Unterstützung von A wie Applikationsanalyse bis CE

Jede Roboter-Applikation muss sicherheitstechnisch individuell betrachtet werden. Pilz unterstützt mit einem auf die einzelnen Lebensphasen eines Robotersystems abgestimmten Dienstleistungsangebot.

Pilz auf der Automatica

Abgesehen von einem breiten Dienstleistungs- und Sensorik-Angebot für eine sichere Mensch-Roboter-Kollaboration stellt Pilz erstmals auch eigene Service Robotik Module auf einer Messe vor. Damit können Anwender einfach und schnell nach dem Plug-and-Play-Prinzip eine für ihre Zwecke optimal passende Service-Roboter-Applikation zusammenstellen.
Das neue Lösungsangebot von Pilz besteht aus dem Manipulatormodul PSIR mit sechs Achsen und einer Traglast von 6 kg, dem Steuerungsmodul PRCM mit Antriebs- und Steuerungstechnik sowie dem Bedienmodul PRTM inklusive selbstentwickelter Bedien- und Visualisierungssoftware. Wobei Manipulator, Steuerungsmodul und Bedienmodul zusammen ein von der DGUV (Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung) zertifiziertes Paket nach EN ISO 10218-1 „Industrieroboter - Sicherheitsanforderungen“ bilden. Das Steuerungsmodul unterstützt offene Industrie-Kommunikationsprotokolle wie CANopen, EtherCAT oder Profibus. Pilz RCM lässt sich sowohl mit den SPS-Sprachen nach IEC 61131-3 als auch über das Open-Source-Framework ROS (Robot Operating System) programmieren und bietet damit große Offenheit für funktionale Erweiterungen.

(h3)Halle B4, Stand 500

Pilz bietet sich als kompetenter Partner für eine sichere Automatisierung von Roboter-Applikationen an – wie weit reicht das Angebotsspektrum auf diesem Gebiet?

Wir starten immer mit einer Projektanalyse, bei der die Machbarkeit einer Applikation überprüft wird. Dabei geht es darum, vorab zu checken, was gut funktionieren wird, wo eventuell Probleme auftauchen könnten und ob es irgendwelche K.O.-Kriterien gibt, die gegen eine Umsetzung des ursprünglich Geplanten sprechen. Bei diesem Beratungsschritt geht es demnach um Fragen wie: Was hat der Kunde vor? Welche grundsätzlichen Parameter und rechtlichen Vorgaben gilt es bei seiner Applikation zu beachten? Wo wird man eventuell Abstriche machen oder überhaupt einen anderen Lösungsweg einschlagen müssen etc. Danach stehen bei kollaborierenden Robotersystemen erste Probemessungen von Kraft und Druck auf dem Programm sofern ein entsprechender mechanischer Testaufbau vorhanden ist.

Als nächster Schritt folgt eine ausführliche Risikobeurteilung, die nach EN ISO 12100 ausgeführt wird und alle Gefährdungen erfasst, die laut EN ISO 10218-2 und ISO/TS 15066 erfüllt sein müssen: mechanische, elektrische, steuerungstechnische, Lärm, Vibrationen, Strahlungen etc. Danach unterstützen wir bei Bedarf auch bei der Umsetzungsphase.

Pilz erweitert sein Angebot für die sichere Robotik um einen selbst entwickelten Roboterarm.

Ing. Bernhard Buchinger
CMSE®, Senior Manager Consulting Services bei Pilz

„Für mich persönlich ist die Validierungsphase der spannendste Teil der Geschichte: Da wird geprüft, ob das, was in der Risikobeurteilung definiert bzw. im Sicherheitskonzept erarbeitet wurde, auch tatsächlich Niederschlag fand in der Endausführung.“

Inwiefern?

Abhängig von seiner Vorerfahrung auf diesem Gebiet, kann der Kunde bei uns ein Sicherheitskonzept oder ein Sicherheitsdesign bestellen. Bei ersterem erarbeiten wir u. a., an welcher Stelle der Applikation welche Schutzmaßnahmen umzusetzen sind. Das heißt der Kunde erhält von uns ein anforderungsgerechtes Lösungskonzept mit gründlichen Informationen darüber, welche normativen Inhalte bei der Umsetzung zu beachten sind. Auch die Sicherheitsfunktionen, die aufzubauen sind, werden in diesem Konzept schon definiert.

Was ist dann der Unterschied zum vorhin erwähnten Sicherheitsdesign?

Während im Sicherheitskonzept „lediglich“ darauf hingewiesen wird, an welchen Stellen entsprechende Schutzeinrichtungen wie beispielsweise ein Not-Halt einzubauen sind, gehen wir im Rahmen eines Sicherheitsdesigns sehr viel weiter ins Detail und liefern konkrete Handlungsanweisungen für den Aufbau des Sicherheitssystems. Da steht dann beschrieben, welche Abmessungen eine Schutzeinrichtung an einer bestimmten Stelle zu haben hat, was die maximale Maschenweite des einzusetzenden Schutzzauns sein darf, wo eine Schutztürverriegelung einzuplanen ist und wie diese Komponente in den Schaltplan einzubinden ist und vieles andere mehr. Also da liefern wir detaillierte Bauanleitungen mit aussagekräftigen Schaltungsbeispielen. Wir wählen dann auch gleich die passenden Produkte des vom Kunden bevorzugten Herstellers aus – Pilz-Komponenten sind hierbei absolut kein Muss! Bei Bedarf könnten wir sogar als Generalunternehmer auftreten und gemeinsam mit Partnern den gesamten Umsetzungszyklus abbilden.

Welche „Robotik-Dienstleistungen“ von Pilz werden am häufigsten in Anspruch genommen?

Nun, nahezu das volle Programm: Schulungen und die Erstellung von Machbarkeitsstudien, Risikobeurteilungen, Sicherheitskonzepten bzw. -designs. Meist kommt dann auch noch die Validierung hinzu, weil für die Kollisionsmessung ja das entsprechende Know-how und Equipment benötigt wird

Was passiert in der Validierungsphase?

Das ist für mich persönlich der spannendste Teil der Geschichte: Da wird geprüft, ob das, was in der Risikobeurteilung definiert bzw. im Sicherheitskonzept erarbeitet wurde, auch tatsächlich Niederschlag fand in der Endausführung. Das bedeutet, dass bei der Validierung jede Gefahrenstelle genau betrachtet wird: Ist die geforderte Schutzeinrichtung da, passt die Einbindung, wurde korrekt verdrahtet, wird bei einer Auslösung die Anlage tatsächlich stillgesetzt usw. Da werden wirklich Detailprüfungen vorgenommen und sogar Querschlüsse und andere Fehler simuliert, um zu sehen, ob ein System dem geforderten Performance Level entspricht. Bei der Validierung wird optisch kontrolliert, in der Praxis getestet und viel gemessen – bei MRK-Anwendungen u. a. ob die von der ISO/TS 15066 vorgegebenen biomechanischen Grenzwerte eingehalten werden.

Last but not least unterstützen wir unsere Kunden auf Wunsch auch bei der Erstellung von Betriebsanleitungen und/oder treten bei der CE-Konformitätsbewertung als autorisierter Bevollmächtigter auf, der für den Kunden unterschreibt und somit volle Verantwortung für das Umgesetzte übernimmt.