04416 Arbeitsschutz für kollaborierende Roboter
Ein Vorgehensmodell zur sicherheitsgerechten Implementierung
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Kollaborierende Roboter gelten als neue Möglichkeit zur modernen Gestaltung von Arbeit in industriellen Produktionsumgebungen. Der vorliegende Beitrag beschreibt Anforderungen an den Arbeitsschutz für kollaborierende Roboter. Es wird eine vier-stufige Vorgehensweise vorgestellt, die es ermöglicht, kollaborierende Roboter unter Berücksichtigung arbeitsgestalterischer Voraussetzungen und sicherheitsrelevanter Aspekte im Unternehmen einzuführen und zu nutzen. von: |
1 Merkmale und Definition kollaborierender Roboter
Was ist Mensch-Roboter-Kollaboration?
Bei der Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) führen Mensch und Roboter Arbeitsschritte in Produktionsprozessen gemeinsam aus. Dabei wird auf Schutzzäune verzichtet, sodass der Mensch direkt mit dem Roboter im selben Raum interagiert. Der Roboter assistiert dem Menschen. Die Berührung von Mensch und Roboter ist dabei möglich und teilweise arbeitsbedingt erforderlich. Sie wird technisch so gesteuert, dass keine Verletzungsgefahr besteht.
Bei der Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) führen Mensch und Roboter Arbeitsschritte in Produktionsprozessen gemeinsam aus. Dabei wird auf Schutzzäune verzichtet, sodass der Mensch direkt mit dem Roboter im selben Raum interagiert. Der Roboter assistiert dem Menschen. Die Berührung von Mensch und Roboter ist dabei möglich und teilweise arbeitsbedingt erforderlich. Sie wird technisch so gesteuert, dass keine Verletzungsgefahr besteht.
Arbeitsteilung zwischen Mensch und Roboter
Die Arbeit wird sinnvollerweise so aufgeteilt, dass der kollaborierende Roboter die monotonen bzw. schweren Arbeitsschritte übernimmt, sodass der Mensch sich auf Arbeiten konzentrieren kann, in denen er dem Roboter überlegen ist, zum Beispiel komplexe Fügevorgänge oder flexible Arbeitsschritte.
Die Arbeit wird sinnvollerweise so aufgeteilt, dass der kollaborierende Roboter die monotonen bzw. schweren Arbeitsschritte übernimmt, sodass der Mensch sich auf Arbeiten konzentrieren kann, in denen er dem Roboter überlegen ist, zum Beispiel komplexe Fügevorgänge oder flexible Arbeitsschritte.
Anwendungsfelder kollaborierender Roboter
Typische Anwendungsfelder kollaborierender Roboter liegen in der assistierenden Unterstützung des Menschen, beispielsweise zur Verbesserung der Arbeitsergonomie, und sind vor allem in der industriellen Produktion zu finden, zum Beispiel in der Montage oder beim Handling von Gegenständen wie dem Anreichen von Bauteilen, jedoch auch in der Medizin, zum Beispiel bei Operationen. In der industriellen Produktion können mobile MRK-Lösungen unter anderem bei der Werkstückzufuhr und -entnahme an Bearbeitungsmaschinen eingesetzt werden und auf diese Weise Betriebszeiten am Wochenende oder in der Nacht erweitern. Die Nutzung bietet sich außerdem dort an, wo eine flexible Skalierbarkeit des Automatisierungsgrads einer Fertigung gewünscht ist, beispielsweise zur flexiblen Abdeckung von Kapazitätsspitzen – je nach zu fertigender Stückzahl und Personalverfügbarkeit; täglich sowie über den gesamten Produktionslebenszyklus.
Typische Anwendungsfelder kollaborierender Roboter liegen in der assistierenden Unterstützung des Menschen, beispielsweise zur Verbesserung der Arbeitsergonomie, und sind vor allem in der industriellen Produktion zu finden, zum Beispiel in der Montage oder beim Handling von Gegenständen wie dem Anreichen von Bauteilen, jedoch auch in der Medizin, zum Beispiel bei Operationen. In der industriellen Produktion können mobile MRK-Lösungen unter anderem bei der Werkstückzufuhr und -entnahme an Bearbeitungsmaschinen eingesetzt werden und auf diese Weise Betriebszeiten am Wochenende oder in der Nacht erweitern. Die Nutzung bietet sich außerdem dort an, wo eine flexible Skalierbarkeit des Automatisierungsgrads einer Fertigung gewünscht ist, beispielsweise zur flexiblen Abdeckung von Kapazitätsspitzen – je nach zu fertigender Stückzahl und Personalverfügbarkeit; täglich sowie über den gesamten Produktionslebenszyklus.
