Veröffentlicht am20 Sep 2017
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Die Einhaltung von Vorschriften in der Prozessindustrie entwickelt sich aufgrund fragmentierter Prozesse und des Unternehmenswachstums schnell weiter. Dies führt zu einer Reihe von Herausforderungen, wie z. B. Qualifikationsdefizite, regulatorische und Compliance-Probleme und, was am wichtigsten ist, ein Anstieg der Kosten für die Sicherheit am Arbeitsplatz. Letzteres steht in direktem Zusammenhang mit der steigenden Zahl von Unfällen und Verletzungen am Arbeitsplatz, ineffektiven Risikoanalysen und ineffizienten Prognosen. Um das Sicherheitsmanagement zu gewährleisten, die Einhaltung von Vorschriften zu erreichen und potenzielle Gefahren zu erkennen, hat die Prozessindustrie herkömmliche Methoden wie die Gefahren- und Betriebsfähigkeitsstudie (HAZOP) übernommen.
Eine andere Möglichkeit, diese Herausforderungen zu meistern, besteht darin, das technische und konstruktive Fachwissen zu nutzen, das die Industrie in der Fertigung einsetzt. Das Gebot der Stunde ist die Einführung eines neuen Modells des Prozesssicherheitsmanagements, bei dem das Problem in seine Bestandteile zerlegt und jeder Bestandteil umfassend und synergetisch behandelt wird, um alle Grundlagen abzudecken. Gleichzeitig müssen die Möglichkeiten der digitalen Technologie genutzt werden, um umfassende Sicherheitslösungen zu liefern. Dadurch werden die Arbeitsbedingungen verbessert und das Vertrauen der Arbeitnehmer gestärkt.
In der Fabrik drehen sich die kritischen Sicherheitsfragen um die manuelle Installation, den Betrieb oder die Wartung von Maschinen und die elektrische Sicherheit. Um Arbeitsabläufe und Protokolle zu entwerfen, die Verletzungen von Arbeitnehmern minimieren, muss zunächst eine detaillierte Inspektion durchgeführt werden, um die bestehenden Arbeitsabläufe umfassend zu analysieren, den Grad des Risikos zu bewerten und Problembereiche zu ermitteln.
Die aus diesem Prozess gewonnenen Erkenntnisse dienen dann als Grundlage für die Konzeption spezifischer und gezielter Maßnahmen, mit denen diese Lücken geschlossen werden können. Die Lösung wird zunächst in einer virtuellen Form formuliert, die dann in nachfolgenden Iterationen verfeinert wird. Dies ist die erste und kritischste Phase der Risikobewertung von Maschinen und der Entwicklung von Lösungen.
In der nächsten Phase werden die ausgewählten Entwürfe in Prototypen umgesetzt und auf 3D-Nachbildungen der Maschinen montiert, um sie zu testen und zu verfeinern. Dann folgen die Fertigung, die Montage und die Installation der Schutzeinrichtungen, wobei jeder Schritt unter sorgfältiger Überwachung gemäß den Sicherheitsrichtlinien erfolgt.
Ein ähnlicher Prozess muss für die elektrische Sicherheit befolgt werden, der mit einer gründlichen Inspektion, der Identifizierung von Risikobereichen und der Entwicklung detaillierter Pläne zur Risikominderung und zum Risikomanagement beginnt. Zu den relevanten Bewertungen gehören Lastfluss-, Kurzschluss-, Relais-Koordinations- und Erdungsnetzstudien. Auf der Grundlage der Ergebnisse können die Einstellungen der Geräte geändert werden, um den Schutz der Geräte zu gewährleisten, Lichtbögen zu minimieren und Systemunterbrechungen zu reduzieren. Ein weiteres Ergebnis sind optimierte Betriebsabläufe für Schutzgeräte.
In jedem Fall ist es wichtig, die Dienste von zertifizierten Maschinensicherheitsexperten oder Experten für elektrische Sicherheit in Anspruch zu nehmen, da diese Personen mit den Industrienormen und der Gesetzgebung zur Maschinensicherheit vertraut sind.
Nach Angaben der Internationalen Arbeitsorganisation (ILO) ereignen sich jede Minute mehr als 600 Arbeitsunfälle. Aus Besorgnis über die steigende Zahl solcher Unfälle digitalisieren selbst Unternehmen, die ursprünglich mit einer Präsenz vor Ort begonnen haben, ihre Abläufe in den Fabriken, um sich anzupassen und Sicherheit zu gewährleisten.
Mit dem Einzug von Industrie 4.0 profitieren Lieferketten von mehr Intelligenz durch vernetzte Maschinen in der Fabrikhalle, die eine Überwachung in Echtzeit ermöglichen und vorausschauende Warnungen ausgeben. Diese Mechanismen können aktiv genutzt werden, um Sicherheitsrisiken zu mindern und die Produktivität zu steigern.
Da die fortschrittliche Datenanalyse auf jeder Ebene Erkenntnisse liefert, können Unfälle durch automatische Warnungen, statistische Analysen, Prognosen und Extrapolationen vermieden werden. Solche prädiktiven Analysen bringen erhebliche Vorteile mit sich - man denke nur an die Tochtergesellschaft eines großen Fertigungsunternehmens, die die Zahl der Sicherheitsvorfälle am Arbeitsplatz um mehr als drei Viertel reduziert hat.
Sicherheit am Arbeitsplatz und Anlagenüberwachung gehen Hand in Hand. Mehrere Branchen setzen auf digitale Visualisierung, um abgelegene Bereiche, die sonst schwer zugänglich sind, effektiv zu überwachen. Auf diese Weise hat das industrielle Internet der Dinge (IIoT) Anwendung in der vorausschauenden Wartung von Anlagen gefunden.
Diese Entwicklung ist besonders wertvoll für Industrien, in denen die Arbeiter routinemäßig gefährlichen Arbeitsumgebungen ausgesetzt sind. Der zu erwartende Nutzen in Form von verbesserter Gesundheit und Sicherheit, Produktivität, Effizienz, Produktionsqualität, Umsatz und Marktanteil entschädigt in hohem Maße für die Anfangsinvestitionen, die für die Einführung eines IIoT-basierten Sicherheitsmanagements erforderlich sind.
Wearables haben das gesamte Konzept der persönlichen Schutzausrüstung (PSA) revolutioniert und sind nicht mehr auf Sicherheitselemente oder Handschuhe beschränkt. Durch die Ergänzung der bestehenden Fertigungsinfrastruktur mit Sensoren werden Informationen erfasst, übertragen und analysiert, um Risiken vorherzusagen und rechtzeitig abzuwenden. Die Cloud-Konnektivität erhöht die Geschwindigkeit und Effizienz des Datenaustauschs mit den Beteiligten, in diesem Fall mit den Arbeitern selbst.
In diesem Sinne haben große Ingenieurdienstleister damit begonnen, Funkchips in die Helme der Arbeiter und Sensoren in ihre Ausrüstung einzubauen, um eine ständige Überwachung zu ermöglichen und Gesundheitsprobleme und tragische Situationen zu vermeiden. Letztlich führt dies zu langfristigen Kosteneinsparungen und einer besseren Einhaltung der Vorschriften.
Andere neue Technologien wie Augmented Reality und Virtual Reality ermöglichen eine effizientere Durchführung von Inspektionen. Durch die Simulation der zu erwartenden Bedingungen, die Diagnose von Problemen und die abschließende Zuweisung an Sicherheits-Wartungsgruppen geben diese bahnbrechenden Technologien den Inspektoren wertvolle visuelle Werkzeuge an die Hand.
Prognosen deuten darauf hin, dass digitalisierte Fabriken die Zukunft der Fertigung sind, in denen vernetzte Maschinen miteinander zusammenarbeiten und effizienter arbeiten werden. Gleichzeitig wird die digitale Technologie, wenn sie mit Protokollen und Lösungen für Maschinensicherheit und elektrische Sicherheit integriert wird, neue Wege für das Prozesssicherheitsmanagement eröffnen.
Strategisches Designdenken ermöglicht einen ganzheitlichen Ansatz für das komplexe und drängende Problem der Arbeitssicherheit. Die Implementierung von optimierten Protokollen für die regelmäßige Überprüfung der Maschinen- und Elektrosicherheit trägt wesentlich zur Reduzierung von Unfällen bei.
Die Nutzung digitaler Technologien ermöglicht es den Herstellern, über die grundlegenden Anforderungen der Einhaltung von Vorschriften hinauszugehen und aktiv Maßnahmen zu ergreifen, um das Engagement für die Sicherheit und das Wohlbefinden ihrer Mitarbeiter zu gewährleisten. Dieses System kann durch eine Mitarbeiterversicherung und Erste-Hilfe-Leistungen ergänzt werden.
Mit der Umsetzung solcher Maßnahmen vertiefen die Hersteller das Vertrauensverhältnis zwischen ihnen und ihren Mitarbeitern, was eine Steigerung von Leistung, Produktivität und Output garantiert.
Doch das sind noch nicht alle Vorteile. Die wirksame Integration intelligenter Technologien in die Fertigung legt den Grundstein dafür, dass die Prozessindustrie mit größerem Vertrauen in ihre Fähigkeit, ein breiteres Spektrum an neuen Technologien zu nutzen und gleichzeitig unterschiedliche Anforderungen zu erfüllen, in die digitale Zukunft gehen kann. Dies wird den Innovationsgeist stärken und dazu beitragen, ein vielfältigeres Angebot zu schaffen, das den Kunden einen umfassenden Mehrwert bietet.
