Arbeitsschutz und kollaborierende Roboter 04.04.2018, 08:10 Uhr

Wie arbeiten Mensch und Roboter sicher nebeneinander?

Mit der Freilassung der Roboter wächst die Bedeutung der Arbeitssicherheit in den Fertigungshallen. Denn die kollaborierenden Maschinen arbeiten längst Seite an Seite mit ihren menschlichen Kollegen. Was bedeutet das für Fachkräfte für Arbeitssicherheit?

zwei Männer mit Warnwesten, Helmen und Mundschutz in der Fabrik. Im Hintergrund eine Maschine

Foto: panthermedia.net/ndoeljindoel

Früher war es vergleichsweise einfach: Setzte ein Betrieb in der Fertigung einen autonomen Roboter ein, baute er zuvor einen Käfig um ihn herum. Der Mensch durfte nur hinein, wenn er zuvor einen Notausschalter betätigte. So war er vor Verletzungen geschützt.  „Mit der Mensch-Maschine-Kollaboration ist der Arbeitsschutz komplizierter geworden“, sagt Andreas Kaulen vom TÜV Rheinland. Heute arbeiten Roboter und Menschen Seite an Seite und teilen sich den Raum, in dem sie ihre Tätigkeit verrichten. Montiert auf mobilen Plattformen, unterstützen vernetzte Maschinen Facharbeiter bei der Produktion, arbeiten ihnen zu, helfen beim Tragen schwerer Lasten. Diese enge Zusammenarbeit und Automatisierung sind auch deshalb nötig, um dem Wunsch des Verbrauchers nach immer stärker individualisierten Gütern gerecht zu werden.

Dabei gilt aber immer noch der Grundsatz: Der Mensch darf nicht verletzt werden. „Daraus ergeben sich zwei Fragestellungen“, so Kaulen. Die erste beschäftigt sich dem Arbeitssicherheitsexperten zufolge damit, wie der Roboter den Menschen wahrnehmen soll. Welche Sensoren sind geeignet? Besitzt der Roboter selbst Sensoren oder wird die ganze Umgebung von außen abgetastet? „Und wenn der Roboter den Menschen erkannt hat, wie verhält er sich dann?“, fährt Kaulen fort. Denkbar sei, dass die Maschine stehen bleibt. Das bedeutete den größtmöglichen Schutz für den Menschen – wäre aber schlecht für die Produktivität.

Top Stellenangebote

Zur Jobbörse
WISAG Elektrotechnik Berlin-Brandenburg GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Elektroingenieur | Meister als Planer (m/w/d) für Großanlagen WISAG Elektrotechnik Berlin-Brandenburg GmbH & Co. KG
HOCHBAHN U5 Projekt GmbH-Firmenlogo
Bauingenieur*in als Teilprojektleiter*in Planung U5 HOCHBAHN U5 Projekt GmbH
Hamburg Zum Job 
enercity AG-Firmenlogo
Bachelor / Master Elektrotechnik als Koordinator:in Metering Strom enercity AG
Hannover Zum Job 
James Hardie Europe GmbH-Firmenlogo
Prozessingenieur (m/w/d) James Hardie Europe GmbH
Neudenau/Siglingen Zum Job 
KANZAN Spezialpapiere GmbH-Firmenlogo
Technischer Projektplaner / Ingenieur / Techniker (m/w/d) in der Papierindustrie KANZAN Spezialpapiere GmbH
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Ingenieur (w/m/d) für Bauunterhalt und Projektleitung Die Autobahn GmbH des Bundes
Nürnberg Zum Job 
Hamamatsu Photonics-Firmenlogo
Vertriebsingenieur (m/w/d) für den Bereich Spektrometer und Mikroskopie Hamamatsu Photonics
Herrsching am Ammersee Zum Job 
HOCHBAHN U5 Projekt GmbH-Firmenlogo
Projektingenieur*in Leit- und Sicherungstechnik U5 HOCHBAHN U5 Projekt GmbH
Hamburg Zum Job 
BASF Coatings GmbH-Firmenlogo
Werkstudent:in im Bereich technische Dokumentation (w/m/d) BASF Coatings GmbH
Münster Zum Job 
Albert Handtmann Metallgusswerk GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Leiter Entwicklung und Konstruktion / Engineering Manager (m/w/d) Albert Handtmann Metallgusswerk GmbH & Co. KG
Biberach Zum Job 
BASF SE-Firmenlogo
Praktikum Prozessmanagement (m/w/d) BASF SE
Ludwigshafen Zum Job 
BASF Coatings GmbH-Firmenlogo
Digital Rotational Programm - Digital Commerce (m/w/d) BASF Coatings GmbH
Münster, Ludwigshafen Zum Job 
LTS Lohmann Therapie-Systeme AG-Firmenlogo
IP Manager (m/w/d) LTS Lohmann Therapie-Systeme AG
Andernach Zum Job 
SHS - Stahl-Holding-Saar GmbH & Co. KGaA-Firmenlogo
Projektleiter Verfahrenstechnik (m/w/d) SHS - Stahl-Holding-Saar GmbH & Co. KGaA
Dillingen/Saar Zum Job 
Sweco GmbH-Firmenlogo
Projektingenieur Elektrotechnik (m/w/x) Sweco GmbH
LEONHARD WEISS GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Kalkulator Schlüsselfertigbau (m/w/d) LEONHARD WEISS GmbH & Co. KG
Hamburg Zum Job 
Technische Universität Wien-Firmenlogo
Universitätsprofessor_in für das Fachgebiet Stahlbeton- und Massivbau Technische Universität Wien
Wien (Österreich) Zum Job 
Technische Universität Dresden-Firmenlogo
Research Associate (m/f/x) Technische Universität Dresden
Dresden Zum Job 
Stadtwerke Heidelberg Netze GmbH-Firmenlogo
Ingenieur (m/w/i) Netzplanung / Netzberechnung Strom Stadtwerke Heidelberg Netze GmbH
Heidelberg Zum Job 
Herzog GmbH-Firmenlogo
Technischer Projektingenieur (m/w/d) Herzog GmbH
Schramberg Zum Job 

Wie stark darf der Roboter menschliche Kollegen verletzen?

Ob es ausreicht, wenn der Roboter seine Geschwindigkeit verlangsamt, das prüft das Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF in Magdeburg mit Kollisionstest. „Bisher liegen aus Sicht des Arbeitsschutzes keine verifizierten Grenzwerte vor, mit denen eine tolerable Beanspruchung des Menschen bei einer Kollision mit einem Roboter nachgewiesen werden kann“, begründen die Forscher die Notwendigkeit dieser Untersuchungen. Einigkeit herrscht allerdings darüber, dass etwaige Beeinträchtigungen nicht über unbedenkliche Bagatellverletzungen wie leichte Schwellungen oder Hämatome hinausgehen dürfen.

Fachkräfte für Arbeitssicherheit müssen neue Risiken kennen

Auch wenn vieles noch unklar ist, müssen sich Fachkräfte für Arbeitssicherheit dennoch heute schon mit den neuen Risiken befassen. „Einzelne Schutzfunktionen zu prüfen, reicht heute nicht mehr aus“, erklärt Kaulen. „Vielmehr müssen sich die Verantwortlichen tief in eine Anlage und ihre Funktionsweise hineindenken.“ Die rund 15 Monate dauernde Grundausbildung zur Fachkraft für Arbeitssicherheit für Ingenieure, Techniker und Meister mit mindestens zwei Jahren Berufserfahrung bildet die neuen Anforderungen noch nicht ab. „Die Ausbildung verändert sich noch nicht nennenswert. Vielmehr müssen neue Gefährdungsbeurteilungen auf Basis des vorhandenen Gefährdungskatalogs vorgenommen werden.“

Matthias Umbreit, Experte für Robotik bei der Berufsgenossenschaft Holz und Metall (BGHM) in Mainz hingegen verweist auf zwei Kurse in Phase drei der insgesamt dreistufigen Ausbildung zur Arbeitssicherheits-Fachkraft. „Die Seminare richten sich unter anderem an Fachkräfte für Arbeitssicherheit in den bei der BGHM versicherten Unternehmen und befassen sich auch mit der Mensch-Maschine-Kollaboration“, so Umbreit. Die darin definierten biomechanischen Grenzwerte wurden in Forschungsprojekten der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (DGUV) und der BGHM ermittelt. Die internationale Normenorganisation ISO hat die Werte in ihrer Spezifikation ISO TS 15066 übernommen.

Seither dürfen diese Grenzwerte im Kontakt zwischen Roboter und Mensch nicht mehr überschritten werden. „Um sicherzustellen, dass die Grenzwerte eingehalten werden, müssen Betriebe die Werte vor der Aufstellung einer Maschine sowie wiederkehrend im Laufe des Betriebs messen“, so Umbreit. Gleichzeitig erinnert er daran, dass von Robotern nicht nur Gefahren, sondern auch hilfreiche Einflüsse auf die Gesundheit ausgehen können. „Gerade ergonomisch kritische Arbeitsplätze profitieren von der Mensch-Maschine-Kollaboration. Indem der Roboter den Menschen entlastet, schützt er ihn vor Erkrankungen und sorgt dafür, dass er seinen Arbeitsplatz behalten kann.“

Finden Sie Ihren Traumjob in der Arbeitssicherheit

Ein Beitrag von:

  • Tatjana Krieger

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.