Betriebe mit häufigen Variantenwechseln
Wenn Teile, Behälter oder Arbeitsfolgen wechseln, müssen sie prüfen, welche Aufgaben eine Plattform an vorhandenen Stationen tatsächlich übernehmen kann.
Ein humanoider Roboter ist für variable Montagearbeiten vor allem dann prüfenswert, wenn Aufgaben und Teile wechseln und vorhandene, für Menschen eingerichtete Stationen genutzt werden sollen. Vor einer Beschaffung sollte ein Pilot mit den tatsächlichen Teilen zeigen, ob Greifer, Wahrnehmung, Takt und Fehlerbehandlung zusammenpassen. Für den Einsatz in Deutschland müssen außerdem die Gefährdungen der konkreten Tätigkeit beurteilt und erforderliche Schutzmaßnahmen festgelegt werden.
Ein Pilot ist besonders für Teams sinnvoll, die wechselnde Montageaufgaben an bestehenden Stationen bewerten müssen. Fraunhofer IFAM beschreibt geeignete Testumgebungen als wichtig, damit Betriebe Erfahrungen mit solchen Anwendungen sammeln können.
Wenn Teile, Behälter oder Arbeitsfolgen wechseln, müssen sie prüfen, welche Aufgaben eine Plattform an vorhandenen Stationen tatsächlich übernehmen kann.
Für sie zählt, ob Greifer, Teilelagen, Bildverarbeitung und Fehlerbehandlung mit den eigenen Werkstücken funktionieren – nicht allein mit vorgeführten Musterteilen.
Sie bewerten die Tätigkeit neben Beschäftigten, die Schnittstellen zur Station und die nötigen Schutzmaßnahmen. Bei der Risikobetrachtung gehören laut dem Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung auch Endeffektor und bewegte Gegenstände dazu.
Vergleichen Sie zunächst die Aufgabe mit einer fest installierten Lösung. Wenn ein humanoider Roboter infrage kommt, legen Sie die Anforderungen an Teilehandling und Sicherheit fest, bevor Sie einen Pilot am vorgesehenen Arbeitsplatz vereinbaren.
Prüfenswert: Wenn mehrere wiederkehrende Aufgaben an für Menschen eingerichteten Stationen anfallen und sich Teile oder Arbeitsfolgen ändern.
Abwägung: Jede relevante Variante braucht ein geprüftes Greif-, Bewegungs- und Fehlerbehandlungskonzept; die menschenähnliche Form belegt noch keinen Vorteil im konkreten Prozess.
Prüfenswert: Wenn Teilelagen, Werkzeuge und Arbeitsfolge über längere Zeit stabil bleiben und ein abgegrenzter Arbeitsbereich möglich ist.
Abwägung: Ein Wechsel zwischen Stationen kann Umbauten erfordern. Welche Lösung beim konkreten Arbeitsgang besser passt, muss der Prozessvergleich zeigen.
| Anliegen | Beim Kauf prüfen | Für wen besonders wichtig |
|---|---|---|
| Varianten und Stationen | Repräsentative Teilefamilien und Übergabepunkte im Pilot; Aufwand beim Wechsel von Aufgabe oder Station. | Wenn Arbeitsfolgen und Ablagen wechseln, möchte ich dieselbe Plattform nicht für jede Variante von Grund auf neu einrichten. Für ungefähr 29 % der Beschaffenden steht diese Prozessflexibilität im Vordergrund. |
| Sicherheit und Integration | Gefährdungsbeurteilung für die konkrete Tätigkeit; Zuständigkeiten, Schutzfunktionen und Schnittstellen zur Station. | Arbeiten Beschäftigte in der Nähe, muss ich den gesamten Arbeitsgang einschließlich Greifer und Werkstück sicher gestalten können. Ungefähr 29 % der Beschaffenden priorisieren diese Einbindung. |
| Greifen und Prüfen | Greifer und Nutzlast mit dem tatsächlichen Werkstück und Bewegungsprofil; Erkennung unter den vorgesehenen Lichtbedingungen. | Bei wechselnden Teilelagen brauche ich einen belastbaren Nachweis, dass Handhabung und einfache Sichtprüfung mit meinen Teilen gelingen. Diese Aufgabenfähigkeit ist für ungefähr 24 % der Beschaffenden das wichtigste Anliegen. |
| Betrieb und Service | Lade- oder Wechselablauf, Wartung, Softwareänderungen und vertragliche Unterstützung bei Störungen. | Nach einem gelungenen Pilot muss ich Ausfälle und Anpassungen im Schichtbetrieb bewältigen können. Für ungefähr 18 % der Beschaffenden hat planbarer Betrieb Vorrang. |
Für Arbeitgeber in Deutschland verlangt § 3 der Betriebssicherheitsverordnung vor der Verwendung eines Arbeitsmittels eine Gefährdungsbeurteilung. Die konkrete Tätigkeit und ihre Schutzmaßnahmen müssen daher auch bei einem gekennzeichneten Produkt betrachtet werden.
Beginnen Sie die Beurteilung früh und halten Sie Sicherheitsfunktionen, Zuständigkeiten von Hersteller und Integrator sowie Abnahmekriterien für die Station fest.
Wer Schutzmaßnahmen erst nach dem Aufbau plant, muss gegebenenfalls die Station umbauen und die Lösung erneut validieren.
Eine Kamera zur Teileerkennung übernimmt nicht automatisch eine Schutzfunktion. Das Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung beschreibt für kollaborierende Roboter technische Maßnahmen, die Bewegungen überwachen und bei unzulässigen Zuständen stillsetzen.
Trennen Sie im Lastenheft die Anforderungen an Erkennung und Sichtprüfung von den nachzuweisenden sicherheitsgerichteten Funktionen.
Wenn die vorgesehene Wahrnehmung die Schutzfunktion nicht trägt, können zusätzliche Sicherheitstechnik und eine erneute Validierung nötig werden.
Ein Nennwert beantwortet nicht, ob ein Werkstück mit dem vorgesehenen Greifer, Schwerpunkt und Bewegungsprofil gehandhabt werden kann. Auch Endeffektor und bewegte Gegenstände gehören laut dem Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung zur Risikobetrachtung.
Testen Sie repräsentative Teile samt Lageabweichungen, empfindlichen Oberflächen, Ablagen und Fehlerfällen im geplanten Arbeitsraum.
Andere Teile können weitere Greifer, Vorrichtungen oder zusätzliche Tests erforderlich machen.
Eine Vorführung mit vorbereiteten Teilen zeigt noch nicht, wie die Plattform mit den Varianten und Störungen einer Montagestation umgeht. Fraunhofer IFAM betont den Wert geeigneter Testumgebungen für die Erprobung realer Aufgaben.
Vereinbaren Sie einen abgegrenzten Pilot mit Kriterien für Teileabdeckung, Takt, Fehlerbehandlung, Schutzfunktionen und den manuellen Rückfall.
Ungeplante Anpassungen an Materialfluss, Beleuchtung und Ausnahmefälle binden zusätzliches Personal, bevor ein Regelbetrieb möglich ist.
Die folgenden Plattformen liefern Anhaltspunkte für ein Anforderungsprofil. Herstellerbeschreibungen ersetzen weder einen Vergleich mit den eigenen Teilen noch die Bewertung der vorgesehenen Station.
NEURA Robotics beschreibt 4NE1 als humanoide Plattform und nennt unter anderem eine Variante auf Rädern sowie austauschbare Unterarme.
Apptronik positioniert Apollo für Fertigungsaufgaben an bestehenden Arbeitsstationen sowie im Umfeld von Wagen, Behältern und Maschinen.
UBTECH Robotics stellt Walker S1 im Zusammenhang mit Aufgaben in der Fahrzeugfertigung vor.
Agility Robotics beschreibt Digit für industrielle Material- und Prozessabläufe und nennt austauschbare Greifer.
Nein, die Kennzeichnung ersetzt nicht die Gefährdungsbeurteilung des Arbeitgebers für die konkrete Verwendung. In Deutschland verlangt § 3 der Betriebssicherheitsverordnung, dass Gefährdungen vor der Verwendung eines Arbeitsmittels beurteilt werden; daraus sind die erforderlichen Schutzmaßnahmen für Tätigkeit und Arbeitsplatz abzuleiten.
Das lässt sich nur für die konkrete Station und Aufgabe entscheiden. Nach den Informationen des Instituts für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung umfasst die Betrachtung bei kollaborierenden Robotern auch Endeffektor und bewegte Gegenstände; geeignete technische Schutzmaßnahmen und verbleibende Risiken müssen entsprechend beurteilt werden.
Wenn Beschäftigte durch Kameras identifizierbar oder beobachtbar sind, muss die geplante Verarbeitung datenschutzrechtlich geprüft werden. Besteht ein Betriebsrat und ist eine technische Einrichtung zur Überwachung von Verhalten oder Leistung bestimmt, betrifft ihre Einführung und Anwendung zudem die Mitbestimmung nach § 87 Absatz 1 Nummer 6 des deutschen Betriebsverfassungsgesetzes. Klären Sie die Ausgestaltung vor dem Pilot mit den zuständigen Stellen im Betrieb.
Klären Sie die anwendbaren Anforderungen für das konkrete Bereitstellen der Maschine und den Projektzeitpunkt mit Hersteller und Integrator. Die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin verweist für Maschinen unter anderem auf das deutsche Produktsicherheitsgesetz, die 9. Produktsicherheitsverordnung und die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG. Nach Angaben der Europäischen Union gilt die Maschinenverordnung (EU) 2023/1230 grundsätzlich ab dem 20. Januar 2027.