DGUV Information 209-074 - Industrieroboter (DGUV Information 209-074)

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Abschnitt 2.3, 2.3 Roboteranlagen/Verkettungen
Abschnitt 2.3
Industrieroboter (DGUV Information 209-074)
Titel: Industrieroboter (DGUV Information 209-074)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Information 209-074
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Abschnitt 2.3 – 2.3 Roboteranlagen/Verkettungen

Nach EG-Maschinenrichtlinie unterliegen nicht nur solche Maschinen den "CE-Bestimmungen", die als fertige Einheit geliefert, aufgestellt und in Betrieb genommen werden, sondern auch solche, die aus vollständigen und unvollständigen Maschinen zusammengebaut werden und als Gesamtheit funktionieren. Diese Gesamtheiten von Maschinen (Verkettungen) sind im Roboterbereich sehr häufig, z. B. Pressenverkettungen oder Fertigungslinien im Automobilbau (Abbildung 18 und Abbildung 19). Genauso gibt es im Roboterbereich aber auch Anlagen, bei denen jede einzelne Station noch als Einzelmaschine betrachtet werden kann, d. h. ohne Verkettung. Wie wird nun aber unterschieden? Oder genauer: Ab wann darf eine Anordnung von Maschinen nicht mehr mit einzelnen CE-Zeichen und Konformitätserklärungen ausgestattet werden, sondern muss mit einem übergeordneten CE-Zeichen nebst Konformitätserklärung versehen werden?

Abb. 19 Lackieranlage [D]

Zur Beantwortung dieser Frage sei auf das Interpretationspapier des Bundesministeriums für Arbeit und Soziales verwiesen [1]. In diesem Interpretationspapier wird eine sehr gute Eingangsfragestellung formuliert:

  • Kann ein Ereignis, das bei einem Bestandteil der Anlage auftritt, zu einer Gefährdung bei einem anderen Bestandteil der Anlage führen?

und

  • Müssen zur Vermeidung dieser Gefährdung sicherheitstechnische Maßnahmen getroffen werden?

Dies ist z. B. bei einer Pressenverkettung der Fall: Der Presseneinrichter kann nicht gefahrlos die Presse einrichten, wenn nicht gleichzeitig sichergestellt ist, dass der Zuführ- und Entnahmeroboter in einem sicheren Zustand ist. Also handelt es sich um eine Verkettung von Presse und Roboter.

In einer Fertigungslinie im Automobilrohbau ist in der Regel eine Verkettung durch fördertechnische Einrichtungen zum Weitertransport der Karossen gegeben: Beim Betreten eines Zellenbereiches muss sichergestellt sein, dass auch die mit der Nachbarzelle verbundene Fördertechnik sicher abgeschaltet wird. Somit handelt es sich auch hier um eine verkettete Anlage im sicherheitstechnischen Sinn.

Ein rein funktionelles Zusammenwirken ist nicht ausreichend, um eine Verkettung im Sinne der Maschinenrichtlinie herbeizuführen. Dies wird auch aus dem Ablaufdiagramm des zuvor genannten Interpretationspapiers deutlich (Abbildung 20). Ebenso ist eine übergeordnete Not-Halt-Einrichtung allein kein Kriterium für eine verkette Anlage.

Wenn es sich jedoch um eine Verkettung handelt, werden i. d. R. die Sicherheitsfunktionen, wie z. B. Not-Halt, Schutztürverriegelungskreise und Zustimmungskreise, anzupassen sein. Eine Erläuterung von sich überschneidenden Wirkbereichen von Sicherheitsfunktionen befindet sich auch in EN ISO 11161 [7].

Wie im Einzelnen vorzugehen ist, d. h. welcher Schutztürkreis z. B. welchen benachbarten Kreis mit erfasst, muss das Ergebnis einer Risikobeurteilung der Gesamtanlage sein. Diese Risikobeurteilung kann auf vorhandene Risikobeurteilungen der Einzelmaschinen aufbauen, sodass nur die Schnittstellen betrachtet werden müssen.

Abb. 20 Ablaufdiagramm nach Interpretationspapier des Bundesministerium für Arbeit und Soziales BMAS [1]

Mindestanforderung: Zur Verkettung vorgesehene Maschinen, die für sich jedoch auch als Einzelmaschine verwendungsfertig sind, müssen mit den üblichen Begleitdokumenten versehen sein (EG-Konformitätserklärung, CE-Zeichen, Betriebsanleitung). Bei unvollständigen Maschinen sind Einbauerklärung und Montageanleitung erforderlich. Auf Folgendes sollte bei der Bestellung der Einzelmaschinen und unvollständigen Maschinen, die zu einer verketteten Anlage zusammengebaut werden, zusätzlich geachtet werden. Die Aufzählung geht über die gesetzlichen Mindestanforderungen hinaus:

  • Die Einhaltung bestimmter technischer Normen bestätigen lassen, z. B. bei Robotern EN ISO 10218-1, bei Bearbeitungszentren EN 12417

  • Bei unvollständigen Maschinen Lieferung von Bedienungsanleitungen, wenn z. B. Bedienelemente vorhanden sind

  • Lieferung einer Programmieranleitung, wenn z. B. durch das Betreiberpersonal gelegentliche Programmänderungen erforderlich sind

  • Lieferung einer technischen Dokumentation, soweit erforderlich

  • Lieferung einer Risikobeurteilung

  • Exakte Schnittstellenbeschreibungen, d. h. Elektropläne für Not-Halt-Schnittstellen, Schutztürkreise etc., zeichnerische Darstellung der mechanischen Schnittstellen, textliche Dokumentation.

Derjenige, der die Verkettung übernimmt, muss dann folgende Dokumente erstellen:

  • EG Konformitätserklärung für die Gesamtanlage/CE-Zeichen

  • Betriebsanleitung für die Gesamtanlage

  • Risikobeurteilung und Schutzmaßnahmenbeschreibung mindestens für schnittstellenbedingte Gefahren. Die Lieferung der Risikobeurteilung an den zukünftigen Betreiber kann z. B. im Lastenheft vereinbart werden (wichtig für spätere Umbauten).

  • Dokumentation unter Verwendung der Dokumentation der verketteten Maschinen, Teilmaschinen (unvollständige Maschinen) und Komponenten

Bei sehr großen Anlagen können sich Verkettungen mitunter über gesamte Produktionshallen, in manchen Fällen sogar über mehrere Gebäude erstrecken. In solchen Fällen müssen sinnvolle Schnittstellen geschaffen werden. Als Schnittstellen bieten sich z. B. Nacharbeitsplätze oder Pufferspeicher an.

Abb. 21 Maschinenverkettung - Sicherheitstechnischer Zusammenhang [H]