13.05.2016

Lockout-Tagout-System ermöglicht sichere Wartungsvorgänge

Elektronische Schlüssel

Euchner hat ein vielseitig einsetzbares Lockout-Tagout-System entwickelt, das deutlich effizientere Wartungsvorgänge ermöglicht. Weil die Spannung nicht abgeschaltet wird, ist die Anlage anschließend nicht nur schneller wieder betriebsbereit, vielmehr ist es sogar möglich, nur einen betroffenen Teilbereich anzuhalten, während die restlichen Einheiten weiterlaufen. Bei der Gerhard Schubert GmbH, Spezialist im Bereich Top-Loading-Verpackungsmaschinen (TLM), hat sich das individuell angepasste System bereits bewährt und findet bei rund einem Drittel der Maschinen Anwendung. Tendenz steigend.


Die TLM-Endverpackungsanlage von Schubert verpackt Croissants und Plundergebäck in zwei unterschiedlichen Trayformaten und kann jederzeit für andere Produkt- und Trayformate ausgebaut werden.
Bild: Euchner GmbH + Co. KG

Per Gesetz schreibt die Maschinenrichtlinie eine Risikoanalyse und die Bewertung des jeweiligen Sicherheitsbedarfs einer Anlage vor. Diese orientieren sich an dem internationalen Standard ISO12100 bzw. den maschinenspezifischen C-Normen. Das Ergebnis sind qualitative Anforderungen an die Sicherheitskreise, die ergänzt werden durch detaillierte nationale Gesundheits- und Sicherheitsstandards im Arbeitsschutz, wie etwa in den USA die Normen der OSHA (Occupational Safety and Health Association). "Auf Basis der Analysen ergibt sich für jede Anlage ein bestimmtes Sicherheitsrisiko. Mit unseren integrierten Sicherheitssystemen helfen wir dabei, das Risiko zu minimieren und dabei die beste Effizienz zu gewährleisten. Im Ergebnis lässt sich die höchste Sicherheitsstufe, der Performance-Level e, realisieren", betont Stefan Euchner, Geschäftsführender Gesellschafter bei Euchner.

Hersteller haften für die Sicherheit ihrer Maschine

Beim klassischen Lockout-Tagout-System muss der Bediener oder Servicetechniker an einer zentralen Stelle sein persönliches Schloss anbringen, sodass keine andere Person in der Lage ist, die Maschine einzuschalten. Dieses System ist vor allem im angloamerikanischen Raum weit verbreitet, wo sich Unternehmen damit vor Schadensersatzklagen mit hohen Entschädigungssummen schützen - ein Aspekt, der angesichts sinkender Ausbildungsstandards bei Maschinenführern in diesen Ländern immer wichtiger wird. Auch Schubert, Marktführer für Top-Loading-Verpackungsmaschinen, erhält seit einigen Jahren verstärkt Anfragen nach Lockout-Tagout. "Obwohl unsere Verpackungsmaschinen durch die Schutztüren aus Plexiglas gut einsehbar sind, kann es aufgrund großer Aggregate oder Verbauungen im Innenleben immer verdeckte Bereiche geben", sagt Siegfried Rottler, Gruppenleiter Steuerungstechnik bei Schubert in Crailsheim. "Im ungünstigsten Fall könnte jemand, der sich in der Maschine aufhält, übersehen und verletzt werden. Dadurch könnten für ein Unternehmen hohe Schadensersatzforderungen entstehen." Als Maschinenhersteller ist Schubert vertraglich dazu verpflichtet für die Sicherheit der Maschinen zu garantieren. Doch von der Verlässlichkeit der von Kunden vorgeschlagenen Systeme waren die Experten von Schubert in der Vergangenheit oft nicht überzeugt. Hinzu kam der Verlust an Produktivität. Bei einer Maschine mit einer Störung pro Stunde reduziert sich durch herkömmliche Systeme die Produktionseffizienz um ca. drei Prozent. Dies liegt daran, dass bei klassischen Lockout-Tagout-Systemen die elektrische Spannung abgeschaltet wird, um zu verhindern, dass die Maschine während des Wartungsvorgangs anlaufen kann. Wenn die Maschine anschließend neu hochgefahren werden muss, kann die damit verbundene Produktionsunterbrechung bis zu 30 Minuten in Anspruch nehmen.

Vernetztes Coded Key System

Siegfried Rottler von Schubert machte sich gemeinsam mit Geschäftsführer Ralf Schubert auf die Suche nach einer Alternative zum klassischen Lockout-Tagout-System mit Vorhängeschloss. Die Wahl fiel auf ein System des Sicherheitstechnik-Experten Euchner, zu dem bereits langjährige Kontakte bestanden. Ihre Lösung wird als CKS - Coded Key System - bezeichnet. Elektronische, einmalige Schlüssel übertragen ihre Daten kontaktlos zur Schlüsselaufnahme. Während der Produktion sind alle Schlüssel gesteckt. Nach dem Stoppen der Maschine und vor dem Öffnen einer Schutztür können sich Bediener und Servicetechniker sicher schützen, indem sie einen der Schlüssel an sich nehmen. Die Maschine kann erst eingeschaltet werden, wenn alle zuvor entnommenen Schlüssel wieder in ihrer Schlüsselaufnahme stecken. Das CKS wurde speziell für Schubert mit einer integrierten AS-i Safety at Work Schnittstelle ergänzt. AS-i steht für Actuator Sensor Interface und bezeichnet ein System, das Aktoren und Sensoren über ein einheitliches Bus-System effizient miteinander verbindet. So können Zustände der Maschine und Rückmeldungen über die Sensorik an die Steuerung abgefragt werden. Am Beispiel von Schubert wird dazu eine Ringleitung an der Anlage gezogen und mit der Steuerung verknüpft, um schließlich den Sensor auf das Bus-System aufzuschalten. Als Ersatz für die einzelne Verdrahtung jeder Komponente spart dieses System Aufwand und bietet allerhöchste Sicherheit.

Erhöhte Manipulationssicherheit

Das CKS ist ein RFID-System mit elektronischen Kodierungsmöglichkeiten. Zugrunde liegt die Transpondertechnologie, bei der eingehende Signale drahtlos übertragen werden. Das System erzeugt dazu mittels Induktion ein Spannungsfeld, das auf den Schlüssel übertragen wird. Über eine Spule, die in den Schlüssel eingebaut ist, ist es in der Lage, den über Radiowellen gesendeten Code mit dem Schlüssel auszutauschen. Am eindeutigen Code erkennt das System, wenn der richtige Schlüssel gesteckt ist, das heißt der Schlüssel, der zuvor als einziger für das System eingelernt wurde. Mit einem CKS entfällt nicht nur die 30-minütige Produktionsunterbrechung, sondern es erhöht gleichzeitig die Sicherheit im Vergleich zu klassischen Lockout-Tagout-Systemen mit Schloss. Der Grund: Beim CKS ist kein Duplikat möglich. Schlüssel klassischer Schlosssysteme sind grundsätzlich duplizierbar. Sie können verloren gehen oder unerlaubt nachgemacht werden. Unternehmen müssen deshalb Schutzmaßnahmen ergreifen, um zu verhindern, dass ein Schlüssel mit gleicher Nummer auftaucht. Ein gleichwertiger Schutz wie mit dem CKS ist mit konventionellen Schlosssystemen also nur durch einen hohen organisatorischen Aufwand erzielbar. Beim CKS muss dagegen jeder elektronische Schlüssel an der Stelle seines Einsatzes 'eingelernt' werden, das heißt die Schlüssel sind Unikate. Der einmalige Code stellt sicher, dass es weltweit keinen Doppelgänger des elektronischen Schlüssels gibt. Wenn man einen neuen Schlüssel für das System einlernt, wird der bisherige ungültig gemacht. Die Möglichkeiten unerlaubter Manipulation sind folglich sehr gering.

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Gezielte Zuschaltung einzelner Einheiten

In etwa 30 Prozent der TLM-Maschinen von Schubert sind bereits Lockout-Tagout-Systeme eingebaut, mit deutlich steigender Tendenz. Die Systeme werden von Euchner vorgefertigt und durch Schubert an die individuelle Ausprägung der Maschine angepasst. Gemessen an einem Produktionsausfall von 30 Minuten nach jeder Wartung, rechnen sich die Ausgaben für die Anpassung innerhalb kürzester Zeit. "Von allen auf dem Markt erhältlichen Lockout-Tagout-Systemen bietet das CKS aus unserer Sicht die beste Möglichkeit, um die Sicherheit des Bedienpersonals zu gewährleisten und sich gegen mögliche Schadensfälle abzusichern", erklärt Rottler. "Da es von Euchner gemäß den Anforderungen unserer Kunden in den unterschiedlichen Ländern entwickelt wurde, kann Schubert es guten Gewissens empfehlen. Die Steigerung der Produktivität spricht als zusätzliches Argument für den Einsatz von CKS." Das Lockout-Tagout-System ist inzwischen weltweit in den verschiedensten Industriezweigen im Einsatz. Dies liegt nicht zuletzt auch daran, dass es ganz unterschiedliche Aufgaben lösen kann. Beispielsweise ist mit ihm - im Gegensatz zur Verwendung bei Schubert - auch eine gezielte Zuschaltung einzelner Einheiten zum Produktionsprozess möglich. In dieser Rolle stellt es sicher, dass nur dazu berechtigte Personen die Maschineneinstellungen verändern können.

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