Für sicherheitsrelevante Steuerungen von Maschinen gilt eine sogenannte Gebrauchsdauer. Nach der Norm EN ISO 13849-1 wird in der Regel von einer Gebrauchsdauer von 20 Jahren ausgegangen.
Was geschieht, wenn die Gebrauchsdauer im Betrieb überschritten wird?
Sicherheitsrelevante Steuerungen in Roboteranlagen das sind z.B.:
- Verriegelungsschaltungen für die Zugangstüren zum Roboter-Arbeitsraum
- Eingeschränkte Räume zur sicheren Begrenzung des Roboter-Bewegungsraumes
- Not-Halt-Steuerungen
- Steuerungen zur Verarbeitung von Signalen aus Schaltmatten oder Lichtvorhängen
In den meisten Fällen handelt es sich dabei um elektromechanische oder elektronische Steuerungen, z.B. Sicherheits-SPS. Aber auch hydraulische oder pneumatische Steuerungen können in Sicherheitskreisen zum Einsatz kommen.
Die für Industrieroboter geltenden Normen EN ISO 10218-1 und EN ISO 10218-2 verweisen in Bezug auf Steuerungen u.a. auf die Norm EN ISO 13849-1. Diese geht, sofern vom Hersteller nicht anders vorgesehen, von einer Gebrauchsdauer von 20 Jahren aus. Innerhalb dieser 20 Jahre wird den Bauteilen der Steuerung eine bestimmte Zuverlässigkeit zugeordnet.
Solide gebaute Maschinen können jedoch durchaus eine höhere Lebensdauer als 20 Jahre erreichen. Es liegt auf der Hand, dass Verschleiß und Alterung nach einer solchen Zeit nicht nur die mechanischen Lager, Getriebe usw. erfassen, sondern eben auch die Steuerungen. Zum Beispiel können sich die Nennwerte von Widerständen und Kondensatoren durch Alterung verändern.
Muss der Maschinenbetreiber nun einzelne Bauteile der Steuerung austauschen? Muss die komplette Steuerung ersetzt werden? Diese Fragen waren bislang nach den o.g. Normen weitestgehend offen. Seit Neuestem existiert nun ein VDI-Handlungsleitfaden, welcher Hilfestellungen anbietet.
Nach dem VDI-Handlungsleitfaden muss der Maschinenbetreiber grundsätzlich die vom Hersteller angegebene Gebrauchsdauer einhalten. Besonders erwähnenswert sind aber Hinweise zur möglichen Verlängerung der Nutzungsdauer im speziellen Einzelfall:
- „Engmaschiges Monitoring“
- „Fail-Safe-Betrachtung“
- „Sicherheit auf andere Weise herstellen“
- „Überholen der betroffenen Funktionseinheit(en)“
Die hier aufgelisteten Maßnahmen stellen nur einen Auszug aus dem VDI-Handlungsleitfaden dar.
Viele typische Komponenten der Sicherheitstechnik sind so konstruiert, dass sie im Fehlerfall zur sicheren Seite ausfallen. Dazu zählen z.B. Relaiskombination zur Überwachung von Schutztüren. Für diese Komponenten dürfte die oben genannte Fail-Safe-Betrachtung nicht schwerfallen
Daneben beschreibt der VDI-Handlungsleitfaden die Grundlagen sowie unterschiedliche Fälle nach dem Jahr des Inverkehrbringens.
Die im Handlungsleitfaden genannten Maßnahmen erfolgen nach Betriebssicherheitsverordnung in Verantwortung des Maschinenbetreibers. Ist im Betrieb nicht genügend eigene Kapazität für die Bewertung der Steuerungen vorhanden, kann der Maschinenbetreiber auch qualifizierte Dienstleister mit damit beauftragen.