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Bei der Maschinensicherheit wird oft an die sichere Verwendung von Maschinen wie einer Sägebank gedacht. Der Begriff der Maschinensicherheit umfasst aber weitaus mehr, nämlich: „die Sicherheit aller Objekte, in denen Installationen eingesetzt werden“. In unserem Arbeitsbereich betrifft dies unter anderem Pumpenanlagen, Ein- und Ablasssysteme von Schleusen, gebäudegebundene Installationen, Aufzüge, bewegliche Brücken, tunneltechnische Anlagen usw.
Die Sicherheit einer Maschine fängt schon bei ihrer Konstruktion an, denn sie beeinflusst die Maschine in allen Lebenszyklusphasen, vom Bau bis zur Verschrottung. Indem schon bei der Konstruktion eine solide Sicherheitsbasis geschaffen und den zahlreichen Aspekten Rechnung getragen wird, die sich auf die Installation, Nutzung und Wartung der Maschine auswirken, lassen sich erhebliche Kosteneinsparungen realisieren. Außerdem kann so die Sicherheit auf ein höheres Niveau gebracht werden. Der Kern der Maschinensicherheit besteht darin, die Risiken für die Menschen, die mit der Maschine in Kontakt kommen oder in ihre Reichweite gelangen, zu erkennen und einzuschätzen. Dabei spielen auch die Umwelt und die Umgebung eine Rolle. Nachdem die Risiken erkannt und richtig eingeschätzt wurden, müssen Maßnahmen getroffen werden, um sie so weit wie möglich zu begrenzen.
Risiken einer Maschine können bei der Inbetriebnahme, der Wartung und während des Betriebs der Maschine auftreten. Einige Sicherheitsaspekte, die in diesen Phasen eine Rolle spielen, sind körperliche Belastung, Ergonomie, Einklemmung und Kontakt mit beweglichen Teilen. Die Konstruktionsabteilung kann diese Risiken in erheblichem Maße beeinflussen. In der Maschinenrichtlinie wird die Sicherheit bei der Konstruktion ausdrücklich als grundlegender Faktor für die Risikominderung genannt.
Ein weiterer Aspekt der Maschinensicherheit ist der Entwurf des Raums, in dem die Maschine installiert und gewartet wird. Oft reicht der Raum nicht aus, um die installierte Maschine auf angemessene Weise warten zu können. Dies ist auf den Ablauf der Maschinenkonstruktion zurückzuführen. Wenn die Konstruktion nicht in der richtigen Reihenfolge verläuft, steht in der Maschine und in ihrem Umfeld schließlich zu wenig Platz zur Verfügung, um sie problemlos aufstellen, installieren und ordnungsgemäß warten zu können. Dadurch erhöht sich während der Wartung und des Betriebs die Gefahr der Einklemmung oder des Kontakts mit beweglichen Teilen. Darüber hinaus ist es dann kaum noch möglich, in ergonomisch vertretbarer Körperhaltung zu arbeiten.
Ein sicherheitsbewusster Entwurf mit durchdachten konstruktiven Lösungen in der Maschine selbst oder für die Interaktion zwischen gefährdeten Personen und der Maschine kann Gefahren vorbeugen und Risiken mindern. Der Betrieb einer Maschine wird sicherer, wenn schon bei der Konstruktion die Risiken berücksichtigt und risikomindernde Maßnahmen getroffen wurden. Für die Risiken, denen schon bei der Konstruktion Rechnung getragen wurde, werden dann keine technischen Schutzeinrichtungen oder Warnhinweise mehr notwendig, es sei denn, dass trotz der Maßnahmen zur Integration der Sicherheit bei der Konstruktion noch Restrisiken verbleiben.
Damit der Konstruktionsprozess hinsichtlich der Ermittlung und Bekämpfung eventueller sicherheitswidriger Situationen möglichst reibungslos verlaufen kann, müssen die Konstrukteure von Anfang an
– oft schon ab der Ausschreibungsphase – die folgenden Schritte durchlaufen:
Erstellung der technischen Unterlagen bzw. Dokumentation
Anhand der technischen Unterlagen bzw. der technischen Dokumentation kann eine Behörde die Übereinstimmung eines Produkts mit den grundlegenden Anforderungen überprüfen. Diese Unterlagen bzw. Dokumentation müssen unter anderem Zeichnungen, die angewandten Normen, Versuchsergebnisse, Bescheinigungen, eine Betriebsanleitung und eine EG- oder EU-Konformitätserklärung enthalten. Die Grundlage für diese Unterlagen bzw. Dokumentation sind die Konstruktionsentscheidungen, die somit auch darin niedergelegt werden müssen. Vor Erstellung der technischen Unterlagen bzw. Dokumentation ist es wichtig festzustellen, welche Richtlinien, Normen und Bescheinigungen für die zu konstruierende Maschine gelten (im Abschnitt „Tipps“ ist hierzu ein praktischer Link zu finden).
Erstellung einer Risikoermittlung und -bewertung
Die Risikoermittlung und -bewertung ist eine Übersicht über die möglichen Risiken in allen Lebenszyklusphasen der Maschine. Diese Übersicht schafft also Klarheit darüber, mit welchen Risiken die Maschine verbunden ist. Schließlich können erst dann effektive Sicherheitsmaßnahmen getroffen werden, wenn die Risiken bekannt sind (Abbildung 1).
Raum für die Aufstellung und bewegliche Teile
Der Raum für die Aufstellung der Maschine besteht aus dem Raum, den die Maschine selbst einnimmt, und dem Freiraum, der für die Wartung benötigt wird. Der Konstrukteur muss hierbei in puncto Sicherheit die folgenden Aspekte berücksichtigen:
Anbringung von Hub- und anderen Vorrichtungen für den Austausch von Bauteilen. Der Raum hat in der Regel eine längere Lebensdauer als die darin aufgestellte Maschine. Hub- und andere Vorrichtungen erleichtern oder vereinfachen die Installation und den Austausch von Bauteilen und der gesamten Maschine sowie die Demontage. Darum ist es wichtig, schon in der Entwurfsphase gut über das Routing in Kombination mit dem verfügbaren Raum, der während der gesamten Lebensdauer der Maschine benötigt wird, nachzudenken. Siehe Abbildungen 2 und 4!