Unterschiedliche Materialbreiten, variierende Materialpositionen oder teilbeladene Paletten stellen besondere Herausforderungen an die Zugangssicherung von Übergabestationen. Mit dem Konzept der dynamischen Formatanpassung sollen sich Produktivität und Sicherheit optimal in Einklang bringen lassen.

Die Zugangsüberwachung an Förderstrecken lässt sich bei konstant gleichbleibenden Maßen der Ware mit klassisch bewährten Sicherheitskonzepten umsetzen. Diese basieren meist auf Muting-Funktionen zur automatischen temporären Überbrückung der Sicherheitsfunktion. Die Zugangssicherung mit Muting-Funktion ist in ihrem Einsatzbereich jedoch limitiert: Variiert die Breite oder Position der Ware auf der Palette oder die Position der Palette auf dem Förderer, können nicht überwachte Sicherheitslücken direkt neben der Ware entstehen. Der Zugang zum Gefährdungsbereich wäre so möglich. Mit einer darauf maßgeschneiderten Sicherheitslösung sollen sich diese Lücken jedoch schließen lassen. Ein Konzept hierfür bietet die Leuze Safety Solution mit dynamischer Formatanpassung.

Ein Blick auf drei beispielhafte Situationen aus der Praxis zeigen die Herausforderungen an die Zugangssicherung. Die Ausgangslage in allen drei Fällen: Paletten werden über eine Förderstrecke automatisch in einen Gefährdungsbereich ein- oder ausgefördert.

• Beispiel 1: Der Platz neben der Ware auf dem Förderer ist größer als 200 mm.
• Beispiel 2: Es gibt unterschiedliche Warenbreiten und/oder die Paletten sind gelegentlich nur teilbeladen, woraus sich neben der Ware Freiräume größer als 200 mm ergeben.
• Beispiel 3: Die Warenposition auf dem Förderer selbst variiert, woraus sich ebenfalls zu große Lücken neben der Ware ergeben. Der Grund können applikationsbedingt versetzte Palettenpositionen auf dem Förderer oder eine fehlende Paletten-Zentriereinrichtung sein. 

Beim Einsatz von Muting würde in all diesen Fällen die Ware die zugehörigen Mutingsensoren aktivieren. Die Schutzfunktion wird dann durch die Muting-Funktion überbrückt. Die normativ vorgegebenen Rahmenbedingungen für die seitlichen Sicherheitsabstände (< 200 mm) können dabei jedoch nicht immer eingehalten werden.

Messsensoren und Laserscanner kombiniert

Leuze bietet eine Safet-Lösung, die diese Sicherheitslücken schließt: eine Zugangssicherung mit dynamischer Formatanpassung. Das Unternehmen setzt dafür auf eine Kombination aus Sicherheitssensoren, messenden Abstandssensoren und dem zugehörigen Sicherheitsprogramm. Das Funktionsprinzip lässt sich anhand der oben beschriebenen Applikation veranschaulichen. Zur Absicherung der Ein-/Ausschleusestelle sind in der Safety Solution vor dem Gefährdungsbereich zwei Sicherheitslaserscanner RSL 400 installiert. Sie erzeugen zusammen ein vertikales Schutzfeld. Die Scanner sind kompakt und leistungsstark. Ihre Reichweite von 8,25 Metern ermöglicht es, auch weitläufige Ein-/Ausschleusestellen zu überwachen. Weitere wichtige Komponenten sind zwei optische Abstandssensoren. Diese befinden sich vor dem Schutzfeld der Sicherheitslaserscanner auf beiden Seiten neben der Förderstrecke. Die Abstandssensoren bestimmen die Breite der Ware und so auch indirekt deren Position auf der Förderstrecke. 

Basierend auf den Informationen der Abstandssensoren gibt das Sicherheitssystem im Schutzfeld ein der Breite der Ware entsprechendes Durchfahrtsfenster frei. Nachdem die Ware das geöffnete Fenster vollständig passiert hat, wird das Schutzfeld vom System wieder in den ursprünglichen, geschlossenen Zustand zurückgesetzt. Sollen Waren an einer Stelle nicht nur ein-, sondern auch ausgeschleust werden, ist das System einfach erweiterbar: Hierzu werden nur zwei zusätzliche Abstandssensoren benötigt, die hinter dem Schutzfeld – also innerhalb des Gefährdungsbereichs – installiert sind. Damit arbeitet das Sicherheits-System in beide Förderrichtungen identisch. Der gesamte Prozessablauf von Abstandmessung, über Schutzfeldöffnung bis zur Rücksetzung wird sicherheitstechnisch durch das Sicherheitsprogramm der Lösung überwacht. Alle notwendigen Konfigurationen und Parameter werden von Leuze individuell auf die Bedürfnisse ihrer Kunden angepasst. 

Eine weitere Fragestellung für diese Anwendungen ist, wie sich das Sicherheitssystem bei einem bewussten Umgehungsversuch durch Mitfahren auf der Ware verhält. Auch für dieses Szenario steht eine Funktionserweiterung zur Verfügung. Oft ist eine weitere Risikominimierung durch diese zusätzliche Schutzmaßnahme jedoch nicht erforderlich, oder das Risiko ist durch bestehende Schutzmaßnahmen bereits ausreichend minimiert. Hier lohnt sich die Bewertung durch eine applikationsspezifische Risikobeurteilung. Zum Beispiel durch die Sicherheitsexperten von Leuze.

Überwinden der Limitierungen von Muting

Die Leuze Safety Solution zur dynamischen Formatanpassung überwindet die Limitierungen herkömmlicher Muting-Konzepte. Materialbreite und Materialposition auf dem Förderer können variieren, ohne Abstriche bei der Sicherheit hinnehmen zu müssen. Die Safety Solution erkennt dabei zuverlässig ein seitliches Mitgehen neben der Ware, und auch ein Voran- oder Hinterherlaufen von Personen. Betreiber und Hersteller verhindern so gefährliche Situationen und bleiben zugleich maximal flexibel. Auch die Produktivität erhöht sich: Da keine weiteren Schutzmaßnahmen erforderlich sind, kann der Prozess im Gefährdungsbereich während des Materialtransfers kontinuierlich weiterlaufen. Nicht zuletzt ist diese Sicherheitslösung einfach nachrüstbar und schützt optimal vor (un-)bewusstem Umgehen.

Autor
Matthias Bristle, Produktmanager Safety Solutions