Verpackungsmaschinen: Sicher und produktiv dank guter Planung
Werden Produkte wie Konsumgüter in großer Stückzahl hergestellt, ist die Automatisierung des Verpackungsprozesses von zentraler Bedeutung. Sie ist Voraussetzung für dauerhaft hohe Qualität, gleichbleibend hohe Verfügbarkeit der Produktionskapazität und wirtschaftliche Prozesse.
Der Automatisierungsgrad nimmt zwar kontinuierlich zu, doch für den Betrieb von Anlagen sind nach wie vor manuelle Eingriffe notwendig, beispielsweise beim Rüsten der Maschine oder im Störfall. Überall dort, wo Mensch und Maschine miteinander agieren, ist Anlagensicherheit ein zentraler Aspekt.
Die Sicherheit von Maschinen ist über Gesetze und Normen geregelt. Wichtig ist insbesondere die EN ISO 13849-1. Diese sieht als ersten Schritt vor, dass notwendige Sicherheitsfunktionen einer Maschine identifiziert und geforderte Eigenschaften festgelegt werden. Im nächsten Schritt erfolgt die Bestimmung des erforderlichen Performance Level PL r. Erst danach können die konkreten Sicherheitsfunktionen konzipiert und realisiert werden. Schließlich wird im Rahmen einer Validierung überprüft, ob die umgesetzten Sicherheitsmaßnahmen sämtliche Anforderungen erfüllen.
Die Umsetzung der Vorgaben stellt viele Betreiber vor Herausforderungen. Deshalb sollte bereits in der Planung des Produktionsprozesses das Thema entsprechende Berücksichtigung finden. In dieser frühen Planungsphase lassen sich die unterschiedlichen Anforderungen wie Sicherheit, Anwenderfreundlichkeit und Wirtschaftlichkeit noch optimal miteinander verzahnen.
Die Herausforderung besteht aber bei dieser Sicherung der Gefahrenstelle darin, den Produktionsprozess nicht unnötig zu behindern, dabei aber doch die höchstmögliche Sicherheit für den Bediener zu gewährleisten. Beide Aspekte sollten als Einheit betrachtet werden, wenn etwa das Türmanagement sicher und effizient gestaltet sein soll. Denn wenn die Maschine nicht bedienerfreundlich ist, dann sind Manipulationen der Sicherheitsvorrichtungen vorprogrammiert.
Zu den wichtigsten Sicherheitsvorrichtungen gehören das Verkleiden von gefahrbringenden Bewegungen bzw. das Vermeiden von Quetsch- und Scherstellen durch Schutztüren, -hauben oder -klappen. Für die Schutztürüberwachung bietet Pilz eine Vielzahl von Sensoren. Diese arbeiten mit unterschiedlichen Funktionsprinzipien und bieten damit verschiedene gestalterische Möglichkeiten für sichere und gleichzeitig bediener- freundliche Lösungen.
Die Sensoren sorgen etwa dafür, dass der Zutritt zur Maschine freigegeben ist, wenn der Prozess den sicheren Zustand erreicht hat. Eine weitere Möglichkeit besteht in der sicheren Reduzierung der Geschwindigkeit eines Prozesses zum Beispiel für das gefahrlose Betreten einer Anlage. Damit lässt sich die Verfügbarkeit der Anlage erhöhen.
Für eine intelligente Automatisierung kommt es auf das Zusammenspiel zwischen Sicherheit und Automatisierung an. Das reicht von der Erarbeitung eines Sicherheitskonzepts für Verpackungsmaschinen, über die Auswahl der passenden sicheren Sensoren, Antriebe und Sicherheitsschaltgeräte, die sich leicht und flexibel konfigurieren lassen, bis hin zur passenden Software für Diagnose und Wartung von Maschinen.
Komplettlösungen mit exakt aufeinander abgestimmten Komponenten aus sicherer Sensorik und sicherer Steuerungstechnik bieten ein hohes Potenzial für Einsparungen und Produktivitätssteigerungen. So schützt die Maschinensicherheit nicht nur den Betreiber vor unnötigen vermeidbaren Unfällen, sondern trägt zu einem wirtschaftlichen Verpackungsprozess bei.
Martin Frey Pilz GmbH & Co. KG www.pilz.de
