung besteht darin, in der virtuellen Umgebung systematisch nach Fehlern in der Konzeption der Software zu suchen, indem man gezielt gefährliche Situationen herbeiführt. Der Einsatz des Zielcodes der Steuerungssoftware in einer realen Fertigungseinrichtung ermöglicht es, Analysen durchzuführen, die Untersuchungen in einer realen Anlage nahezu gleichkommen.

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