In der heutigen Zeit arbeiten Menschen und Maschinen zunehmend enger zusammen. Dabei รผbernehmen die Maschinen verstรคrkt eigenstรคndige Aufgaben und werden zunehmend von kรผnstlicher Intelligenz (KI) unterstรผtzt. Der Mensch dagegen rรผckt von seiner ursprรผnglichen Rolle des Bedieners stรคrker in die Rolle des Bedienten. Denn er wird mehr und mehr von der Maschine entlastet. Wรคhrend Maschinen wiederkehrende und automatisierbare Aufgaben รผbernehmen, kann sich der Mensch als Benutzer der Maschine auf das konzentrieren, was die Maschine nicht kann. Er lรถst beispielsweise Probleme oder neue Aufgaben mit der Maschine und optimiert deren Einsatz.
Um jegliche Gefahren zu vermeiden, รผberwacht sich die in Betrieb gesetzte Maschine selbst. Dafรผr wird sie zunehmend mit intelligenter Sicherheitstechnik wie Sicherheitsfunktionen ausgestattet. Hier zeigt sich ein Trend, bei dem die Sicherheitstechnik so ausgelegt wird, dass der Benutzer immer weniger programmieren muss und somit auch einen deutlich geringeren Aufwand hat. Besonders erfolgreich sind vor allem Lรถsungen, bei denen immer komplexere Funktionalitรคten vermehrt fรผr den Endanwender vereinfacht werden. Neben den Funktionalitรคten muss aber auch der Einsatz komplexer Sicherheitstechnik in der Maschine simpler werden. Denn nur so kรถnnen mittelstรคndische Maschinen- und Anlagenbauer mit begrenzten Ressourcen ihren Kunden den geforderten Service bieten. Der Ansatz der Konfiguration rรผckt mit den heutigen Trends wieder in den Vordergrund und wird von dem Servicegedanken maรgeblich angetrieben.
Sicherheit und Service
Setzt man sich mit dem Thema Sicherheit im Zusammenspiel von Mensch und Maschine auseinander, wird man zwangslรคufig mit den Begriffen wie funktionale Sicherheit, Sicherheitslevel, Normen und Zertifizierung konfrontiert. Grundsรคtzlich lรคsst sich folgendes festhalten: Von Maschinen kรถnnen Gefahren ausgehen. Um Menschen von Gefรคhrdungen zu schรผtzen, werden Sicherheitsgerรคte eingesetzt. Diese benรถtigen ein entsprechendes Zertifikat, welches beispielsweise der TรV ausstellt. Die Zertifizierung selbst ist jedoch ein aufwendiges und komplexes Verfahren. Es beginnt bei der Produktentwicklung und geht รผber die Fertigung bis hin zum Vertrieb und der Wartung. Prinzipiell muss jedes Produkt am Ende so ausgelegt sein, dass ein Benutzer unter Berรผcksichtigung des Sicherheitsgedankens eine Maschine in Betrieb setzen kann. Was der Benutzer letzten Endes fรผr die Inbetriebsetzung des Produktes tun muss, hรคngt ganz und gar davon ab, welche und wie viele Services der Produktlieferant bereits in das Produkt integriert hat. Der Service-Gedanke kennzeichnet sich demnach verstรคrkt durch das Maร, wie sehr der Aufwand fรผr die Einrichtung und Inbetriebnahme reduziert wird. Anders ausgedrรผckt kรถnnte man sagen, dass der Service durch das Maร der Vereinfachung der Benutzung gekennzeichnet ist. Die Technik dient dem Menschen.
Ein Blick in die Historie
Seit es Maschinen gibt, liegt es auch in der Verantwortung der Maschinenbetreiber, ihre Mitarbeiter zu schรผtzen. Mit der Einfรผhrung gesetzlicher Regelungen wie der Maschinenrichtlinie wurde die Umsetzung eines Sicherheitskonzeptes letztlich vorgeschrieben. Eine der ersten und ebenfalls einfachsten Lรถsungen, auf die zurรผckgegriffen wurde, war der Einsatz von nicht intelligenter Sicherheitstechnik. So setzte man beispielsweise Nothalt-Knรถpfe oder Sicherheitszรคune zusammen mit Sicherheits-Relais ein, um potenzielle Gefรคhrdungen zu vermeiden.
Bereits in den Anfรคngen entwickelte sich ein Gegenspiel von Programmieren und Konfiguration im Sicherheitsumfeld. Im Vordergrund stand die Frage, wie die Produktion effizienter und kostengรผnstiger gestaltet werden kann. Denn ein Stillstand der Maschine war frรผher wie heute immer mit vermeidbaren Kosten verbunden. Man war der Ansicht, dass die dafรผr notwendige Komplexitรคt der Technik nur durch programmierbare Systeme umfassend abgebildet werden konnte. Konfigurierbare Gerรคte hingegen konnten lediglich einfache Funktionen ausfรผhrten.
So entwickelten sich im Laufe der Zeit zwei Richtungen: Erste kleine konfigurierbare Sicherheitskleinsteuerungen wie beispielsweise die PNOZ, die Flexi Classic oder die Samos wurden auf den Markt gebracht. Mit Lรถsungen wie diesen konnten Anwender dank einfachsten Konfigurationen รผber einen kleinen Drehschalter das Gerรคt an ihre individuellen Wรผnsche anpassen. Komplexe Funktionen konnten damit aber nicht realisiert werden.
Das Thema Programmierung wurde hingegen parallel mit der Entwicklung von speicherprogrammierbaren Sicherheitssteuerungen (Safety-SPS) relevant. Bei dieser Lรถsung programmiert ein Maschinenbauer oder Anlagen-Integrator seine spezifische Anwendung. Den Nachweis รผber die Sicherheit in seinem Gerรคt muss er allerdings selbst erbringen. Damit einhergehend gelten die Grundsรคtze der sicheren Softwareentwicklung und die damit verbundenen Aufwรคnde, die in der Regel hoch sind. Mit dieser Entwicklung sind die Anforderungen an den Prozess der sicheren Maschinen- und Anlagenentwicklung enorm gestiegen.