Einstiegshilfe Gefahrenanalyse und Risikobeurteilung

Drain

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Hallo zusammen,

ich arbeite mich gerade in den Bereich Gefahrenanalyse und Risikobeurteilung ein. Hab hier auch schon fleißig mitgelesen, aber für die praktische Umsetzung fehlt mir noch der richtige Einstieg.
Im konkreten geht es hier um eine Rundtischmaschine, Außenmaße 2x2,5m mit pneumatischen Bearbeitungsstationen, Zylinderdurchmesser D32mm und servogesteuerte Zweiachssysteme zum Be- und Endladen.

1) Risikoeinschätzung
Hier soll der erforderliche Performance Level PL ermittelt werden. Dazu müssen die einzelnen Gefährdungspotentiale der Maschine ermittelt und beurteilt werden.

z.B. Station 4 - Pneumatische Klemmung der Produkte
Risikoeinschätzung Sieht nach EN ISO 13849-1 so aus?

S - Schwere der Verletzung:
Schwere Quetschung von Hand und Arm möglich => S2

F - Häufigkeit und/oder Dauer der Gefährdungsexposition:
hier wird es IMHO schon wieder schwammig das zu beurteilen.
Wenn man davon ausgeht, ob jemand (ohne die Schutztüren, die sind ja dann erst als Maßnahme zur Risikominimierung zu betrachten) an die Station langen kann, dann ist das ja dauernd der Fall => F2
Wenn man aber die Arbeitsweise betrachtet, dann ist ein Eingriff in die Station nur zum Werkstückträger umrüsten notwendig => F1
Kann mich jemand dazu aufklären?

P - Möglichkeiten zur Vermeidung der Gefährdung
Ist durch das Anbringen einer allseitigen Einhausung mit Schutztüren möglich => P1

Auf diese Weise müssen nun sämtliche mir einfallenden Risiken einzeln bewertet werden?

2) Risikominderung
Die Anlage ist im Prinzip rundrum mit Schutztüren versehen und die Ein- und Auslage ist separat eingehaust. Sprich der Zugang zu den gefahrausgehenden Orten ist nicht zugänglich. Dadurch sind doch genug Maßnahmen getroffen die Risiken zu minimieren.

3) Realisierung Sicherheitsfunktionen
Dazu komme ich dann später, wenn Punkt 1 & 2 geklärt sind. Sonst wird das soviel auf einmal ;-)

Ich hoffe ihr könnt mir beim Einstieg in das schwierige Thema etwas weiterhelfen.

Drain
 
Moin


Ich fass mich kurz:


1. Gefährdungsanalyse

ich machs in einer Excel Tabelle.

Erste Spalte: Alle Gefährdungen ermitteln und aufschreiben

Zweite Spalte: Jede Gefährung einzeln nach Risikograph bewerten (Du betrachtest die Maschine ohne Schutzzaun, und andere Schutzmaßnahmen. So als wenn die Maschine völlig ungeschützt da steht)

Dritte Spalte: Massnahmen zur Reduzierung der Gefährdung ermitteln (Schutzzaun, Zwei-Hand Bedienstelle, Einhausung.....)

Vierte Spalte: Restrisiko nach Risikograph ermitteln.


2. Ausführung der Sicherheitsfunktionen

Aus der zweiten Spalte ergibt sich Dein PLr


Gruß
Beren
 
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@Drain

Bitte verwechsele nicht die Risikobeurteilung einer Maschine mit der Ermittlung des PLr einer Sicherheitsfunktion. Die Ermittlung des PLr nach EN ISO 13849-1 kommt erst NACHDEM eine steuerungstechnische Maßnahme im Rahmen der Risikobeurteilung ermittelt wurde.

Da die Dokumentation des iterativen Prozesses im Rahmen der Risikominimierung durch die EN ISO 14121-1 (wie auch schon durch den Vorgänger EN 1050) verlangt wird machst Du hier eine Art VORHER – NACHHER Betrachtung. Du schauts Dir eine Gefahrstelle also ohne Schutzmassnahmen an... legst eine Schutzmaßnahme fest, und bewertest das Risiko an der Gefahrenstelle erneut. Durch die Quantifizierung (Zahlenwert) des Risikos kannst Du so theoretisch nachweisen, dass Deine Maßnahme auch tatsächlich wirksam war.

Im Falle bereits fertiger Maschinen (zwar illegal gem. Maschinenrichtlinie aber eher die Regel) ist die Risikobeurteilung eher ein zweistufiger Prozess.... erstens so eine Art Reverse Engineering in dem Du bereits vohandene Schutzmaßnahmen herleitest und ihre Wirksamkeit (theoretisch) überprüfst, und noch an der Machine bestehende Gefahren für die Du geegnete Sicherheitsmaßnahmen findest. Die Betrachtungsweise "Stellen wir uns die Maschine OHNE Schutzeinrichtungen vor" ist hierbei ein übliches Hilfsmittel.

Und jetzt kommt der PLr ins Spiel. Sollte eine Deiner Maßnahmen eine steuerungstechnische sein, dann wird in der Regel davon ausgegangen, dass diese auch eine hinreichende Risikominderung darstellt. der PLr beschreibt jetzt die Qualität Deiner steuerungstechnischen Maßnahme.

Je gefährlicher desto PL!

Oder anders gesagt, Du bewertest das Risiko, dass herschen würde, würde die Schutzmaßnahme klammheimlich (die Norm nennt das gefahrbringend) ausfallen.

Alex
 
@Beren
Deine Exceltabellenausführung scheint mir recht passabel zu sein. Werde ich so übernehmen. Danke für die Beschreibung.

@Alex
IMHO müßten folgende Schritte in dieser Reihenfolge stattfinden:
1. Den erforderlichen Performance Level (PLr) in einer Risikoeinschätzung für einzelne Gefahren ermittlen (in Berens Tabelle Spalte 1+2)

2. Maßnahmen zur Verminderung der Risiken ergreifen (in Berens Tabelle Spalte 3)

3.
a) Ist die gefährdungsbeseitigende Maßnahme eine Konstruktive (z.B. Feste Einhausung => kein Zugriff mehr möglich), dann alles gut
b) Handelt es sich dagegen um eine technische Schutzmaßnahme (Tüschalter, Not-Halt => Not-Aus), dann ist die Sicherheitsfunktion zu bewerten und der erreichte Performace Level (PL) zu ermitteln. Nur wenn PL >= PLr, dann alles gut

Ist das soweit korrekt?

Was ist unter einer steuerungstechnischen Maßnahme zu verstehen? Eine Steuerung muß doch als Fehlerquelle (z.B. Ausgang wird ungewollt eingeschalten => Motor läuft an) gesehen werden und kann keine Maßnahme zur Risikominimierung sein.

Bin für weitere Antworten dankbar.
Drain
 
Hi Du,

soweit ist alles korrekt.

Eine Steuerungstechnische Massnahme ist die Verhinderung einer gefährdenden Situation => Sicherheitsfunktion. Not-Halt Taster, Zweihand Bedienstelle, Logik, Leistungsschütze...

Alle Komponenten der Sicherheitsfunktion sind relevant.

Gruß
 
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Mahlzeit!

@Drain:

Eine Tabelle zur Risikobeurteilung sollte zumindest 7 Spalten haben. Ich schreib die Spalten mal hin, wobei die in Klammer gesetzten Spaltennamen optional sind.

(Laufende Nummer), Gefahrstelle, Lebensphase, Risikobeschreibung, Risikobewertung bzw. Risikozahl VOR Maßnahme, Maßnahmenbeschreibung ggf. auch mit Normbezug, Risikobewertung bzw. Risikozahl NACH Maßnahme, (Maßnahmenprinzip), PLr, (erreichter PL).

Die Risikozahl ist ein wenig problematisch. Natürlich ist es prinzipiell möglich, den Risikografen der EN ISO 13849-1 zu benutzen, und statt PLa bis e eine Zahl von 1 bis 5 zu erhalten. Allerdings wird das den Ansprüchen der EN ISO 14121-1 nicht gerecht, da die noch einen weiteren relevanten Parameter zur Risikobewertung angibt. Neben den Werten Schadensausmaß, Aufenthaltsdauer und Fluchtmöglichkeit kommt noch die Eintrittswahrscheinlichkeit zum Tragen. Dieser Parameter wird durch den Risikografen der EN ISO 13849-1 nicht abgedeckt.

Bei der Wahl der Maßnahme ist prinzipiell folgende Reihenfolge zu beachten:

1. Inhärent sichere Konstruktion (die Maschine so clever bauen, dass sie niemanden beisst)

2. Konstruktive Schutzmaßnahme (Abdeckung oder steuerungstechnische Maßnahme)

3. Organisatorische Maßnahme (Piktogramm, Hinweis in Betriebsanleitung, Unterweisung, Schlüsselschalter)

@Beren:

In Deiner Tabelle fehlte mir die Lebensphase Lebensphasen sind enorm wichtig, da an einer Gefahrenstelle in unterschiedlichen Lebensphasen unterschiedliche Sicherheitsmaßnahmen notwendig sein können (z.B. beim Robi. Normalbetrieb -> Schutzzaun, Einrichtbetrieb im Inneren des Schutzzauns -> Sichere Geschwindigkeit und Zustimmbetrieb)

Gruß

Alex

 
@Beren

Das ist grundsätzlich in Ordnung, da die Form der Risikobeurteilung ja nunmal nicht festgeschrieben ist. Erlaubt ist, was funktioniert.

Durch die zusätzliche Unterteilung in Lebensphasen wird insbesondere den Menschen geholfen, die die Betriebsanleitung erstellen müssen. Denen fällt es leichter, spezifische nur in besonderen Lebensphasen auftretende Restrisiken in entsprechende Benutzer Informationen zu überführen.

MfG

Alex
 
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Hallo ihr zwei,

danke für eure Diskussions- und Erklärungsbereitschaft.

Um nochmal auf das konkrete Projekt von mir zurückzukommen.

...
Im konkreten geht es hier um eine Rundtischmaschine, Außenmaße 2x2,5m mit pneumatischen Bearbeitungsstationen, Zylinderdurchmesser D32mm und servogesteuerte Zweiachssysteme zum Be- und Endladen.

1)
Wie ist die "Dauer der Gefährdungsexposition" ohne Schutzeinhausung zu bewerten? Es ist ja ein dauernder Zugriff in die gefahrausgehende Station möglich, aber notwendig eigentlich nur im Störungsfall bzw. beim Umrüsten.

Die Taktzeit der Stationen liegt bei ca.8s, es muß dann wohl von einer häufigen bis dauerenden Gefährdungsexposition ausgegangen werden, oder?

2)
Und wie ist die Gefährung durch diese Station nach Anbringen einer Einhausung zu bewerten?
Kann diese jetzt Anstelle von S2 - "schwere Verletzung" mit S1 - "leichte Verletzung" bewertet werden, da ein Zugriff auf die Station nicht mehr möglich ist :confused:
Sorry, irgendwie durchblicke ich das noch nicht so ganz.

Weitere Fragen folgen ;)

Drain
 
@ Drain Ja, genau an solchen Fragen hänge ich auch gerade.

Wobei ich nicht ganz zurechtkomme mit SIL, PL, PLr Wann mache ich was?

Und wie funktioniert PLr ? Risikoabschätzung von 0 (geringes Risiko) bis 10 (hohes Risiko) unter Berücksichtigung von:
Schadensausmaß, Aufenhaltsdauer, Möglichkeit des Erkennens, Wahrscheibnlichkeit des Eintretens.
Liege ich da richtig? Oder ist PL und PLr das gleiche ?
 
Zuletzt bearbeitet:
@ Drain Ja, genau an solchen Fragen hänge ich auch gerade.

Wobei ich nicht ganz zurechtkomme mit SIL, PL, PLr Wann mache ich was?

Und wie funktioniert PLr ? Risikoabschätzung von 0 (geringes Risiko) bis 10 (hohes Risiko) unter Berücksichtigung von:
Schadensausmaß, Aufenhaltsdauer, Möglichkeit des Erkennens, Wahrscheibnlichkeit des Eintretens.
Liege ich da richtig? Oder ist PL und PLr das gleiche ?

Hallo Herrminator,
willkommen im Club :rolleyes:

Unterschied zwischen PL und PLr ist aber doch oben in meinem Posting #4 beschrieben. Sollte eigentlich klar sein, oder?

Drain
 
Das sind nur unterschiedliche Normen:
-EN/IEC 62061: SIL (safety integrety level) => SIL1-SIL3
-ISO 13849-1: PL (performance level) PLa-PLe

und sind in etwa so vergleichbar:
PLa - -
PLb - SIL1
PLc - SIL1
PLd - SIL2
PLe - SIL3

Du kannst deine Risikobewertung nach der einen oder der anderen Norm machen. So ist das mir zumindest bekannt.
 
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Hallo ihr zwei,

danke für eure Diskussions- und Erklärungsbereitschaft.

Um nochmal auf das konkrete Projekt von mir zurückzukommen.



1)
Wie ist die "Dauer der Gefährdungsexposition" ohne Schutzeinhausung zu bewerten? Es ist ja ein dauernder Zugriff in die gefahrausgehende Station möglich, aber notwendig eigentlich nur im Störungsfall bzw. beim Umrüsten.

Die Taktzeit der Stationen liegt bei ca.8s, es muß dann wohl von einer häufigen bis dauerenden Gefährdungsexposition ausgegangen werden, oder?

2)
Und wie ist die Gefährung durch diese Station nach Anbringen einer Einhausung zu bewerten?
Kann diese jetzt Anstelle von S2 - "schwere Verletzung" mit S1 - "leichte Verletzung" bewertet werden, da ein Zugriff auf die Station nicht mehr möglich ist :confused:
Sorry, irgendwie durchblicke ich das noch nicht so ganz.

Weitere Fragen folgen ;)

Drain

Also machen wir doch mal eine kurze Risikobewertung nach EN ISO 14121-1

Gefahrenstelle: Rundtisch
Lebensphase: Normalbetrieb
Gefährdung: Verschiedene mechanische Gefährdungen im Bereich des Rundschalttisches insbesondere Quetschen, Scheren und Schneiden von oberen Gliedmaßen

Risikobewertung vorher:
Schadensausmaß: schwer
Aufenthaltsdauer im Gefahrenbereich: Häufig
Möglichkeit des Erkennens und Ausweichens: möglich (nicht möglich?)
Eintrittswahrscheinlichkeit: Mittel ((geschätzter Wert)
Risikozahl nach prEN 1050: 4

Maßnahme:Feststehend trennende Schutzeinrichtung (Schutzzaun) gem. EN 983. Ausführung in transparentem Polycarbonat mit einer Höhe von xxx mm gem. Tabelle 2 EN ISO 13857.

Risikobewertung nachher:
Schadensaumaß: leicht
Aufenthaltsdauer im Gefahrenbereich: nicht relevant
Möglichkeit des Ausweichen: möglich
Eintrittswahrscheinlichkeit: mittel
Risikozahl: 0

Da es sich um eine rein mechanische Schutzmaßnahme handelt wird hier auch kein PL oder SIL ermittelt. Sollte man an einer Stelle des Rundschalttisches ein Lichtgitter einsetzen wollen (Einlege- Entnahmestelle), dann wäre die Bewertung im Grunde genommen die Gleiche. Als Maßnahme würde dann da stehen: Absicherung der Gefahrenstelle durch ein Lichtgitter im Astand von xxx mm von der Gefahrenstelle gem EN 999.

Grundsätzlich ist diese steuerungstechnische Schutzmaßnahme gleichwertig mit der mechanischen... allerdings nur solange sie funktioniert! Und da man das im Gegensatz zu einem Schutzzaun nicht einfach so sehen kann, kommt die "Widerstandsfähigkeit gegen gefahrbringenden Ausfall" zum Einsatz also nach EN 13849-1 der Performance Level. Die Bewertung gem. des Risikografen der EN ISO 13849-1 würde einen PLr von d ergeben.

Ich habe den Risikograf mal angehängt (wird auch von Safexpert eingesetzt).

Achja... noch eine Bemerkung an Rande: Ja, die Bewertung der Parameter "Aufenthaltsdauer im Gefahrenbereich", "Möglichkeit des Ausweichens" und "Eintrittswahrscheinlichkeit" ist vergleichsweise subjektiv. Das ist aber auch nicht schlimm, solange man nicht außer acht lässt, dass der wichtigste Parameter das Schadensausmaß ist. Solange das nicht auf "leicht" vermindert werden kann braucht es entweder weitere Maßnahmen oder wir haben ein Restrisiko, das in der Betriebsanleitung dokumentiert werden muss.

Und Nein. Ein Hinweis in der Betriebsanleitung reduziert nicht das Schadensausmaß nach dem Motto: "Wenn der Bediener die Anleitung gelesen hat, dann weiß er es ja und somit passiert nichts mehr" *ROFL*

Und immer dran denken: Vom Großen ins Kleine! Sonst verzettelst Du dich mit all den Stellen wo man sich den Fingernagel umknicken kann.

Gruß

Alex
 

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Die Risikoeinschätzung vorher bzw. nachher soll ja nur aufzeigen, das sich das Risiko verringert hat. Zumindest habe ich es so verstanden. Habe da ein Bewertungssystem von 0 bis 10 gefunden das ganz gut aussieht.

Die Risikobewertung vorher und nachher sollte den iterativen Prozess nachweisen, der durch die Normen gefordert wird. Außerdem wird somit die theoretische Wirksamkeit der Maßnahme ermittelt.

Gruß

Alex
 
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SIL oder PL

SIL und PL sind aufeinander abstimmbar. Allerdings lassen sich mit SIL zur Zeit keine mechanischen Komponenten beschreiben (Fluidtechnik, Ventile, etc.).

Daher verwenden wir ausschließlich PL.
 
Wie kommt man da auf P1 (Vermeidung / Begrenzung) = möglich unter bestimmten Bedingungen?

Durch den gesunden Menschenverstand, den man auch Bedienern unterstellt. Abgesehen davon folge ich den Parametern der Risikobeurteilung.

Nach wie vor steht die Grundannahme, dass sich niemand vorsätzlich verletzt, folglich greift er versehentlich rein. Das bedeutet das Eingreifen ist grundsätzlich vermeidbar.

PLd ist auch dann angemessen, wenn man Gefährdungen vergleicht... mein Liebling ist der Industrieroboter, dessen C-Norm für steuerungstechnische Absicherungen die Kat. 3 also PLd fordert.

PLe ist meistens nicht notwendig und eine erhebliche Kostenfrage!

Damit möchte ich nicht in Abrede stellen, dass es Situationen gibt, in denen man auch einen PLe braucht, aber PLd wird wohl eher der "Brot und Butter" PL werden.

Gruß

Alex
 
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