Umgehen von Schutzeinrichtungen – ein Kavaliersdelikt?

Allgemeine Kundeninformation
Umgehen von Schutzeinrichtungen –
ein Kavaliersdelikt?
www.schmersal.com
Dr.-Ing. Alfred Neudörfer
Umgehen und Manipulation von Sicherheitsmaßnahmen:
Ein Sachverhalt, deren wahren Ursachen
von vielen tabuisiert werden; eigentlich unverständlich,
denn ohne negative Rückmeldung
kann es keine positiven Änderungen in der Konstruktion
von Maschinen geben. Trotzdem ist es
Realität, wie das folgende Beispiel aus der Praxis
zeigt [1]:
Unfallhergang
Bei der Beseitigung einer Störung in einer Produktionsanlage
für Betonsteine ereignete sich
dieser Unfall: Über die Trockenseite wurden sieben
Zentimeter hohe Steine ausgefahren. Das
Programm sah eine horizontale Umreifung jeder
zweiten Steinlage vor. Dies wurde vor dem Steinlagendoppler
durchgeführt. Der Anlagenführer
wollte eine Umreifung richten, als sich die Steinlage
unter der Greifeinrichtung des Dopplers befand.
Zu diesem Zeitpunkt stand der Brettvorschub,
weil gerade keine Bretter aus der
Senkleiter ausgestoßen wurden. Während der Arbeiter
im Gefahrenbereich des Greifers arbeitete,
wurde er vom Wiederanlaufen der Anlage überrascht,
von dem absenkenden Greifer erfasst
und auf die Steine gedrückt. Der Mann erlitt tödliche
Verletzungen.
Sicherheitskonzept
Der Gefahrbereich war durch Einzäunung gesichert.
Eine elektrisch verriegelte Zugangstür war
vorhanden. In Nähe befand sich ein Bedienpult
mit den notwendigen Schalteinrichtungen.
Unfallursachen
Der mit der Funktionsweise der Anlage vertraute
Mitarbeiter hatte die Anlageteile des Gefahrenbereichs
nicht abgeschaltet. Die Möglichkeit war
gegeben. Um dies zu vermeiden, hatte er auch
nicht die elektrisch verriegelte Zugangstür benutzt.
Stattdessen hatte er sich eine Öffnung
durch Ausheben eines Schutzgitters geschaffen.
Das Schutzgitter war nicht gegen Aushängen gesichert.
Es konnte nicht geklärt werden, wie häufig
der Qualitätsmangel der Umreifung Ursache
für den dargestellten Eingriff am Unfalltag oder in
der Vorzeit war.
Resümee
Die auf die Qualitätsanforderungen des Produktes
abgestimmte Funktionsweise der Anlagen ist
wesentlicher Bestandteil der Arbeitssicherheit.
Wirksame und handhabungsgerechte Sicherheitskonzepte
müssen geschaffen und von den
Beschäftigten auch genutzt werden. Dies umzusetzen
ist die Aufgabe der Verantwortlichen und
Beschäftigten in den Unternehmen!
Also, wie so oft, menschliches Versagen! Kein
Einzelfall, weder in der Vergangenheit, noch in
der Zukunft. Und das, obwohl alles in den Vorschriften
geregelt ist. Oder gerade deshalb?
Zur Rechtslage
Sie ist eindeutig. Hersteller von Maschinen und
anderen technischen Produkten sind aufgrund
des europäischen und nationalen Rechts (z.B. EG
Maschinenrichtlinie, EN Normen, Gerätesicherheitsgesetz)
verpflichtet, nur sichere Produkte in
den Verkehr zu bringen. Hersteller müssen vorab
alle mit den Maschinen verbundenen Gefährdungen
ermitteln und die mit ihnen verbundenen Risiken
bewerten. Sie müssen an ihren Produkten
unter Berücksichtigung der Ergebnisse der Gefährdungsanalyse
und Risikobewertung eine Sicherheitskonzeption
entwickeln, realisieren und
dokumentieren, damit sich die Gefahren nicht
schädigend auf spätere Benutzer oder Dritte bzw.
auf die Umwelt auswirken können. Dazu müssen
sie auch den vernünftigerweise vorhersehbaren
Missbrauch mit einbeziehen. Damit wird letztendlich
verlangt, dass Maschinen so zu konzipieren
sind, dass eine ordnungswidrige Verwendung
Sicherheit im System. Schutz für Mensch und Maschine.
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verhindert wird. Betriebsanleitungen müssen darüber
hinaus den bestimmungsgemäßen Gebrauch
eindeutig festlegen und bekannte sachwidrige
Verwendungen verbieten. Konstrukteure
müssen also begründete Entscheidungen für Situationen
treffen, in denen mehr Ereignisse möglich
sind, als eigentlich auftreten werden. Alles
Sachverhalte, die allgemein bekannt sind und die
auch berücksichtigt werden, wie heute jede CE-
Kennzeichnung nach außen signalisiert. Wohl
nicht so ganz! Denn trotz dieser formalen Erklärung,
dass alle Vorschriften erfüllt sind, treten an
Maschinen verhaltensbedingte Unfälle auf. Diese
Maschinen entsprachen wohl formal gesetzlichen
Vorgaben, waren aber weder bedarfs- noch sicherheitsgerecht
konstruiert.
Sicherheitswidriges Verhalten –
Was steckt eigentlich dahinter?
Mit der Konstruktion und der Gestaltung der Maschinen
legen Hersteller nicht nur fest, was die
Maschinen alles können werden sondern auch wie
Benutzer mit ihnen umgehen werden. Zur erfolgreichen
Konstruktion gehört nicht nur, dass die
Maschine ihre technologische Funktion hinsichtlich
der im Pflichtenheft dokumentierten Ausstoßmenge,
Qualität und Toleranzen der zu erzeugenden
Produkte erfüllt. Es muss auch ein schlüssiges
Sicherheits- und Bedienungskonzept entwickelt
sein, damit die Benutzer die Maschinenfunktionen
überhaupt erst realisieren können. Beide Gestaltungsbereiche
greifen ineinander, sollten daher
auch gemeinsam und synchron entwickelt und
verwirklicht werden. Trotzdem findet man, auch an
neuen CE-geschmückten Maschinen, immer wieder
planerische und konstruktive Unzulänglichkeiten,
wie z.B.
• wiederkehrende Störungen im Arbeitsablauf,
hervorgerufen z.B. durch Mängel in der technologischen
Konzeption oder in der Teilegenauigkeit
(O-Ton eines Betriebsingenieurs: „Den
größten Beitrag zur aktiven Arbeitssicherheit
können Konstrukteure leisten, wenn sie Maschinen
so konstruieren, dass sie genauso funktionieren,
wie es beim Kauf versprochen wurde“),
• fehlende oder erschwerende Eingriffs- oder Zugriffsmöglichkeiten,
um z.B. notwendige Stichproben
gefahrlos entnehmen zu können,
• fehlende Segmentabschaltungen mit Materialpuffern,
um bei Störungen gefahrlos in Teilbereiche
eingreifen zu können, ohne dass die Gesamtanlage
abgeschaltet und dann wieder
zeitraubend hochgefahren werden muss.
Aber auch nicht zu Ende gedachte Sicherheitskonzepte
findet man in der Praxis immer wieder.
Viele Fehler werden bei verriegelten Schutzeinrichtungen
gemacht, so z.B. wenn
• ungefährliche oder häufig zu betätigende Funktionselemente,
z.B. Bedienteile, Vorratsbehälter,
Einfüllöffnungen hinter (verriegelten)
Schutzeinrichtungen untergebracht sind,
• die Verriegelung beim Öffnen einer Schutzeinrichtung
die gefahrbringende Situation zwar
schnell und zwangsläufig unterbricht, die Maschine
oder der Prozess sich aber nachher
überhaupt nicht mehr weiterrücken lassen.
Niemand zweifelt daran, dass Konstrukteure
beim Konzipieren und Verwirklichen technologi-
scher und menschenbezogener Funktionen nach
bestem Wissen und Gewissen vorgehen. Man
kann ihnen auch nicht verübeln, dass sie auch
vorerst annehmen, dass sich spätere Benutzer
beim Umgang mit den Maschinen vernünftig und
korrekt verhalten werden.
Doch Vorsicht, bitte: Menschen verhalten sich
wie im täglichen Leben so auch beim Lösen von
Arbeitsaufgaben vor allem ökonomisch. Sie streben
an, die ihnen übertragenen oder selbstgestellten
Aufgaben so schnell und so gut wie nötig
zu erledigen und sich dabei gleichzeitig so wenig
wie möglich zu beanspruchen.
Menschen versuchen aber auch aktiv und unterstützend
in den Prozess einzugreifen, wenn er
nicht so läuft wie er soll. Sie versuchen, Störungen
auf schnellsten und einfachsten Wege zu beseitigen.
Lässt das die Konzeption (und das in
der Betriebsanleitung niedergeschriebene Entstörverfahren)
nicht zu, suchen sie einen Ausweg,
indem sie z.B. Verriegelungen umgehen 2 .
Sie fassen nämlich den Mehraufwand als persönlichen
Misserfolg für die reibungslose Erfüllung
ihrer Arbeitsaufgabe auf.
Die unter Umgehung der vorgesehen Sicherheitsmaßnahmen
weniger aufwendige Entstörungsprozedur
wird als Erfolg erlebt. Erfolgreiches
Verhalten tendiert dazu, wiederholt zu
werden, bis es sich zu einer, leider sicherheitswidrigen,
gefährlichen Gewohnheit verfestigt, [2].
Je häufiger ein Regelverstoß von der Führungsebene
nicht sanktioniert wird, umso größer ist
die Wahrscheinlichkeit, weiterhin straflos gegen
die Regel zu verstoßen, bis das unkorrekte Verhalten
zur neuen informellen Regel wird, [3].
Denn im Laufe der Zeit stumpft das Bewusstsein
über eingegangene Risiken ab, da die Handelnden
davon überzeugt sind, Gefahren durch umsichtiges
Verhalten zu beherrschen. Doch die
Gefahr ist jedoch objektiv vorhanden und wartet
auf ihre Chance, die sie auch bekommt.
Es steht außer Frage, dass die den Unfall auslösenden
Faktoren vordergründig im Verhalten der
Betroffenen liegen. Konzeptionelle Fehler der
Maschine begünstigen jedoch das für die Betroffenen
(lebens-)gefährliche Fehlverhalten. Solche
Maschinen sind nicht konform mit der EG Maschinenrichtlinie:
Mit anderen Worten, Hersteller
sind verpflichtet, Schutzmaßnahmen so zu konzipieren,
dass bei ausreichender, d.h. dem ermittelten
Risiko entsprechende Sicherheit die
Funktionsfähigkeit und Benutzerfreundlichkeit
der Maschine gewährleistet bleibt [4].
Was können Konstrukteure dagegen tun?
Konstruieren sicherheitsgerechter Maschinen bedeutet
mehr als das Einhalten von Vorschriften
und anderer rechtlicher Vorgaben. Nachschlagen
in Richtlinien und Normen sowie das abwehren-
2 Dieses Verhalten kennt keine ethnische Unterschiede.
Während meiner Besuche in japanischen Firmen konnte
ich mich mehrmals überzeugen, dass auch dort Arbeiter
in ihrer Not mit nicht zu Ende gedachten Schutzkonzepten
zur Tat schreiten und Schutzschalter gekonnt manipulieren.
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Bild 1: Gestaltung trennender Schutzeinrichtungen (Auszug aus [8])
de Fragen „Wo steht das?!“ – um nur die allernötigsten
Sicherheitsmaßnahmen umsetzen zu
müssen – können intensives Nachdenken über
sicherheits- und menschengerechte aber trotzdem
betriebstaugliche Lösungen nicht ersetzen.
Vor allem müssen Konstrukteure sensibler auf
die aus der Praxis kommenden Forderungen der
Betreiber an die Bedienbarkeit von Maschinen
und deren Sicherheitseinrichtungen reagieren
und auf sie ernsthaft eingehen. Sie erschweren
nicht das sicherheitsgerechte Konstruieren, sondern
bilden die Grundlage, um benutzerfreundliche
und zugleich sicherheitsgerechte Maschinen
zu bauen. Das setzt voraus, dass dem eigentlichen
Entwickeln und Konstruieren eine ausführliche
und redliche Analyse betrieblicher Anforderungen
vorangeht, deren Ergebnisse in einer
verbindlichen Anforderungsliste festgehalten
sind. Andernfalls kann es passieren, dass Maschinen
bzw. die an ihnen getroffenen Sicherheitsmaßnahmen
nicht akzeptiert werden. Vielmehr
bringen sie ihre Benutzer auf „Ideen“, die
meistens nicht im Sinne der Arbeitssicherheit
sind. Sie können neue Gefährdungen heraufbeschwören,
an die während des Konstruierens
niemand gedacht hat.
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Mit Manipulationen muss man immer dann rechnen,
wenn die Maschinenbetreiber wegen eingeschränkten
Maschinenfunktionen oder unzumutbaren
Erschwernissen zum „Nachbessern“ verleitetet
oder gar dazu gezwungen werden, da sie
sonst ihre Arbeitsaufgabe nicht erfüllen können.
Dabei dürfen die Konstrukteure weder die technische
Intelligenz noch die Kreativität unterschätzen,
die Maschinenarbeiter dabei offenbaren.
Manipulationsversuche nur technisch zu erschweren,
löst das Problem nur scheinbar. Denn
ist der Druck groß genug, findet man auch dann
eine „Lösung“. Schon die Aufgabe, alle möglichen
Manipulationen vorauszudenken, ist
widersprüchlich: unbescholtene Konstrukteure
sollen die Phantasie und den Tatendrang der
zwar unter Druck stehenden aber zugleich mit
reichlich Zeit zu Nachdenken ausgestatteten Maschinenarbeiter
nachvollziehen und die gewonnenen
Erkenntnisse in ihren Konstruktionen unter
den heute üblichen kurzen Zeitvorgaben in manipulationsfeste
Maßnahmen umsetzen. Vielmehr
muss die Ursache für Manipulationen behoben
werden. Nicht Überfunktionalität, sondern Benutzerfreundlichkeit
ist gefragt!
geschützt werden sollen. Über die Befestigungsund
Überwachungsmodalitäten der Schutzeinrichtungen
entscheiden der Öffnungsgrund, die
Öffnungshäufigkeit sowie das Risiko für Tätigkeiten,
die hinter geöffneten Schutzeinrichtungen
durchzuführen sind.
Müssen Schutzeinrichtungen nur für Wartungsoder
Reparaturarbeiten geöffnet werden, also für
Arbeiten, die mit Werkzeugen durchgeführt werden
oder einen Montagevorgang bedeuten, so
sind Schutzeinrichtungen mit dem Maschinengestell
so zu verbinden, dass sie sich auch nur mit
Werkzeug lösen lassen, Bild 2.
Benutzerfreundliche trennende Schutzeinrichtungen
Trennende Schutzeinrichtungen unterbinden
durch materielle Barrieren das räumliche und
zeitliche Zusammentreffen von Menschen mit gefährlichen
Situationen. Grundlegende Anforderungen
an deren Gestaltung enthalten die EN
953 [5] und EN 1088 [6]. Konkrete Umsetzungen
dieser Vorgaben findet man in [7] und [8].
Neben den zu lösenden Fragen zur Werkstoffwahl
und der Berücksichtigung mechanischer Gesichtspunkte
wie z.B. Festigkeit, müssen sicherheitstechnische
und ergonomische Aspekte berücksichtigt
werden. Sie entscheiden nicht nur
über die Qualität der Schutzfunktion sondern
auch darüber, ob die mit erheblichen Aufwand
konstruierten und gefertigten Schutzeinrichtungen
von den Beschäftigten bereitwillig benutzt
oder aber abgelehnt oder gar manipuliert werden.
Die wichtigsten sicherheitstechnischen Gesichtspunkte
sind die Abstimmung der Maschenweite
und des Abstandes der Schutzeinrichtung bzw.
der Zusammenhang zwischen Öffnungsweite
tunnelartiger Verdeckungen und des Abstandes
zur Gefahrstelle gemäß EN 294.
Ergonomische Gesichtspunkte entscheiden über
die Handhabbarkeit und damit über die Akzeptanz
von Schutzeinrichtungen. Die wichtigste ergonomische
Anforderung besteht darin, dass die
Beschäftigten beim täglichen Hantieren mit der
Schutzeinrichtung nicht mehr als notwendig beansprucht
werden dürfen. Praktische Umsetzungen
sind im Bild 1 zusammengefasst.
Die Erfahrung zeigt, dass trotz aller Beteuerungen
nahezu jede Schutzeinrichtung im Laufe der
Zeit einmal abgenommen oder geöffnet werden
muss. Grundsätzlich gilt, dass auch bei geöffneten
Schutzeinrichtungen Gefährdungen möglichst
vermieden und Beschäftigte vor Gefahren
Bild 2: Öffnungs- und Befestigungsmodalitäten an
trennenden Schutzeinrichtungen
Müssen Schutzeinrichtungen betriebsmäßig oder
häufig (zur Orientierung, mindestens einmal pro
Arbeitsschicht) geöffnet werden, muss dies ohne
Werkzeug möglich sein. Dann muss aber das
Öffnen mit gefahrbringenden Situationen verriegelt
oder zugehalten sein. Damit dann die bei geöffneten
Schutzeinrichtungen notwendigen Tätigkeiten
mit akzeptablen Risiken durchgeführt
werden können, müssen weitergehende Schutzmaßnahmen
mit dem sich jetzt ergebenden Risiko
sowie mit (antriebs-)technischen und technologischen
Gegebenheiten abgestimmt sein.
Dieses Vorgehen ist konform mit der EG-Maschinenrichtlinie.
Sie gestattet, das Arbeiten bei geöffneten
Schutzeinrichtungen als Sonderbetriebsart
sicher zu gestalten und diese Tätigkeiten
zugleich auf eine legale Basis zu stellen.
Verriegelungen so zu konzipieren, dass nach
dem Öffnen der Schutzeinrichtung überhaupt
keine Bewegung der Maschine oder deren Bau-
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gruppen möglich ist, provoziert nur Manipulationen
und sicherheitswidriges Verhalten!
Die EN 1010 legt als eine der wenigen harmonisierten
Produktnormen für Sonderbetriebsarten
bei geöffneten Schutzeinrichtungen ein abgestuftes
Bündel von Maßnahmen der dreistufigen Sicherheitstechnik
(unmittelbare, mittelbare und
hinweisende Sicherheitstechnik) mit verbindlicher
Reihenfolge fest, Bild 3.
Maßnahmen der unmittelbaren Sicherheitstechnik
zielen dort auf die Begrenzung der in den Gefahrstellen
wirksamen Energien, z.B. durch Reduzieren
der Drehzahl oder durch Wegbegrenzung.
Maßnahmen der mittelbaren Sicherheitstechnik
schützen zusätzlich mit Zweihandschaltungen
oder Schaltleisten vor gefahrbringenden Bewegungen
an jetzt erreichbaren oder zugänglichen
Gefahrstellen. So geschützt, können die Betroffenen
unter festgelegten Risiken die Maschine
selbstbestimmend weiterbewegen.
Rang, Wertigkeit und die bei der Umsetzung der
Norm einzuhaltende Reihenfolge ergeben sich
aus verfahrens- und antriebstechnischen Randbedingungen,
wobei immer die höherwertige von
mehreren Maßnahmen anzuwenden ist.
Ungeachtet der umgesetzten Konstruktionsmaßnahmen
müssen die Hersteller ihrer Informationspflicht
nachkommen. Vor allem müssen sie
in der Betriebsanleitung alle Modalitäten für die
sichere Durchführung der Sonderbetriebsarten
verbindlich festlegen.
Schlussbetrachtungen
Nochmals zurück zum Unfall: Aufgrund der diskutierten
Aspekte drängen sich folgende Fragen auf:
1. Warum hat der Betreiber die Qualitätsmängel
der Maschine nicht beim Hersteller beanstandet
und für Abhilfe gesorgt?
2. Wer alles hat über die Möglichkeit das Gitter
auszuheben, das dem kürzestem Weg zur
Störstelle im Wege stand, gewusst? Doch
nicht nur der Verunglückte allein – solche großen
und teuren Anlagen werden zwei- bis dreischichtig,
also von mehreren Mannschaften
gefahren!
3. Wie umständlich war die Benutzung der verriegelten
Tür? Es gab ja wohl einen einfacheren
und kürzeren Weg, den der Verunglückte
und nicht der Konstrukteur herausgefunden
hat.
4. War ein sinnvolles Entstören nach dem Ansprechen
der Verriegelung, z.B. ohne ein umständliches
Wiederanfahren überhaupt möglich?
5. Gab es die Möglichkeit, nach dem Öffnen der
Tür und Eintreten in den Gefahrenbereich sich
zu sichern und die Anlage unter festgelegten
Risiken selbstbestimmend weiter zu bewegen?
6. Wo bleibt die Verantwortung der Führungsebene?
Nicht nur um zu sanktionieren, sondern
den gefundenen Weg zum einfachen und für
den Unternehmer vorerst billigeren (für den
Betroffenen leider tragischen), weil schnelleren
Entstören sicher zu machen: Den gefährlichen
Trampelpfad in Zusammenarbeit mit dem Anlagenhersteller
in einen sicheren praxisgerechten
Weg umzuwandeln!
Ganz zum Schluss noch ein Merksatz für alle Konstrukteure:
Funktioniert die Maschine nicht wie sie
soll, versuchen die Benutzer ihr zu helfen – sie bedankt
sich dafür irgendwann mit einem Unfall.
Dafür wurde sie aber eigentlich nicht konstruiert!
Bild 3: Verriegelungskonzept für trennende Schutzeinrichtungen
Sicherheit im System. Schutz für Mensch und Maschine.
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Literatur:
[1] N.N.:
Tödlicher Unfall: Sicherheitskonzept nicht beachtet,
Die Industrie der Steine und Erden, Mitteilungsblatt
der Steinbruchs-BG, Heft 1, 2001
[2] Miesenbach, J.:
Unfälle trotz Schutzeinrichtungen. Fehler der Benutzer
oder Fehler der Planer? MRL-News, Ausgabe
03/07/97, Elan Schaltelemente (Hrsg.), Wettenberg,
1997
[3] Musahl, H.-P., Müller-Gethmann, H.:
Störungs-Simulation: Eine notwendige und heuristisch
fruchtbare Methode der Sicherheitspsychologie,
XV. Internationales Sommer-Symposium
der GFS vom 30.5 –1.6.1994, Bremerhaven:
Wirtschaftsverlag, 1994
Autor
Dr.-Ing. Alfred Neudörfer
z.Z. Gastprofessor für das Fach Sicherheitsgerechtes
Konstruieren an der Nagaoka University of Technology,
Japan
Hinweis
Quelle: Arbeitsschutz aktuell, 3/02, Seite 89 ff.
Mit freundlicher Genehmigung des Erich Schmidt Verlages
[4] Reudenbach, R.:
Sichere Maschinen in Europa, Teil II: Anwendung
europäischer und nationaler Rechtsgrundlagen,
Bochum: Verlag Technik & Information, 2001
[5] DIN EN 953
Trennende Schutzeinrichtungen,
Allgemeine Anforderungen an Gestaltung und
Bau von feststehenden und beweglichen trennenden
Schutzeinrichtungen, November 1997
[6] DIN EN 1088
Verriegelungseinrichtungen in Verbindung mit
trennenden Schutzeinrichtungen, Februar 1996
[7] Sicherheitsgerechtes Konstruieren von
Druck- und Papierverarbeitungsmaschinen,
Berufsgenossenschaft Druck und
Papierverarbeitung, Wiesbaden: 9/1999
[8] Neudörfer, A.:
Konstruieren sicherheitsgerechter Produkte, 2.
Auflage, Heidelberg, Berlin u.a.: Springer, 2002
[9] DIN EN 294
Sicherheitsabstände gegen das Erreichen von
Gefahrstellen mit den oberen Gliedmaßen,
August 1992
[10] DIN EN 1010
Sicherheitsanforderungen an Konstruktion und
Bau von Druck- und Papierverarbeitungsmaschinen,
Teil 1: Gemeinsame Anforderungen,
Schlussentwurf, Januar 2001
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