Fachbeiträge

Maschinensicherheit: Dauerthema Manipulation
Im Jahr 2005 zeigte eine repräsentative Untersuchung des BGIA (heute IFA), dass die Schutzeinrichtungen an mehr als einem Drittel der Maschinen und Anlagen ständig oder zeitweise manipuliert sind. Obwohl aus dieser Untersuchung Konsequenzen gezogen wurden, kann man davon ausgehen, dass es auch heute noch zu Manipulationen kommt. Dem kann man jedoch vorbeugen, wie der folgende Beitrag zeigt.
Bild 3 (Zustimmtaster)

Auch wenn die Untersuchung des BGIA (heute IFA) zum Thema „Manipulation von Schutzeinrichtungen“ bereits fünf Jahre alt ist, so ist sie doch unverändert lesenswert und aktuell. Mehr als ein Drittel der Maschinen, so das Ergebnis aus der Befragung von 940 Unternehmen, sind ständig (14%) oder zumindest zeitweise (23%) manipuliert (Anm.1).

Einleuchtende Gründe für eine Manipulation
Die entscheidende Frage nach dem Studium der Untersuchung lautet: Warum manipulieren Bediener eigentlich 'ihre' Maschine und begeben sich damit in Gefahr? Und warum dulden manche Vorgesetzte das? Die Antworten sind ebenfalls in den Untersuchungsergebnissen enthalten: Die Manipulation wird dem Bediener leicht gemacht, und sie 'erleichtert' subjektiv betrachtet das Bedienen der Maschine.

Aus Sicht des Anwenders und Betreibers der Maschine ist die Manipulation somit ein ganz rationaler Vorgang: Wenn man eine Schutzeinrichtung umgeht, muss man z.B. keine lästigen Wartezeiten in Kauf nehmen, bevor man eine Schutztür öffnen kann, und mindert nicht seinen Leistungslohn. Häufig ist auch eine Wartung, Inbetriebnahme oder Instandhaltung der Maschine ohne Manipulation nicht oder nur zu erschwerten Bedingungen möglich. Oder man benötigt ungehinderten Blick auf den Prozess, so dass das Einstellen der Maschine oder das Überwachen von Arbeitsvorgängen keine Schwierigkeiten mehr bereitet. Und besonders schwierig ist die Manipulation offenbar auch nicht: Laut BGIA-Untersuchung gaben rund 75% der Betreiber von manipulierten Maschinen an, dass die Schutzeinrichtung ohne großen Aufwand außer Kraft zu setzen war.

Manipulation wird oft geduldet
Besonderen Anlass zur Sorge gibt dabei die Tatsache, dass sich die Bediener des Risikos nicht bewusst sind, das sie bei der Manipulation der Maschine eingehen. Nicht von ungefähr sind nach Expertenmeinung rund 25% aller Unfälle an Maschinen auf Manipulationen zurückzuführen. Ebenso besorgniserregend ist die Tatsache, dass der Arbeitgeber bzw. die Sicherheitsfachkraft dieses Sicherheitsrisiko nicht immer unterbindet: In 34% der Fälle wurde die Manipulation geduldet oder gar erwartet. Eine Untersuchung, die die Schweizerische Unfallversicherungsanstalt SUVA im Jahr 2008 in der Schweiz durchgeführt hat, kommt übrigens zu ganz ähnlichen Ergebnissen (Anm.2). Dasselbe gilt für eine Umfrage der österreichischen AUVA.

Bewertungsschema hilft beim Erkennen von Schwachstellen
Sowohl das IFA als auch die SUVA machen konkrete Vorschläge zum Unterbinden des Sicherheitsrisikos Manipulation. Das IFA hat ein Bewertungsschema erarbeitet, mit dessen Hilfe man die jeweiligen Vorteile einer Manipulationshandlung ermitteln kann, um daraus einen Manipulationsanreiz (MPA) abzuleiten (Anm. 3). Ein hoher MPA wird z.B. dann identifiziert, wenn bestimmte Tätigkeiten wie Einrichten, Werkstück-/ Werkzeugwechsel oder Reinigungsarbeiten an der Maschine in einer unzulässigen Betriebsart erfolgen oder wenn diese Tätigkeit ohne Umgehen der Schutzeinrichtung nicht möglich ist. An einer solchen Maschine sind Verbesserungen erforderlich – sie ist unsicher.

Dieses Schema wendet sich allerdings eher an die Hersteller, die Maschinen gemäß den Anforderungen der Maschinenrichtlinie manipulationssicher gestalten wollen. Für die Sicherheitsingenieure in produzierenden Unternehmen ist die Checkliste hilfreicher, die von der SUVA im Rahmen der Kampagne „Stop dem Manipulieren von Schutzeinrichtungen“ erarbeitet wurde. Anhand dieser Liste kann man sich einen Überblick verschaffen, ob und wie manipulationsanfällig eine Maschine ist (Anm. 4).

Manipulationsschutz – eigentlich ganz einfach
Dass der Sicherheitsingenieur in der Produktion gut beraten ist, sich mit dem Thema der Manipulation von Schutzeinrichtungen zu befassen, liegt angesichts der genannten Zahlen auf der Hand. Dabei sollte er stets den Blickwinkel des Maschinenbedieners einnehmen und die Frage stellen: Behindern die Schutzeinrichtungen eine möglichst einfache, schnelle Bedienung sowohl im Normalbetrieb als auch z.B. beim Einrichten oder bei der Störungsbeseitigung? Wenn diese Frage bejaht wird, ist ein Manipulationsanreiz gegeben.

Sinnvoll ist es auch, bei der Anschaffung neuer Maschinen und Anlagen die späteren Bediener einzubeziehen. Sie haben oft ein sehr genaues Gespür dafür, ob sich die vom Maschinenbauer vorgesehenen Schutzeinrichtungen und -maßnahmen gut in den Produktionsprozess einfügen oder aber diesen behindern.

Checkliste für den Maschinenkauf
Ebenso kann es hilfreich sein, bei Investitionen in neue Maschinen eine "Wunschliste" mit Eigenschaften aufzustellen, die den Anreiz zu Manipulationen minimieren.
Einige Beispiele:
- Große Sichtfenster in den Schutztüren bieten freie Sicht auf den Prozess.
- Der Bediener wird über den Betriebszustand der Schutzeinrichtung informiert
(z.B. 'Verriegelung der Schutztür geschlossen').
- Eine sichere Stillstands- oder Geschwindigkeitsüberwachung erlaubt
das Öffnen der Schutztür, sobald die gefahrbringende Bewegung gestoppt ist
bzw. eine definierte sichere Geschwindigkeit erreicht ist.

Betriebsarten wie Einstellen, Einrichten und Reparatur sollten besonders im Hinblick auf die Ergonomie untersucht werden - hier gibt es in der Praxis überproportional häufiger Unzulänglichkeiten und Unfälle als im Automatikbetrieb.

Umgehen mit einfachen Mitteln unterbinden
Zudem sollte man beim Kauf (oder auch beim Umbau) von sicheren Maschinen und Anlagen darauf achten, ob dem Anwender die Manipulation zumindest erschwert wird. Entsprechende Hinweise haben auch schon Eingang in die Normung auf EU-Ebene gefunden. Nach der EN 1088 („Verriegelungseinrichtungen in Verbindung mit trennenden Schutzeinrichtungen“) sollen Schutzeinrichtungen so konstruiert sein, dass ein „Umgehen mit einfachen Mitteln“ nicht möglich ist. Darunter versteht man leicht zugängliche Hilfs- und Arbeitsmittel wie Schraubendreher und Messer. Dies kann man z.B. befolgen, indem man Sicherheitsschalter mit codiertem Betätiger einsetzt (Bild 1) und die Betätiger der Schaltgeräte mit nicht lösbaren Schrauben befestigt. Oder man verwendet Scharnier-Sicherheitsschalter, die ebenfalls ein hohes Maß an Manipulationsschutz bieten, da ihr Wirkmechanismus im Gehäuseinnern „versteckt“ ist (Bild 2).

Sinnvoll: Sonderbetriebsarten
Die Nutzung von Sonderbetriebsarten wie „Prozessbeobachtung“ kann ebenso Manipulationsanreize verhindern wie der Einsatz von Zustimmtastern für den Einrichtbetrieb (Bild 3). Diese Betriebsarten waren ursprünglich nur in einigen C-Normen genannt. Inzwischen haben sie aber Eingang in die revidierte Maschinenrichtlinie gefunden und können somit generell eingesetzt werden, um den Betrieb der Maschine bei geöffneter Schutztür unter definierten Bedingungen zu ermöglichen.

Darüber hinaus gibt es zahlreiche innovative Lösungsansätze auf der Ebene der Sicherheits-Schaltgeräte, die über ihre unterschiedlichen konstruktiven Merkmale und Eigenschaften dazu beitragen, Manipulationen von Schutzeinrichtungen zu vermeiden. Dazu gehört z.B. der verdeckte Einbau von Sicherheitsschaltern oder Sicherheitssensoren sowie der Einsatz von Sicherheitssensoren mit innovativem Wirkprinzip, die zahlreiche „intelligente“ Zusatzfunktionen bieten (Bild 4). Beispielsweise erkennen diese Schaltgeräte frühzeitig einen Versatz der Schutztür und geben eine Warnmeldung aus, so dass der Anwender die Schutztür rechtzeitig justieren kann. Solche Lösungen tragen in nicht geringem Umfang zum Manipulationsschutz bei. Last but not least sollte man nicht nur an technische Lösungen denken, sondern auch die Bediener einbeziehen – indem man durch klare Arbeitsanweisungen Manipulationen untersagt und durch Schulungen ein Bewusstsein für die Risiken schafft, die das Arbeiten an manipulierten Maschinen mit sich bringt.


Anmerkungen
(1) Report: Manipulation von Schutzeinrichtungen an Maschinen;
Hrsg.: Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung DGUV),
St. Augustin 2006; PDF-Download unter www.hvbg.de/bgia, Webcode: 1855742

(2) Vergl. www.suva.ch > SuvaPro

(3) Download unter: www.suva.ch/home/suvapro/branchenfachthemen/schutzeinrichtungen.htm

(4) Info: Manipulationsanreiz von Schutzeinrichtungen an Maschinen
Quelle: www.hvbg.de/d/bia/pra/manipulation/manipulationsanreiz_p.xls


Bild 1 (Sicherheitsschalter AZ 16i)
Ein ebenso einfacher wie wirkungsvoller Beitrag zum Manipulationsschutz sind Sicherheitsschalter mit codiertem Betätiger, die mit nicht lösbaren Schrauben befestigt werden.

Bild 2 (Scharnierschalter TVS410)
Scharnier-Sicherheitsschalter lassen sich nicht nur gut in die Umgebungskonstruktion integrieren, sie sind auch unter dem Aspekt der Manipulationssicherheit eine gute Wahl.

Bild 3 (Zustimmtaster)
Mit neuen Generationen von Sicherheitssteuerungen und Zustimmtastern kann man Sonderbetriebsarten realisieren, die den Einrichtbetrieb erleichtern

Bild 4 (MZM 100)
Neue Generationen von Sicherheits-Schaltgeräten bieten zahlreiche Zusatzfunktionen und schaffen damit beste Voraussetzungen für sicheres und zugleich produktives Arbeiten.

Autor: Frank Schmidt, Leiter Verbandsarbeit, K.A. Schmersal GmbH, 42279 Wuppertal

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Möddinghofe 30
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