Maschinentechnische Einrichtung herstellen

Grundsätzliche Erklärungen

Die hier abgebildete Struktur soll als Hilfestellung und Orientierung dienen um bei der Erstellung der Dokumentation einer maschinentechnischen Einrichtung zu unterstützen. Die Struktur ist aus einem Anwendungsfall entstanden und kann je nach Anforderungen variieren.

Sie ist explizit als Hilfestellung gedacht und hat keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

Bei der Planung einer maschinentechnischen Einrichtung sind die aktuellen Regeln der Technik zu berücksichtigen und die erforderlichen Prüfungen mit den ermächtigten Sachverständigen durchzuführen.

Der Ansatz dieser Seite besteht darin durch geteiltes Wissen den aufwendigen Einstieg in die Dokumentation einer maschinentechnischen Einrichtung zu erleichtern und die Abstimmung mit den ermächtigten Sachverständigen zu verbessern. Dabei ist das Ziel das Sicherheitsniveau insgesamt zu steigern.

Ablauf

Grundlagen

  • ArbSchG
  • BetrSichV
  • EU-Maschinenverordnung 2023/1230 (direkt gültige EU-Verordnung die nicht in nationales Recht überführt werden muss, alleingültig ab 2027)

(2) Diese Verordnung gilt nicht für o) Maschinen oder zugehörige Produkte zur Beförderung von Darstellern während künstlerischer Vorführungen

  • TRBS (Technische Regeln für Betriebssicherheit) 1203 (Befähigungsnachweis: befähigte Person)
  • DGUV Vorschrift 17/18
  • DGUV Regel 115-002 „Veranstaltungs- und Produktionsstätten für szenische Darstellung“
  • DGUV Grundsatz 315-390 "Prüfung von maschinentechnischen Arbeitsmitteln der Veranstaltungstechnik"

Vorgespräch vorbereiten    

  • Bestimmungsgemäße Verwendung
    • Tipp: Kopllung der bestimmungsgemäßen Verwendung an die Produktion und den Spielort, da sich die Gefährdung durch den Einsatz in einer anderen Spielstätte/ Produktion ändert
  • Einordnung in einen Use Case
  • Risikobeurteilung
    • Welches Risiko geht von der maschinentechnischen Einrichtung aus?
    • Welche Folgende hat das für die Sicherheitsfunktionen?

Hilfreiche Dokumente

  • DGUV Information 215-310 "Sicherheit bei Veranstaltungen und Produktionen" (angemessene maximale Geschwindigkeiten)
  • DGUV Information 215-315 "Sicherheit bei Veranstaltungen und Produktionen Besondere szenische Darstellungen" Anhang 1 Gefährdungsbeurteilung (Festlegung der Maßnahmen für Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit)
  • DGUV Information 215-320 „Arbeitsmittel zum szenischen Bewegen von Personen“

Auswahl Ermächtigte Sachverständige

https://www.vbg.de/cms/buehnen-und-studios/ermaechtigungsverfahren-fuer-sachverstaendige

  • AB1: Prüfung nach Montage, Installation und vor der ersten Inbetriebnahme
  • AB2: Abnahmeprüfung, wiederkehrende Prüfung (für eine neue maschinentechnische Einrichtung nicht ausreichend)

Vorgespräch durchführen  

  • Risikobeurteilung und technische Lösungen vorstellen
  • Zeitplan abstimmen

Vorprüfung

Bei der Vorprüfung werden die technischen Unterlagen bewertet.

  • Funktionsbeschreibung
  • Gefahren- und Risikoanalyse
  • Konstruktions- und Fertigungsunterlagen
  • Bemessungsnachweise
  • Schalt- und Programmablaufpläne
  • Datenblätter (Materialien/ Zukaufteile)

Bauprüfung

Bei der Bauprüfung wird die Übereinstimmung der maschinentechnischen Einrichtung mit der Dokumentation und den technischen Unterlagen geprüft.

Abgleich von Planung und Bau: Wurde die maschinentechnische Anlage so gebaut wie geplant?          

  • Konstruktion und Tragfähigkeit
  • Sicherheitseinrichtungen
  • Elektronische, elektrische, hydraulische oder pneumatische Ausrüstung und Steuerung
  • Benutzerinformationen

Die Bauprüfung kann auch mit der Abnahmeprüfung in einem Termin durchgeführt werden.

Abnahmeprüfung

Die Abnahmeprüfung wird vor der ersten Inbetriebnahme an der betriebsbereiten maschinentechnischen Einrichtung durchgeführt.

  • Vollständigkeit der Ausrüstung und des maschinentechnischen Arbeitsmittels der Veranstaltungstechnik
  • Nachweise vorheriger Prüfungen
  • statische Berechnungen und/oder Nachweise
  • technische Zeichnungen und Schaltpläne
  • Kennzeichnungen (Typenschild)
  • Prüfanweisungen und Prüfkriterien des Herstellers
  • Vollständigkeit der Benutzerinformation, Montage- und Bedienungsanleitung
  • ordnungsgemäße Errichtung (Aufstellung und Montage)
  • Tests (Funktion, Sicherheitstechnische Einrichtungen (Stromausfall), Belastung)
  • Endanwenderinformationstabelle
  • Repertoirebetrieb: Qualitätsgesichertes Arbeitsverfahren nach DGUV I 215-320 (Repertoireaufbau Checkliste, Integrationstestliste, Repertoireabbau Checkliste)

Tipps

  • Es empfiehlt sich grundsätzlich eine Steuerung für freie Antriebe vorzuhalten, dadurch wird der Dokumentationsaufwand deutlich reduziert.
  • Phyphox (App um die Sensoren des Smartphones auszuwerten, z.B. für Beschleunigungsmessungen)
  • Es empfiehlt sich die DIN EN 17206 zu kaufen um alle Anforderungen nachvollziehen zu können

Inhaltsverzeichnis Prüfbuch „Produktionsname“

Prüfbuch

  • Repertoireaufbau Checkliste (Unterschrieben nach jedem Aufbau hier ablegen)
  • Repertoireabbau Checkliste
  • Nutzerinformation
  • Prüfbescheinigungen der ermächtigten Sachverständigen
  • Steuerung
  • Statische Berechnungen (Auszugsweise, kommentiert)

Liste digital einsehbarer Dokumente

Folgende Dokumente können digital eingesehen werden

Allgemein

  • Produktionsbezogene GBU
  • Bauteilliste

Maschinenbau/ Stahlbau

  • Bauzeichnungen 3D/ 2D
  • Statische Berechnungen (vollständig)
  • Materialnachweise der Zukaufteile
  • Motordaten + Bedienungsanleitungen

Steuerung

  • Bedienungsanleitungen
  • Parameterlisten
  • Datenblätter inkl. Gebrauchsdauer, Austausch der Sicherheitsbauteile: Monat, Jahr

Informativ

  • Videos/ Bilder von Tests

Inhaltsverzeichnis Nutzerinformation

Nutzungsinformation

Die Nutzungsinformation ist durch den Bühneninspektor aufzubewahren.

Sie richtet sich primär an den Bühnenmeister, dieser ist für die Unterweisung aller Beteiligten verantwortlich.  

Typenschild

Name der Maschinentechnischen Anlage „Produktionsname“ Spielstätte
Hersteller Baujahr
Auslegung DIN EN 17206 ELL
Energieversorgung Eigengewicht
Use Case Vmax
Höhe
Breite Länge

Bestimmungsgemäße Verwendung

Maximale Belastbarkeit Stahlbau

Begriffe

Gefährdungsbeurteilung

Use Case inkl. Zuweisung der Sicherheitsfunktionen

Tests zur Einschätzung der Gefährdung

Test:

Ergebnisse:

Risikobeurteilung nach IEC 62061

Visuell aufbereitete Beispiele für Mögliche Gefährdungen finden sich hier: https://en17206.com/hazard-consequences/

Eine gute Erklärung zur Risikobeurteilung findet sich hier: https://www.pilz.com/en-INT/support/law-standards-norms/functional-safety/en-iec-62061

Fr Pr Av
Häufigkeit der Exposition ≤ 10 min > 10 min Wahrscheinlichkeit des Auftretens Möglichkeit der Vermeidung und Begrenzung
≥ 1x pro h 5 5 sehr hoch 5 unmöglich 5
≥ 1x pro Tag 4 5 wahrscheinlich 4 selten 3
≥ 1x alle 2 Wochen 3 4 möglich 3 wahrscheinlich 1
≥ 1x pro Jahr 2 3 selten 2
< 1x pro Jahr 1 2 vernachlässigbar 1

Gefährdung 1

Für jede Gefährdung wird eine Risikobeurteilung durchgeführt um die Anforderungen an die Steuerung zu ermitteln.

Beschreibung Wert
Fr
Pr
Av
Cl
SIL

Gefährdung 2

Gefährdung …

Ausführung der Steuerung

Aufbau

Verankerungsprotokoll

Datum Unterschrift Bühnenmeister

Montage Checkliste

Datum Unterschrift Führungskraft

Transport

Prüfungen nach Aufbau

Nach dem Aufbau sind folgende Prüfungen durchzuführen:

  1. Totmann Prüfung
  2. Not-Stopp Prüfung
  3. Statische Prüfung
  4. Dynamische Prüfung
Datum Unterschrift Bühnenmeister

Repertoireaufbau Checkliste (Qualitätsgesichertes Arbeitsverfahren)

Siehe Repertoireaufbau Checkliste

Inbetriebnahme nach jedem Repertoireaufbau, vor jeder Nutzung

Siehe Repertoireaufbau Checkliste

Bedienung

Vorhersehbare Fehlanwendung

Endanwender Informationstabelle

Sicherheitsfunktion Parameter Wert Ein-heit Auslegung oder Prüfdaten
Kategorie-0-Halt,

Not-Halt (hier identisch) da austrudeln des Motors durch hohe Reibung den sichersten Zustand herstellt

Stopp-Kategorie [0 oder 1]
SIL
Bremsbeschleunigung 1,0 m/s ms-2 P=Prüfdaten
Bremsbeschleunigung 1,7 m/s ms-2 P
kürzester Anhalteweg bei 1,0 m/s (6 Personen)

vom Punkt der Aktivierung

mm P
kürzester Anhalteweg bei 1,7 m/s (4 Personen)

vom Punkt der Aktivierung

mm P
längster Anhalteweg 1,0 m/s (leer)

vom Punkt der Aktivierung

mm P
längster Anhalteweg 1,7 m/s (leer)

vom Punkt der Aktivierung

mm P
Anhalten bei der Freigabe des Totmannschalter Stopp-Kategorie [0,1 oder 2]
SIL
Bremsbeschleunigung 1,0 m/s ms-2 P
Bremsbeschleunigung 1,7 m/s ms-2 P
kürzester Anhalteweg bei 1,0 m/s (6 Personen)

vom Punkt der Aktivierung

mm P
kürzester Anhalteweg bei 1,7 m/s (4 Personen)

vom Punkt der Aktivierung

mm P
längster Anhalteweg 1,0 m/s (leer)

vom Punkt der Aktivierung

mm P
längster Anhalteweg 1,7 m/s (leer)

vom Punkt der Aktivierung

mm P

Festlegung weiterer Sicherheitsfunktionen

Schutz gegen Positionsabweichung
Schutz gegen Geschwindigkeitsabweichungen
Schutz gegen zu hohe Geschwindigkeiten
Schutz gegen Absturz von Personen / Zugang zu Gefahrenbereichen, sich bewegenden Bereichen + Schutz gegen Zugang zu Gefahrbereichen durch Türen
Begrenzung des Fahrbereichs
Schutz gegen Ausfall der Energiequelle
Schutz gegen Kollision mit anderen Maschinen
Schutz gegen Bewegung in Bühnenbodenöffnung

Repertoireabbau

Abbau

Stahlbau: Systemgrenzen + Auslegung

Stahlbau

Schweißnähte

Wandstärken

Nach SQP7: Bei Profilen mit einer Wandstärke von 2mm wird die Wandstärke außen in der Spannungsanalyse um 10% = 0,2mm reduziert.

Material

Lastannahmen

EG

NL Fläche lokal

NL Stahlbau

Durchbiegung

Horizontallasten

Auslegung Fehlbenutzung (Störfall)

Ergebniskombinationen

Auslegungsrelevante Zustände

Biegeknicken

Transportsystem

Zukaufteile (Auslegung)

Flächenpressung Bolzen (nach Tabellenbuch Metall S.40)

Abscherung (nach Tabellenbuch Metall S.41) - Einschnittig

Verschraubungen

Biegung

Tests/ Anpassungen am gebauten Objekt: