Fraunhofer-Institut für Kognitive Systeme IKSIn anspruchsvollen Fertigungsumgebungen muss der Mensch oft mit den Maschinen interagieren und sich mit ihnen einen gemeinsamen Raum teilen. Besondere Vorsicht und Aufmerksamkeit ist bei der Interaktion mit Robotern geboten, da diese einen größeren Bewegungsspielraum haben - zum Beispiel mit ihren Roboterarmen oder, im Fall von autonomen mobilen Robotern, im Hinblick auf ihre Bewegung in der Werkshalle. In diesem Zusammenhang ist die Sicherheit der Arbeiterinnen und Arbeiter von größter Bedeutung und muss immer gewährleistet sein.
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Human-Machine Safety Assurance
Herausforderung: Gewährleistung der menschlichen Sicherheit
- Die Gewährleistung der menschlichen Sicherheit stellt eine große Herausforderung dar. Eine davon ist die schiere Anzahl der möglichen Szenarien, die zu berücksichtigen sind. Beispielsweise können sich Menschen der Maschine aus verschiedenen Winkeln, an verschiedenen Orten in der Werkstatt und zu unterschiedlichen Produktionszeiten nähern.
- Ein weiteres Hindernis ist die Entscheidung, wie ein Roboter reagieren soll, wenn eines der in Betracht gezogenen Szenarien auftritt. Er muss entscheiden, welche der verschiedenen möglichen Vorgehensweisen die Sicherheit im aktuellen Kontext maximiert.
- Schließlich sollte die Umsetzung dieser Reaktionen den Fertigungsprozess so produktiv wie möglich gestalten.
Bedarf: Ein systematischer Ansatz
- Um das erforderliche Maß an Sicherheit und Gesundheitsschutz zu gewährleisten, muss ein systematischer Ansatz gewählt werden.
- Dazu gehören die Auflistung, Analyse und Klassifizierung aller relevanten Maschinensicherheitsszenarien, die Entwicklung effektiver menschlicher Reaktionsstrategien und die Berücksichtigung von Fertigungseinschränkungen.
- Im Idealfall wird der Sicherheitsansatz von unabhängigen Personen überprüft, um sicherzustellen, dass keine kritischen Aspekte übersehen wurden.
Lösung: Bereitstellung eines Safety-Assurance-Systems
Dieser systematische Ansatz wird in ein Sicherheitskonzept verpackt, das einen domänenspezifischen Rahmen für die Durchführung der Analyse und eine maßgeschneiderte Sicherheitslösung für die Anforderungen des Systems enthält. Die Analyse, die Entwicklung und die endgültige Lösung werden sorgfältig dokumentiert und validiert.