Smart überbrückt Prozessgesteuerte Zugangssicherung mit „Smart Process Gating"

Smart Process Gating heißt ein Muting-­Verfahren von Leuze ­Electronic, das auf den Sicherheits-Lichtvorhängen MLC 530 des Herstellers basiert – und auf signalgebende Sensoren ­verzichtet. Dabei werden u.a. ­optische Multisensoren weg­gelassen – und statt dessen Steuerungs­signale aus dem ­jeweiligen Prozess ­verwendet. Dafür bekam das Unternehmen den GIT SICHERHEIT AWARD 2019. Erfinder des Verfahrens ist Dr. Volker ­Rohbeck. Der Elektro­ingenieur und ­Safety Consultant bei Leuze Electronic erläutert für GIT SICHERHEIT noch ­einmal die Hintergründe.

GIT SICHERHEIT. Herr Dr. Rohbeck, Sie sind der Erfinder des „Smart Process Gating“ (SPG). Wie kamen Sie auf diese Idee?

Volker Rohbeck: Viele unserer Kunden stoßen mit den üblichen Mutingsensoren immer wieder an Grenzen: Oft geht es darum, dass kein Platz vorhanden ist, um die normativ geforderten Abstände einzuhalten. Es kommt aber auch vor, dass die Erkennung nur unzuverlässig funktioniert, weil das zu transportierende Material von Haus aus schwierig zu detektieren oder sehr verschieden groß ist. Dazu kommt, dass die oft verwendeten optischen Sensoren prinzipbedingt bei entsprechender Kenntnis auch manipuliert werden können. Deshalb haben wir uns gefragt, ob man die Funktion der Mutingsensoren nicht irgendwie ersetzen kann.

Wie sieht die Lösung aus, die Sie mit Ihrem Team entwickelt haben?

Volker Rohbeck: Da die Steuerung in vielen modernen Produktionsanlagen Position und Größe des Materials oft ziemlich genau kennt, kam es zur Idee, optische Mutingsensoren nicht durch ein anderes Prinzip zu ersetzen, sondern sie gleich komplett wegzulassen und stattdessen Steuerungssignale aus dem Prozess zu verwenden, sofern sie in der erforderlichen Qualität zur Verfügung stehen.

Wo liegen, zusammengefasst, die Vorzüge von SPG für den Anwender?

Volker Rohbeck: Auf Basis der Sicherheits-Lichtvorhänge MLC können Fördersysteme kompakter ausgeführt werden. Die Gefahr von Dejustage oder Beschädigung der Sensoren entfällt ebenso wie der Aufwand für deren Wartung und Instandhaltung. Darüber hinaus werden Anschaffungskosten und Verdrahtungsaufwand sowie die Manipulationsgefahr reduziert und die Verfügbarkeit der gesamten Sicherheitseinrichtung erhöht.

Wo sehen Sie die hauptsächlichen Einsatzgebiete für „Smart Process Gating“?

Volker Rohbeck: SPG kann prinzipbedingt viel smarter an verschiede Objekte angepasst werden als Muting. Es ist aber nicht die universelle Ablösung für alle Mutinganwendungen, sondern eine Ergänzung. Applikationsschwerpunkte sehe ich insbesondere bei Zugangssicherungen im Auslauf von automatisch arbeitenden Födersystemen oder Stand-alone-Maschinen sowie bei steuerungstechnisch verketteten Maschinenanlagen, da hier die Steuerung meist recht genau weiß, wo sich wann welches Material befindet. Wir haben übrgens schon sehr früh damit begonnen, bei ausgewählten Kunden Feldversuche duchzuführen. Sie waren schnell begeistert, als sie in der Lage waren, die Prozesssignale in der erforderlichen Qualität zu liefern. Bei einigen ist SPG zur bevorzugten Lösung für Neuanlagen geworden.

Wie lange hat die Entwicklung bis hin zum marktreifen Produkt gedauert?

Volker Rohbeck: Bis zum fertigen Produkt vergingen schon ein paar Jahre. Zunächst bedurfte es einiger Überzeugungsarbeit im eigenen Haus, bei den Zulassungsstellen sowie auch bei den Kunden: Es gab anfänglich Bedenken, ob mit „Smart Process Gating“ (SPG) mindestens die gleiche, wenn nicht gar höhere Sicherheit erreicht werden kann wie mit dem klassischen, sensorbasierten Muting. SPG wurde zudem auch von keiner bestehenden Norm abgedeckt. Es hat ein wenig gedauert, bis allen Entscheidern klar war, dass die normativen Vorgaben nicht nur eingehalten, sondern sogar übertroffen werden. Zusammen mit den positiven Rückmeldungen wichtiger Kunden waren wir dann vom Marktpotential für diesen neuen Ansatz überzeugt.

Wie kam es zur Bezeichnung „Smart Process Gating“?

Volker Rohbeck: Mein ursprünglicher Vorschlag war „Smart Access Muting“, da wir ja einen Teil der klassischen, sensorbasierten Mutinganwendungen ablösen wollen Eine Alternative zum klassischen Mutingverfahren finden wollten. Da es aber tatsächlich kein Muting im engeren Sinne der Norm ist, jedoch wie das Muting ebenfalls eine virtuelle Torsteuerung (Gating) mit prozesssynchronen Signalen einsetzt, haben wir uns letztlich für „Smart Process Gating“ entschieden.