Sicherheit für Mensch und Maschine: In vielen Ländern muss dies über eine entsprechende Kennzeichnung und Zertifizierung nachgewiesen werden. (Quelle: Siemens)
Wer eine Maschine in der EU, der Türkei, Norwegen, Island oder Liechtenstein in Verkehr bringt, muss sie mit einer CE-Kennzeichnung versehen. Mit der dazugehörigen CE Konformitätserklärung bescheinigt der Hersteller durch seine Unterschrift, dass die Maschine den aktuell geltenden Richtlinien, Gesetzen und Normen für die Maschinensicherheit entspricht. Jede Maschine benötigt eine solche Konformitätserklärung, sodass Maschinensicherheit ein fester Bestandteil des Entwicklungsprozesses ist. Klingt nach Routine, zumindest auf den ersten Blick.
Funktionale Sicherheit – ein Hygienefaktor für jede Maschine
Bei genauerem Hinsehen stellt sich jedoch häufig heraus, dass das Thema Safety ein sogenannter Hygienefaktor ist – also etwas, das im Hintergrund wirkt und erst auffällt, wenn es fehlt. Dies gilt insbesondere für Maschinen. Bei ihnen muss die Sicherheit gewährleistet sein, damit sie überhaupt verkauft werden dürfen. Beim Kauf einer Maschine liegt der Fokus jedoch meist auf der Produktivität sowie Effizienz und nicht unbedingt auf der Sicherheit. Daher erhält der Safety-Prozess oft weniger Aufmerksamkeit als der technische Entwicklungsprozess. Das gilt zumindest so lang, bis etwas schiefgeht und die Sicherheitslösung in den Vordergrund rückt. Dann treten Fragen auf den Plan wie: Wer ist für welche Aufgaben zuständig? Wo sind die relevanten und notwendigen Dokumente sowie Protokolle? Dies ist umso erstaunlicher, da die Norm einen Functional-Safety-Management-Prozess vorsieht. Dieser Prozess beginnt mit der Risikobeurteilung und endet mit der Validierung der Maschine. Ist das Functional Safety Management einmal abgestimmt und eingeführt, muss dieser Prozess eigentlich „nur“ auf den jeweiligen Anwendungsfall bezogen werden. Dennoch entstehen immer wieder Probleme zwischen den verschiedenen Abteilungen, zum einen, weil die Ergebnisse der Risikobeurteilung oft nur unvollständig in das Engineering einfließen, Komponenten falsch ausgewählt werden und Informationen für die Dokumentation fehlen. Zum anderen liegt es daran, weil bei der Übertragung ins nächste Tool häufig Informationen verloren gehen.
Sicherheit braucht konsistente Daten
An dieser Stelle können digitale Werkzeuge den Safety-Workflow wirkungsvoll unterstützen. Sie stellen eine einheitliche Datenbasis zur Verfügung und ermöglichen über entsprechende Schnittstellen eine automatische und fehlerfreie Datenübergabe. Definierte Workflows sorgen für ein strukturiertes Vorgehen, sodass keine Anforderungen vergessen werden und alle Ergebnisse gut dokumentiert sind. Für ein effizientes Engineering der sicherheitsrelevanten Softwarefunktionen können Safety Funktionen als getestete Module in entsprechenden Bibliotheken abgelegt werden. Das reduziert den Aufwand für Verifikation und Validierung. Maschinenbauer profitieren so von einem strukturierten Vorgehen, mit dem sie die Safety-Lösung für ihre Maschinen nicht nur routiniert, sondern auch fehlerfrei und effizient spezifizieren, entwickeln und umsetzen können.
Automatischer Datentransfer spart Zeit und reduziert Fehler
Mit den richtigen Werkzeugen lassen sich Risikobeurteilung, Hardwareauswahl und Sicherheitsnachweis effizient integrieren. Beispielsweise führt das professionelle Tool Safexpert von IBF systematisch durch die Risikobeurteilung. Dabei werden Sicherheitsbereiche, Gefährdungen, Risiken und Anforderungen an risikomindernde Maßnahmen ermittelt. Die relevanten technischen Maßnahmen werden dann direkt an das TIA Selection Tool von Siemens übergeben. Dort können die erforderliche Hardware verifiziert ausgewählt und der Sicherheitslevel (PL oder SIL) nachgewiesen werden. Damit entfällt eine der häufigsten Fehlerquellen: die manuelle Datenübernahme. Zusätzlich spart der automatische Datentransfer Zeit und Aufwand bei der Hardwareauswahl und -spezifikation. Viele Konfigurationen lassen sich anschließend über die genormte AutomationML-Schnittstelle mit Eplan oder dem TIA Portal austauschen.