Automatisierung

„Sicherheit wird komplexer“

Im Interview: Michael Flesch, Produktmanager Safety-Systeme bei Turck

10.09.2021 - Wie Safety und Security sich gegenseitig beeinflussen, warum man KI kontrollieren können muss und warum die dezentrale Automatisierung ein Schlüssel sein kann, um Maschinen schneller in Betrieb nehmen zu können, darüber sprachen wir mit Michael Flesch, Safety-Experte bei Turck.

Wie stufen Sie das aktuelle Sicherheitsbewusstsein von Maschinen- und Anlagenbetreibern ein?

Michael Flesch: Mehr als 25 Jahre nach der Einführung der ersten Maschinenrichtlinie und der Arbeitsmittelbenutzungsrichtlinie hat sich viel getan bei den Maschinen- und Anlagenbetreibern. Die Unfallstatistiken der Berufsgenossenschaften zeigen, dass Maschinen insgesamt sicherer geworden sind. Trotz allem gibt es im praktischen Alltag auch Probleme mit der Umsetzung, wie unabhängige Untersuchungen von Unfällen an und mit Maschinen zeigen. In vielen Fällen werden die Maschinen für den eigentlichen Gebrauch zwar sicher aufgebaut, bei Reparatur, Störungsbeseitigung oder Reinigung und Wartung werden die Risikobeurteilungen vom Hersteller aber nur teilweise oder gar nicht beschrieben. Entweder beschreiben die Betriebsanleitungen viele der genannten Prozesse nicht ausreichend oder sie werden vom Anlagenbetreiber nur oberflächlich gelesen. Wenn Bediener an Maschinen nicht richtig eingewiesen werden, führt auch das oft zu Manipulation und erhöht das Risiko von gefährlichen Zuständen. Ein weiteres Problem ist die oft unzureichende Kontrolle von unabhängiger Seite. Natürlich gibt es bereits in vielen Betrieben Schulungen und Überprüfungen, aber wenn noch mehr überprüft würde, könnten wir besser sein. 

In Zeiten von Industrie 4.0 wachsen OT und IT weiter zusammen, das heißt Safety und Security beeinflussen sich gegenseitig. Können beide Sicherheitsaspekte daher noch getrennt voneinander betrachtet werden?

Nein, definitiv nicht! Als Hersteller von Feldbusprodukten sichert Turck natürlich seine Komponenten gegen Angriffe von außen ab. Das Netzwerk des Betriebs, in dem eine Maschine eingebunden ist, kann aber nur vom Betreiber entsprechend abgesichert werden. Daher muss die Risikobeurteilung einer Maschine auch auf die Software und mögliche Gefahren durch Dritte aufgrund der Vernetzung von Maschinen im Betrieb erweitert werden. Wir haben schon jetzt die Möglichkeit, dies in der bestehenden Risikobeurteilung so umzusetzen. Eine Erweiterung der EU-Richtlinien halte ich aber für nötig. Soweit ich weiß, ist dies auch schon in Arbeit. 

Welche Herausforderungen entstehen durch KI oder die Blockchain-Technologie?

Im Bereich der Maschinensicherheit wird diese Technologie, wenn sie dann sicher umzusetzen ist, noch eine ganze Weile benötigen. Die Möglichkeiten sind aber überaus faszinierend. Die Frage ist, wie kann ich KI so kontrollieren, dass sie nicht zu einer Gefahr wird. Dazu müssen die Regeln für KI in sicheren Applikationen in Maschinen und Anlagen beschrieben werden. Dass es funktioniert, wenn auch in entsprechender Komplexität, sieht man in Automobilen: Wer kennt nicht die Assistenten zum Abstandhalten, zur Geschwindigkeitseinhaltung, zum Abbiegen oder zum Spurhalten.  

Die Umsetzung der Blockchain-Technologie in der Industrie ist noch nicht sehr weit gediehen. Da sie für hohe Vernetzung steht, gilt es natürlich auch hier, die nötigen sicheren Voraussetzungen zu schaffen. Auf Basis der Blockchain-Technologie ließe sich die Sicherheitstechnik aber auch sinnvoll ergänzen, so könnte eine Maschine zum Beispiel erst per Smart Contract freigeschaltet werden, wenn eine entsprechende Sicherheitsunterweisung erfolgreich absolviert wurde.

Heutige Produktionsanlagen konfigurieren sich teilweise selbst. Was bedeutet diese „Intelligenz“ für die Sicherheitsbetrachtung?

Sie wird auf jeden Fall komplexer. Es können viele neue Situationen entstehen, die dazu führen, dass neue Gefahren auftreten. Da werden sich die Hersteller umstellen und ihre Anlagen beobachten müssen, was derzeitig wenig bis gar nicht gemacht wird. Der Hersteller einer Maschine hat eine Beobachtungspflicht. Solche von ihnen beschriebene Maschinen und Anlagen erfordern es daher zu wissen, was mit ihnen passiert, wie sie eingesetzt werden und welche gefahrbringenden Zustände an den Maschinen aufgetreten sind.  

Was muss bei der Maschinenvernetzung hinsichtlich Safety beachtet werden?

Heute sind fast alle Industrial-Ethernet-Protokolle im Sinne von Security nicht intrinsisch sicher aufgebaut. Hat man sich einmal den Zugang verschafft, kann das Verhalten einer Maschine mit dem nötigen Fachwissen leicht manipuliert werden, was natürlich auch die Maschinensicherheit beeinflussen kann. Insofern ist der Schutz von Maschinennetzen vor unbefugten Zugriff umzusetzen und regelmäßig zu validieren. Als gutes Beispiel kann auf die Profinet Security Guidelines verwiesen werden.

Wie kann die IT zu einem Mehrwert bei Safety-Komponenten beitragen?

Dies beginnt schon beim Kauf der Maschine. In einem Lastenheft muss eindeutig beschrieben werden, wie zum Beispiel die Maschine ins übergeordnete Netzwerk einzubinden ist, wie das Netzwerk der Maschine mit seinem Feldbus zu konfigurieren ist und wie die Feldbusteilnehmer einzustellen sind, um den Zugriff durch Dritte darauf zu unterbinden. Dies alles kann in Verbindung mit der zuständigen IT-Abteilung ausgearbeitet werden und einem solchen Lastenheft entsprechend niedergelegt werden.

Inwieweit bietet Turck durchgängige Sicherheitslösungen für komplette Maschinen an? 

Zusammen mit unserem Optoelektronikpartner Banner Engineering, mit dem wir schon seit über 40 Jahren weltweit erfolgreich zusammenarbeiten, können wir ein fast komplettes Portfolio an sicheren Sensoren und Lichtschranken, Relais, Safety-Controllern und Feldbusmodulen anbieten. Bei unseren Feldbusmodulen liegt der Fokus klar auf IP67 und dezentraler Intelligenz. So bieten wir unseren Kunden die Möglichkeit, Sicherheitslogik auch vor Ort direkt an der Gefahrenstelle auf unseren Modulen ablaufen lassen. So können Reaktionszeiten reduziert werden und daher teilweise auch die erforderlichen Sicherheitsabstände. Mit Profisafe und CIP Safety unterstützen wir zudem die wichtigsten Industrial-Ethernet-Sicherheitsstandards.

Wo besteht Ihrer Meinung nach  hinsichtlich Maschinen- und Anlagensicherheit noch Potenzial? 

Maschinen und Anlagen müssen immer schneller umgestellt und in Betrieb genommen werden. Aus unserer Sicht ist die dezentrale Automatisierung ein Schlüssel, um schneller Maschinen in Betrieb nehmen zu können, auch nach einem Umbau. Stillstand- und Inbetriebnahme­zeiten von Maschinen müssen also auf ein Minimum reduziert werden. Eine Modularisierung von Maschinen hilft dabei, diese schneller auf- und umzubauen. Unsere Feldbusmodule mit ihren vielfältigen Möglichkeiten unterstützen unsere Kunden bei dieser Aufgabe. 

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Hans Turck GmbH & Co. KG

Witzlebenstr. 7
45472 Mülheim an der Ruhr
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