Opera­tional Safety Intel­li­gence: Die Produk­tion passt sich dem Menschen an

So sollen beim Thema Sicher­heit Menschen und Maschinen auf dem Shop­f­loor zu Part­nern werden: Die Maschine produ­ziert sicher, der Mensch entscheidet, bewertet und agiert frei in einem geschützten Bereich.

Die Forschungs­platt­form Smart Factory KL zeigt dazu auf der Hannover Messe 2024 einen ersten Use-Case. Gemeinsam mit den Part­nern TÜV SÜD, B&R Auto­ma­tion und Pilz hat die Smart Factory KL in ihr Produk­ti­ons­öko­system ein dyna­mi­sches Sicher­heits­kon­zept imple­men­tiert. Unter dem Stich­wort Opera­tional Safety Intel­li­gence wird – kurz gesagt – die Produk­tion dem mensch­li­chen Verhalten ange­passt. Nähert sich ein Werker einer Risi­ko­zone, wird die Ferti­gung stufen­weise verlang­samt und erst im Ernst­fall ange­halten. Im Hinter­grund stoppt die Anlage aber nicht gänz­lich, sondern plant dyna­misch um und nur der betrof­fene Bereich wird gesperrt.

Was wäre, wenn Sensoren in Verbin­dung mit der entspre­chenden Steue­rung Sicher­heits­ri­siken eigen­ständig bewerten und mithilfe von künst­li­cher Intel­li­genz meis­tern würden?

Die Rich­tung muss stimmen

Künst­liche Intel­li­genz bietet auch hier die Grund­lage für ganz neue Möglich­keiten: „Das Beson­dere dabei ist, dass wir die Produk­ti­vität aufrecht­erhalten können, indem unser Forschungs-Radar­sensor dyna­misch erkennt, wie ein Mensch sich bewegt. Insbe­son­dere durch die Erken­nung der Bewe­gungs­rich­tung können Maschinen schneller wieder in den Produk­tiv­be­trieb wech­seln, wenn der Radar­sensor erkennt, dass der Mensch sich von der Anlage wegbe­wegt“, erklärt Bernd Neusch­wander aus der Abtei­lung Advanced Deve­lo­p­ment bei Pilz.

Konkret bedeutet das, dass ein Werker abhängig von seiner Posi­tion und Bewe­gungs­rich­tung unter­schied­liche Aktionen auslöst. Befindet er sich im Warn­be­reich oder Schutz­be­reich der Anlage, bewegt sich jedoch davon weg, kann die Anlage früher wieder mit Normal­ge­schwin­dig­keit fahren, auch wenn sich der Werker noch im Warn- bzw. Schutz­be­reich aufhält. Hierzu wird mit dem Radar­sensor die Posi­tion bestimmt und ein Bewe­gungs­vektor errechnet, über den sich das beschrie­bene Szenario exakt ableiten lässt. Dies führt zu der bereits ange­spro­chenen Produk­ti­vi­täts­stei­ge­rung. Zusätz­lich kann der Sensor zwischen Menschen und Objekten unter­scheiden: Nähert sich ein Objekt, beispiels­weise ein Fahrer­loses Trans­port­system, der Anlage und über­schreitet die Grenze des Warn- oder Schutz­be­reichs, muss die Geschwin­dig­keit der Anlage nicht redu­ziert werden.

Klingt wie Zukunfts­musik, ist aber bereits zu sehen: Mehr Infor­ma­tionen dazu gibt es auf der dies­jäh­rigen Hannover Messe am Stand der Smart Factory KL (Halle 8/D 18).