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Manipulation an Maschinen: Dem Schutzengel ein Schnippchen schlagen

Manipulation von Schutzeinrichtungen
Dem Schutzengel ein Schnippchen schlagen

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Das Manip­ulieren von Schutzein­rich­tun­gen ist in vie­len Betrieben an der Tage­sor­d­nung. Dass die verur­sachende Per­son sich und andere damit einem hohen Risiko aus­set­zt, wird dabei oft unter­schätzt oder stillschweigend in Kauf genom­men. Dabei sind schätzungsweise ein Vier­tel aller Arbeit­sun­fälle an Maschi­nen auf Manip­u­la­tion zurück­zuführen. Tausende von mitunter schw­eren Unfällen jährlich sind die Folge.

Schutzein­rich­tun­gen sollen Bedi­en­per­so­n­en vor den Gefährdun­gen ein­er Mas­chine schützen. Dabei geht es zunächst darum, die Annäherung an die Gefahren­stellen im Arbeits­bere­ich der Mas­chine grund­sät­zlich zu ver­hin­dern, was mith­il­fe tren­nen­der Schutzein­rich­tun­gen, also durch Einzäu­nung oder Abdeck­ung erre­icht wird. Ist ein regelmäßiger Zugang erforder­lich, ist eine Sicherung über bewegliche tren­nende Schutzein­rich­tun­gen wie elek­trisch überwachte Schutztüren oder über berührungs­los wirk­ende Schutzein­rich­tun­gen wie Lichtschranken möglich. Öffnet die Bedi­en­per­son die Schutztür oder unter­bricht den Licht­strahl, wer­den die gefahrbrin­gen­den Bewe­gun­gen der Mas­chine sich­er stillge­set­zt.

Schutzein­rich­tun­gen schützen die Bedi­en­per­son auch dann, wenn eine bere­its stillge­set­zte Mas­chine auf­grund eines Steuerungs­fehlers uner­wartet anlaufen kön­nte: Bei aus­gelöster Schutzein­rich­tung wird der uner­wartete Anlauf durch die sichere Tren­nung der Antrieb­sen­ergie automa­tisch unter­bun­den. Tren­nende Schutzein­rich­tun­gen wie Schutztüren oder Schutz­zäune bieten zudem Schutz, wenn auf­grund von Mate­ri­alver­sagen unvorherse­hbar Teile aus dem Arbeits­bere­ich her­aus­geschleud­ert wer­den soll­ten. Da solche Fehler jedoch immer uner­wartet auftreten, wird die hin­ter ihnen lauernde Gefahr meist falsch eingeschätzt. Mit fatal­en Fol­gen.

Warum werden Schutzeinrichtungen manipuliert?

Maschi­nen sollen hohe Stück­zahlen liefern, son­st sind sie nicht rentabel. Gle­ichzeit­ig müssen sie gel­tende Sicher­heit­san­forderun­gen erfüllen. Nicht sel­ten ste­hen sich Sicher­heit und Pro­duk­tiv­ität jedoch im Weg. Ob dies der Fall ist, zeigt sich spätestens dann, wenn bei Instand­hal­tungsar­beit­en ein Zugriff auf den Arbeits­bere­ich der laufend­en Mas­chine notwendig wird. Besitzt die Mas­chine hier­für sichere Lösun­gen wie etwa die Möglichkeit, das Werkzeug in sich­er reduziert­er Geschwindigkeit über Tipp­be­trieb schrit­tweise zu ver­fahren? Ger­ade bei älteren Maschi­nen ist das Schutzkonzept oft allein auf den Automatik­be­trieb aus­gerichtet: Notwendi­ge Instand­hal­tungsar­beit­en sind dann oft nur nach Außerkraft­set­zen der Schutzein­rich­tun­gen möglich.

Auch im reg­ulären Betrieb kann die Schutzein­rich­tung einen flüs­si­gen Arbeitsablauf ver­hin­dern, wenn sie etwa schw­er zu hand­haben ist, unver­hält­nis­mäßig häu­fig geöffnet wer­den muss oder die direk­te Sicht auf den Arbeit­sprozess ver­hin­dert. Zeit- und Leis­tungs­druck, denen die Bedi­enen­den aus­ge­set­zt sind, kom­men ver­stärk­end hinzu. Dass die Schutzein­rich­tung manip­uliert wird, ist dann nur eine Frage der Zeit.

  • Generell gilt: Je stärk­er die Arbeit durch Schutzein­rich­tun­gen beein­trächtigt wird, desto größer ist die
    Bere­itschaft, sie durch unzuläs­sige Verän­derun­gen an der Mas­chine zu erle­ichtern.

Welche Schutzeinrichtungen sind betroffen?

Am häu­fig­sten wer­den Schutztüren manip­uliert, beziehungsweise die daran mon­tierten Ver­riegelung­sein­rich­tun­gen. Ver­riegelung­sein­rich­tun­gen sind Posi­tion­ss­chal­ter, mit denen das Öff­nen ein­er Schutztür detek­tiert wer­den kann. Am weitesten ver­bre­it­et sind Ver­riegelung­sein­rich­tun­gen der Bauart 2 (siehe Infokas­ten auf Seite 21). Der Schaltvor­gang wird hier mith­il­fe eines an der Schutzein­rich­tung ange­bracht­en, speziell geformten Betä­ti­gungse­le­ments aus­gelöst, der Schaltzunge. Wird die Schutzein­rich­tung geöffnet und das Betä­ti­gungse­le­ment – kurz: der Betätiger – aus dem Schalt­gerät ent­fer­nt, wird der Schaltkreis zur Detek­tion der Türstel­lung unter­brochen und die gefahrbrin­gen­den Bewe­gun­gen der Mas­chine sich­er stillge­set­zt.

Das Prob­lem solch­er Schal­ter beste­ht darin, dass sich das Betä­ti­gungse­le­ment ohne beson­deren zeitlichen oder materiellen Aufwand durch Ersatz­betätiger erset­zen lässt. Nicht sel­ten führen Instand­hal­ter ein­er Mas­chine einen solchen Ersatz­betätiger am Schlüs­sel­bund mit sich: Wird dieser statt des eigentlichen Betätigers in das Schalt­gerät einge­führt, gibt die Maschi­nen­s­teuerung den Betrieb frei, sodass nun auch bei geöffneter Schutztür und nicht sich­er stillge­set­zter Mas­chine im Arbeits­bere­ich der laufend­en Mas­chine gear­beit­et wer­den kann. Eine solche Manip­u­la­tion zu erken­nen ist schwierig, da sie nicht nur schnell durchge­führt, son­dern eben­so schnell wieder rück­gängig gemacht wer­den kann.

Einfache Verschraubung kein Hindernis

Ver­bre­it­et ist auch die Manip­u­la­tion durch den eigentlichen Betätiger. Wurde dieser mit gewöhn­lichen Schrauben befes­tigt, ist er schnell abmon­tiert und bleibt dann dauer­haft im Schalt­gerät steck­en. Wird die Schutztür dann geschlossen, ist sie nur angelehnt und ihr Öff­nen hat keinen Ein­fluss mehr auf den Schaltkreis der Mas­chine. Eine solche Manip­u­la­tion birgt beson­ders für Mitar­bei­t­ende hohe Risiken, die nichts von der Manip­u­la­tion wis­sen. In der Erwartung, die Mas­chine sei durch das Öff­nen der Tür sich­er stillge­set­zt, kommt es dann beispiel­sweise bei Instand­hal­tungsar­beit­en immer wieder zu beson­ders schw­eren Unfällen (siehe etwa das Unfall­beispiel auf Seite 20).

Seit­dem eine Unter­suchung des ehe­ma­li­gen Hauptver­bands der gewerblichen Beruf­sgenossen­schaften (HVBG) seine Brisanz offen­gelegt hat, find­et das The­ma Manip­u­la­tion immer mehr Beach­tung. So wird der Manip­u­la­tion­san­fäl­ligkeit von Ver­riegelung­sein­rich­tun­gen seit der let­zten Revi­sion bere­its in der für Ver­riegelung­sein­rich­tun­gen gel­tenden Pro­duk­t­norm DIN EN ISO 14119 Rech­nung getra­gen. Bei kor­rek­ter Anwen­dung der Norm sollte es zu den oben erwäh­n­ten Hand­lun­gen gar nicht erst kom­men. Dem­nach sind Betätiger bei beste­hen­dem Manip­u­la­tion­san­reiz grund­sät­zlich unlös­bar mit der Schutzein­rich­tung zu verbinden, beispiel­sweise über Ein­weg- oder aufge­bohrte Inbuss­chrauben. Beim Ein­bau der Ver­riegelung­sein­rich­tung sind zur Ver­hin­derung ein­er Manip­u­la­tion darüber hin­aus gegebe­nen­falls weit­ere Maß­nah­men erforder­lich. Dazu zählt beispiel­sweise die Ver­hin­derung des Zugangs zu den Ele­menten der Ver­riegelung­sein­rich­tung durch Abschir­mung oder Anbringung außer Reich­weite. Oder aber es sind Schal­ter mit hoher beziehungsweise indi­vidu­eller Kodierung zu ver­wen­den (siehe Abbil­dung auf Seite 19), bei der Schalt­gerät und Betätiger immer ein Paar bilden. Auch berührungslose Schalt­geräte (Bauart 4) sind in hoher Kodierung erhältlich, die vor allem für Prozesse mit hohen Emis­sio­nen oder beson­deren Hygie­n­ean­forderun­gen emp­fohlen wer­den. Bei hoher Kodierung ist eine Betä­ti­gung durch Ersatz­betä­ti­gungse­le­mente aus­geschlossen. Bei unlös­bar­er Mon­tage bieten sie den besten Schutz gegen Manip­u­la­tion.

Die Rechtslage

Maschi­nen, deren Schutzein­rich­tun­gen den Arbeitsablauf erhe­blich beein­trächti­gen, sind für den Betrieb nicht nur unbrauch­bar, sie tra­gen auch ihr CE-Zeichen zu Unrecht. Denn bere­its der Maschi­nen­her­steller hat gemäß der Maschi­nen­richtlin­ie bei der Kon­struk­tion darauf zu acht­en, dass die ver­wen­de­ten Schutz­maß­nah­men alle vorge­se­henen Tätigkeit­en inner­halb und außer­halb des Arbeits­bere­ichs der Mas­chine zulassen, ohne den Betrieb unnötig zu behin­dern. Für die kon­se­quente Anwen­dung dieser Maß­nah­men zu sor­gen obliegt laut Betrieb­ssicher­heitsverord­nung wiederum der Ver­ant­wor­tung des Betreibers, während auch die Bedi­en­per­son zur Unter­stützung solch­er Arbeitss­chutz­maß­nah­men durch das Arbeitss­chutzge­setz verpflichtet ist. Sowohl Her­steller- als auch Betreiber­fir­ma haben nach Maschi­nen- und Arbeitsmit­tel­richtlin­ie sicherzustellen, dass Schutzein­rich­tun­gen nicht auf ein­fache Weise manip­uliert oder umgan­gen wer­den kön­nen. Zumin­d­est die Anwen­dung der beschriebe­nen zusät­zlichen Maß­nah­men für Ver­riegelung­sein­rich­tun­gen wäre nach Maschi­nen­richtlin­ie daher eigentlich Pflicht.

Vermeidung von Manipulation

Wie beschrieben liegt die Haup­tur­sache für Manip­u­la­tion meist an der Mas­chine selb­st. Dies stellt jedoch keinen Freifahrtschein für das Umge­hen von Schutzein­rich­tun­gen dar! Wenn die Mas­chine ohne Manip­u­la­tion nicht oder nur schlecht zu betreiben ist, ist hinge­gen umge­hend das Gespräch mit Sicher­heits­fachkraft, Sicher­heits­beauf­tragten und Vorge­set­zten zu suchen. Denn oft wird auch manip­uliert, weil der Bedi­ener nicht aus­re­ichend an der Mas­chine unter­wiesen wurde. Fol­gende Schu­lungs- beziehungsweise Unter­weisungsin­halte soll­ten unbe­d­ingt vorhan­den sein, oder gegebe­nen­falls nachträglich einge­fordert wer­den:

  • Sind die von der Mas­chine aus­ge­hen­den Gefährdun­gen bekan­nt?
  • Wur­den Zweck und Hand­habung der Schutzein­rich­tun­gen erläutert?
  • Wur­den sichere Wege zur Instand­hal­tung, Fehler­suche und Reini­gung aufgezeigt?
  • Ist bekan­nt, welche Betrieb­sarten für welche Arbeit­sauf­gaben vorge­se­hen sind?
  • Ist bekan­nt, für welche Arbeit­en die Bedi­en­per­son befugt ist, und für welche sie speziell aus­ge­bildetes Fach­per­son­al her­bei­holen muss?

Erscheint eine Manip­u­la­tion unver­mei­d­bar, wer­den tech­nis­che Maß­nah­men erforder­lich. Hier ist es sin­nvoll, die Her­stell­fir­ma oder den Ver­trieb an den Gesprächen zu beteili­gen. Denkbar wäre etwa das Nachrüsten ein­er Betrieb­sart „Ein­richt­en“, die bei geöffneter Schutzein­rich­tung über Tipp­be­trieb bei gle­ichzeit­iger Betä­ti­gung ein­er Zus­tim­mein­rich­tung ein schrit­tweis­es Ver­fahren der gefahrbrin­gen­den Maschi­nen­teile in sich­er reduziert­er Geschwindigkeit ermöglicht.

Der effek­tivste Ausweg beste­ht indes darin, das The­ma bere­its beim Maschineneinkauf zu bedenken. Dabei sind Sicher­heits­fachkräfte, Instandhaltungs‑, Ein­richt­per­son­al und Bedi­enende unbe­d­ingt in den Beschaf­fung­sprozess einzu­binden. Ihre Erfahrung im Umgang mit Maschi­nen und ihr Wis­sen um typ­is­che Störan­fäl­ligkeit­en und ergonomis­che Schwach­stellen sind bei der Beschaf­fung neuer Maschi­nen unverzicht­bar. Let­ztlich kön­nen sie auss­chlaggebend dafür sein, ob eine Mas­chine später manip­uliert wird oder nicht und so gegebe­nen­falls einen schw­eren Unfall ver­hin­dern.


Foto: © DGUV

Autor: Ste­fan Otto

Prüfin­ge­nieur Maschi­nen und Anla­gen
Insti­tut für Arbeitss­chutz der DGUV (IFA)


Kleines Einmaleins der Verriegelungseinrichtungen

Ver­riegelung­sein­rich­tun­gen set­zen die Mas­chine still, wenn die dazuge­hörende Schutzein­rich­tung geöffnet oder betätigt wird.

Die Betä­ti­gung­sprinzip­i­en wer­den abhängig vom mech­a­nis­chen oder berührungslosen Betä­ti­gung­sprinzip und von der Aus­führung mit oder ohne vom Schal­ter getren­ntem Betätiger in vier Bauar­ten eingeteilt (ver­gle­iche Über­sicht auf Seite 21). Bei Schal­tern mit getren­ntem Betätiger wird zwis­chen ver­schiede­nen Kodierungsstufen unter­schieden: Schal­ter mit geringer Kodierung kön­nen mith­il­fe eines Ersatz­betätigers überlis­tet wer­den, bei Schal­tern mit hoher Kodierung ist dies nicht möglich.


Linktipps

  • Prax­ishil­fe „Sicher­heit und Gesund­heit – Check­liste Manip­u­la­tion von Schutzein­rich­tun­gen ver­hin­dern“ (08/2018);
    www.kommmitmensch.de
  • DGUV Infor­ma­tion 209–092 „Risikobeurteilung von Maschi­nen und Anla­gen – Maß­nah­men gegen Manip­u­la­tion von Schutzein­rich­tun­gen“ (04/2019); www.bghm.de (Web­code d545286)
  • Report „Manip­u­la­tion von Schutzein­rich­tun­gen an Maschi­nen“, 2006; www.dguv.de/ifa (Web­code d6303)
  • Web­site „Manip­u­la­tion von Schutzein­rich­tun­gen an Maschi­nen ver­hin­dern“;
    www.stopp-manipulation.org
  • App für Android und iOS:
    „Anreiz für die Manip­u­la­tion von Schutzein­rich­tun­gen. Bew­er­tungsver­fahren“;
    www.dguv.de/ifa
    (Web­code d3295)

Manipulation im Betrieb erkennen!

Schauen Sie sich Ver­riegelung­sein­rich­tun­gen, Schutz­zäune, Schutztüren und deren Befes­ti­gun­gen im Betrieb genau an. Viele Hin­weise kön­nen hier auf eine regelmäßige Manip­u­la­tion hin­deuten.

  • Kabel­binder oder Kle­be­ban­dreste: Auf­grund des Betä­ti­gung­sprinzips lassen sich End­schal­ter der Bauart 1 durch Kabel­binder oder Kle­be­band leicht manip­ulieren.
  • Kratzer und Lackschä­den: Kratzer und Lackschä­den um die Schalt­geräte herum deuten oft darauf hin, dass an den Schal­tern unbefugt herumhantiert wird .
  • Aus­ge­tauschte Schrauben oder Befes­ti­gungsmit­tel: An aus­ge­tauscht­en oder gar fehlen­den Befes­ti­gungsmit­teln und Schrauben lässt sich able­sen, dass sie häu­figer gelöst oder ent­fer­nt wer­den als unbe­d­ingt notwendig – und das wäre im Ide­al­fall: gar nicht!
  • Kurzgeschlossene Relaiskon­tak­te oder durchtren­nte Kabel: Kurzgeschlossene oder über­brück­te Relaiskon­tak­te oder durchtren­nte Kabel im Schaltschrank sind ein ein­deutiger Hin­weis darauf, dass die Mas­chine nicht in der von der Her­stell­fir­ma vorge­se­henen Weise betrieben wird und unter Umstän­den Schutzein­rich­tun­gen manip­uliert wer­den.

Nicht immer lassen sich alle Möglichkeit­en der Manip­u­la­tion an ein­er Mas­chine ein­fach überblick­en. Beson­ders, wenn in der Soft­ware manip­uliert wurde, ist dies durch bloße Besich­ti­gung nicht zu erken­nen. Hier kann es hil­fre­ich sein, sich im Betrieb bei laufend­er Mas­chine die Funk­tion der Schutzein­rich­tung zeigen zu lassen: Wird die Mas­chine stillge­set­zt, wenn die Schutztür geöffnet wird?


Regelwerk

  • DIN EN ISO 14119: Sicher­heit von Maschi­nen – Ver­riegelung­sein­rich­tun­gen in Verbindung mit tren­nen­den Schutzein­rich­tun­gen – Leit­sätze für Gestal­tung und Auswahl
  • DIN EN ISO 14120: Sicher­heit von Maschi­nen – Tren­nende Schutzein­rich­tun­gen – All­ge­meine Anforderun­gen an Gestal­tung und Bau von fest­ste­hen­den und beweglichen tren­nen­den Schutzein­rich­tun­gen
  • Maschi­nen­richtlin­ie 2006/42/EG
  • Betrieb­ssicher­heitsverord­nung
  • Arbeitss­chutzge­setz
  • Arbeitsmit­tel­richtlin­ie 2009/104/EG

Kopf in der Drehmaschine eingeklemmt

Der Poly­mechaniker Roger P. (50) wird bei der Instand­hal­tung in einem Drehau­to­mat­en eingek­lemmt. Schw­er ver­let­zt muss er eine Stunde lang so aushar­ren, bis er befre­it wer­den kann.

Dieses Unfall­beispiel basiert auf realen Begeben­heit­en, lediglich Einzel­heit­en und Namen wur­den geän­dert.

  • Was war geschehen?

Roger P. justiert den Werkzeu­gre­volver sein­er Drehmas­chine neu. Danach muss er ein vorher ent­fer­ntes Schutzblech am Werkzeu­gre­volver wieder anschrauben. Dazu beugt er sich tief in den Bear­beitungsraum der Mas­chine.

Beim Festziehen der Schrauben ver­liert Roger P. das Gle­ichgewicht. Beim Ver­such, sich mit der recht­en Hand noch am Maschi­nenge­häuse festzuhal­ten, betätigt er unge­wollt den Vorschub­taster auf der Bedi­enungskon­sole. Der Werkzeu­gre­volver saust nach links und klemmt seinen Kopf und Oberkör­p­er gegen die Werk­stück­spin­del. Roger P. erlei­det schwere Platzwun­den am Kopf, Knochen­brüche im Gesicht und einen kom­plizierten Arm­bruch.

  • Wie kon­nte es zu dem Unfall kom­men?

Roger P. führt die Instand­hal­tungsar­beit­en bei eingeschal­teter Mas­chine durch. Eigentlich hätte er sie vor der Durch­führung der Arbeit­en mith­il­fe der Net­ztren­nein­rich­tung auss­chal­ten und gegen Wiedere­in­schal­ten sich­ern müssen. Doch selb­st bei eingeschal­teter Mas­chine hätte die Ver­riegelung­sein­rich­tung bei geöffneter Schutztüre das Anlaufen der Mas­chine ver­hin­dern müssen. Die Ver­riegelung­sein­rich­tung war jedoch mit einem Ersatz­betätiger manip­uliert wor­den, was die Schutzein­rich­tung wirkungs­los machte.

  • Die Fol­gen

Roger P. wird so schw­er ver­let­zt, dass er mehrfach operiert wer­den muss. Für den Geschäfts­führer zieht der Unfall eine Stra­fun­ter­suchung mit sich, die wegen ein­er groben Mis­sach­tung sein­er Auf­sichts- und Unter­weisungspflicht­en in ein­er Verurteilung wegen fahrläs­siger schw­er­er Kör­per­ver­let­zung mün­det.

www.suva.ch/13065.d

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