Risikobeurteilung und Risikominderung im Konstruktionsprozess

Ohne die Beurteilung von Risiken und Gefährdungen darf ein Hersteller seine Maschinen weder mit dem CE Kennzeichen versehen noch in Verkehr bringen. Dies schreibt die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG ausdrücklich vor. Wie und mit welchen Methoden eine solche Risikobeurteilung durchzuführen ist, lässt der Gesetzgeber offen. Verantwortliche Konstrukteure haben die Wahl zwischen unterschiedlichen Verfahren zur Risikoeinschätzung.

Die Risikobeurteilung hat im Dezember 2009 mit der neuen Maschinenrichtlinie 2006/42/EG die frühere sogenannte Gefahrenanalyse ersetzt. Die Maschinenrichtlinie macht schon im ersten Satz Ihres Anhangs I deutlich, dass eine Risikobeurteilung keine Aktion guten Willens ist, sondern verpflichtend durchgeführt werden muss.

Eine Maschine für die keine Risikobeurteilung durchgeführt wurde, darf

  • weder mit dem CE Kennzeichen ausgestattet werden noch
  • in Verkehr gebracht werden.

Die Methoden und Verfahren einer Risikobeurteilung lässt der Gesetzgeber offen. Als Hersteller haben Sie hier freie Hand. Zur Orientierung dienen einige wichtige Normen, insbesondere die DIN EN ISO 12.100. Sie enthält einen Abschnitt 6.1 zur Risikominderung und in Anhang B eine hilfreiche Checkliste zu Gefährdungen.

Letztlich genügt es jedoch nicht, sich auf vorgefertigte Checklisten allein zur verlassen. Um die einzelne Maschine hinsichtlich ihrer Risiken und Gefährdungen zu analysieren und zu bewerten, ist auch eine Portion persönliches Erfahrungswissen und Know-how notwendig. Wer Aufbau und Funktion seiner Maschine kennt und sämtliche Energie-, Kraft- und Materialflüsse im Auge behält, wird mögliche Gefahrenstellen frühzeitig erkennen können.

Drei Stufen der Risikominderung

Der Prozess der Risikominderung wird von den meisten Fachautoren in drei Schritten dargestellt (so auch im Kapitel Risikobeurteilung im Werk „CE-Kennzeichnung nach Maschinenrichtlinie“.

  1. konstruktive Maßnahmen für eine inhärent sichere Konstruktion
    (vgl. DIN EN ISO 12100: 2010, Abschnitt 6.2 )
  2. technische und ergänzende Schutzmaßnahmen
    (vgl. z. B. Anhang I, Abschnitt 1.3.8 der Maschinenrichtlinie „Wahl der Schutzeinrichtungen gegen Risiken durch bewegliche Teile)
  3. Benutzerinformationen
    vgl. z. B. DIN EN ISO 12100: 2010, Abschnitt 6.4 „Benutzerinformation“

Diese Reihung ist nicht zufällig, sondern verpflichtend abzuarbeiten. Konstruktive Maßnahmen müssen immer an erster Stelle stehen, um eine Maschine sicherer zu machen. Erst, wenn dies nicht möglich ist, sind zusätzliche technische Schutzmaßnahmen anzuwenden. Ganz zuletzt kommt das Informieren der  Benutzer einer Maschine über die sogenannten Restrisiken. Ein Restrisiko wäre z. B. die scharfe Schneide eines Messers, denn ein Abstumpfen würde das Produkt unbrauchbar machen.

Die hier wiederholt genannte Norm DIN EN ISO 12100 ist eine so genannte Typ A-Norm, welche grundlegende Aspekte der Sicherheit von Maschinen behandelt. Andere Normen, die Typs B Normen, befassen sich mit bestimmten Gefährdungsarten und Schutzmaßnahmen. In der DIN 349 geht es z.B. um die Sicherheit von Maschinen speziell um Mindestabstände zur Vermeidung des Quetschens von Körperteilen. Zu erwähnen ist auch die wichtige DIN EN ISO 13849-1, welche sich mit den Steuerungen von Maschinen befasst und zwar sowohl elektrischen wie auch hydraulischen, mechanischen, pneumatischen oder anderen Steuerungsarten.

Die folgende Abbildung aus dem Werk „Produktsicherheit in Europa“ verdeutlicht, dass der Prozess der Risikobeurteilung aus einer Folge mehrerer Schritte besteht.

Der iterative Prozess zum Erreichen von Sicherheit

Der iterative Prozess zum Erreichen von Sicherheit

Quelle: Produktsicherheit in Europa (WEKA-Business-Portal)

 

Methoden und Verfahren

Zur Risikobeurteilung und Risikobewertung wurden im Zuge des Risikomanagements Dutzende von Verfahren für unterschiedliche Branchen und Produktformen entwickelt. Für den Maschinenbau sind insbesondere die folgenden Methoden und Verfahren zweckmäßig (Quelle der Liste: BAuA):

  • Gefährdungsbaumanalyse
  • Risikoeinschätzung mittels Risikograph nach DIN V 19250
  • Risikoeinschätzung mittels Risikograph nach DIN EN 954-1
  • Risikoeinschätzung mittels Risikograph nach DIN EN ISO 13849-1
  • Risikoeinschätzung nach DIN EN 62061
  • Risikoeinschätzung mittels Risikomatrix nach Nohl
  • Risikoeinschätzung nach MILSTD 882D 2000
  • Risikoeinschätzung mittels Risikozahlen nach Reudenbach
  • Risikoeinschätzung nach E DIN EN ISO 14798
  • Risikoeinschätzung nach RAPEX-Verfahren
  • Risikoeinschätzung mittels Nomogramm nach Raafat
  • Risikoeinschätzung mittels der Methode nach Kinney
  • FMEA (Failure Mode and Effects Analysis) = Fehlermöglichkeits- und Einfluss-Analyse

Einige Methoden arbeiten quantitativ und mit Risikokennzahlen, andere schätzen vorhandene Risiken eher qualitativ ein. Unterschiedlich ist auch die Art der Darstellung z.B. über Risikographen oder Risikomatrizen.

Entscheidend ist in aller Regel, die Erkennung von Gefährdungen und die Beurteilung von Risiken bewusst in sämtliche Phasen eines Konstruktionsprozesses einzubinden. Immer noch viel zu häufig kommt es in der Praxis vor, dass Maschinen oder andere Produkte entwickelt werden, um dann kurz vor einem Inverkehrbringen sich Gedanken über mögliche Risiken zu machen.

Tipp: Eine Sammlung praxisbewährter Beispiele zu rechtskonformen Risikobeurteilungen nach EG-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG, EN ISO 14121-1 und EN ISO 12100 finden Sie im Produkt (Fachbuch mit CD-ROM) „Risikobeurteilungen für Maschinen“.

Wichtig: Die die Risikobeurteilung ist auch ein grundlegendes Dokument für den Technikredakteur. Dieser führt die Risikobeurteilung zwar in der Regel nicht selbst durch, er benötigt jedoch die Ergebnisse, um Angaben zur Sicherheit, Warnungen, Bedienungs- und Wartungshinweise zu formulieren. Der Autor des Kapitels „Risikobeurteilung – die Basis jeder Anleitung“ im Werk CE-Kennzeichnung nach Maschinenrichtlinie“ ruft den für eine Bedienungsanleitung verantwortlichen Redakteur dazu auf, mit der Anleitung erst dann zu beginnen, wenn die Risikobeurteilung abgeschlossen ist und komplett zur Verfügung steht.

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