Durch die angestrebte Vernetzung in der Industrie 4.0 steigen nebst den IT-Sicherheitsbedenken auch die Verletzungsrisiken für die menschlichen Arbeitskräfte. Hersteller solcher Geräte haben dabei schon heute Vorkehrungen getroffen.
Bereits Bill Gates oder Steve Wozniak warnten vor den Gefahren, die intelligente Systeme für den Menschen bergen. Dabei ist die Rede nicht nur von der Angst, Arbeitsplätze durch die Industrie 4.0 zu verlieren. Sie bezieht sich insbesondere auf die Gefahren, welche uns physisch betreffen. Grosse Industrieroboter können Lasten bis zu 2.3 Tonnen tragen und haben eine Reichweite von bis zu 4.7 Meter. Es wäre ein leichtes, einen Menschen durch den Raum zu schleudern und dabei zu verletzen. Stellen Sie sich jetzt nicht ein Terminatorszenario vor, in dem Roboter dies wissentlich tun. Dieser Science-Fiction-Gedanke, dass sich intelligente Industrieroboter vollständig verselbständigen können, ist weit entfernt von der Realität. Ein Grossteil der Produktionsfirmen bauen bereits heute Sensoren ein, um Kollisionen zu vermeiden. Einige davon setzen sogar auf eine neuartige Technologie, „Soft Robotics“ genannt.
Tod durch Roboter
Leider kam es bereits zu vereinzelten Fälle wo Menschen in der Zusammenarbeit mit Robotern ums Leben kamen. Im 2015 wurde ein Mitarbeiter während der Installation eines stationären Roboters von genau diesem gepackt und gegen eine Metallplatte geworfen. Kurz darauf verstarb er. Bei diesem Fall und vielen weiteren, war es der Mensch, der die Situation ausgelöst hat, indem er sich in der Arbeitszone der Maschine aufhielt. Vereinzelt befanden sich die Roboterarme auch in unautorisierten Bereichen. Bei der Weiterentwicklung der Industrie 4.0 müssen die Verletzungsgefahren für den Menschen vermindert werden.
Schutz und Prävention
Jährlich veröffentlichen Institutionen Merkblätter und Vorgaben für den Eigenschutz bei der Arbeit mit Maschinen und Robotern. Beim Schutz geht es darum, die Mitarbeitenden und die Umgebung bestmöglich vor Schaden zu schützen. Hauptsächlich wird hier auf das Tragen von Schutzkleidung verwiesen. Die Eintrittswahrscheinlichkeit zu minimieren ist Sache der Prävention.
Präventive Massnahmen sind beispielsweise:
- räumliche Abgrenzungen von Mensch und Maschine
- Mitarbeiterschulungen für den Umgang mit Maschinen und Roboter
- regelmässige Wartung der Maschinen
- kontinuierliches Monitoring der Maschinen
- Überwachung der Mitarbeiter
Diese Massnahmen sind jedoch nur vom Betreiber der Roboter umzusetzen. Dies reicht nicht, um das Unfallrisiko zu senken. Und genau das ist den Industrie 4.0-Teilnehmern bewusst! Roboterhersteller und Forschungsinstitute sind an verschiedenen Ansätzen daran, die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine sicherer zu gestalten.
Prävention durch Innovation
Fanuc ist ein Elektronik- und Maschinenbauunternehmen mit Hauptsitz in Japan. Sie bietet eine breite Palette an Maschinen an, die bereits viele präventive Sicherheitsmassnahmen enthalten. Die Roboter haben einen integrierten Speed Check, der die Geschwindigkeit des Roboters überwacht, respektive begrenzt. Zusätzlich besitzen Sie eine Kollisionserkennung, welche im Falle eines Aufpralls den Schaden bestmöglich limitiert. Auch können virtuelle Sicherheitszonen um den Roboter definiert werden. Sobald sich ein nicht autorisiertes Objekt in dieser Zone befindet, hält der Roboter an oder verlangsamt die Arbeitsgeschwindigkeit.
Ein neuer Trend dabei sind die kollaborativen Roboter (auch Cobots genannt). Diese sind speziell auf die Zusammenarbeit mit dem Menschen ausgerichtet. Sie besitzen neben den erwähnten Sicherheitsfeatures auch Weichteile, welche den Aufprall dämpfen.
https://www.youtube.com/watch?v=tlgKsTMmywk
Fanuc ist nur eine Firma, die sich den Herausforderungen stellt, Kuka, ABB und Hitachi sind nur einige weitere. Maschinenhersteller und sogar Forschungsinstitute suchen unermüdlich nach neuen Möglichkeiten, die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine so sicher wie möglich zu gestalten. Trotz den erheblichen technischen Anforderungen werden die eingesetzten Maschinen immer intelligenter und die Verletzungsgefahr geringer. Weiter so!
Für Interessierte empfehle ich noch folgende Videos anzuschauen:
Oder folgenden Artikel zu lesen:
Quellenverzeichnis:
- https://www.fanuc.eu/ch/de/roboter/zubeh%c3%b6r/sicherheit
- https://www.admin.ch/opc/de/classified-compilation/19830377/index.html
- https://www.youtube.com/watch?v=BLE5yhS3k3I
