Sicherheit in Gigafactories: Experteninterview zu Anforderungen und Trends in der Batterieproduktion

Seit über einem Jahrzehnt entwickelt SICK innovative Sicherheitslösungen für die anspruchsvolle Welt der Batterieproduktion. In diesem Interview gibt Clifford Cox, ein erfahrener Sicherheitsexperte bei SICK, wertvolle Einblicke in die größten Herausforderungen und neuesten Trends der Branche. Erfahren Sie, wie moderne Sensoren und Automatisierungstechnologien die Sicherheit in hochautomatisierten Produktionsprozessen verbessern und welche Maßnahmen notwendig sind, um Unfälle und Verletzungen zu vermeiden.

Was sind die größten Sicherheitsanforderungen bei der Herstellung von Batterien in hochautomatisierten Gigafactories und wie gehen die Kunden damit um?

Clifford Cox: Als Sicherheitsexperte bei SICK sehe ich die größten Sicherheitsanforderungen in hochautomatisierten Gigafactories in der Gewährleistung von Sicherheit und Effizienz. In diesen komplexen Umgebungen ist es entscheidend, dass sowohl die Mitarbeiter als auch die Maschinen optimal geschützt sind und reibungslos arbeiten. Eine der größten Anforderungen ist, dass Maschinen aus Regionen wie Asien kommen und nicht den europäischen Standards entsprechen. Das kann zu Problemen im Sicherheitsmanagement führen.

Wie können Sensoren und Automatisierung die Sicherheit in Produktionsprozessen erhöhen?

Cox: Sensoren und Automatisierung spielen eine entscheidende Rolle bei der Erhöhung der Sicherheit in Produktionsprozessen, indem sie menschliche Fehler minimieren und konsistente, präzise Abläufe gewährleisten. Bei SICK setzen wir auf Sensoren, die nahtlos in die Produktionssysteme integriert sind und kontinuierlich die Umgebung überwachen, um Unfälle zu verhindern.

Ein Beispiel dafür sind manuelle Ladestellen von Elektrodenrollen. Hier kann ein deTec-Sicherheitslichtgitter oder das safeVisionary2 3-D sichere Kamerasystem einen Mitarbeiter detektieren und verhindern, dass die Maschine eine potenziell gefährliche Bewegung ausführt, solange sich der Mitarbeiter in der Gefährdungszone befindet.

Auch bei Prozessen wie dem Elektrodentrocknen, Kalandrieren und Schneiden sind die richtigen Sicherheitsschalter von großer Bedeutung. Ein Schalter mit Sicherheitszuhaltung wie der flexLock kann sicherstellen, dass Prozesse nicht zum falschen Zeitpunkt unterbrochen werden und dass Mitarbeiter vor Brandgefahr oder Chemikalien geschützt sind. Erst wenn die Maschine in einen sicheren Zustand übergeht, entriegelt der flexLock. 

Durch die Kombination dieser Sensoren mit intelligenten Steuerungssystemen schaffen wir eine Umgebung, in der Maschinen und Menschen sicher und effizient zusammenarbeiten können. So tragen wir zu einer insgesamt sichereren und produktiveren Arbeitsumgebung bei.

Welche Sicherheitsherausforderungen haben Ihre Kunden erlebt?

Cox: Unsere Kunden haben in der Vergangenheit verschiedene Sicherheitsherausforderungen erlebt, insbesondere bei der Implementierung umfassender Sicherheitsmaßnahmen. Oftmals wurden Risikobewertungen und Sicherheitskonzepte nicht vollständig durchgeführt oder fehlten ganz, was zu Unsicherheiten und potenziellen Gefahren in den Produktionsprozessen führte.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Anpassung bestehender Produktionslinien an neue Sicherheitsstandards. Ältere Anlagen müssen modernisiert werden, um den aktuellen Anforderungen gerecht zu werden. Dies erfordert eine sorgfältige Planung und Implementierung neuer Technologien, ohne den laufenden Betrieb zu stark zu beeinträchtigen.

Durch unsere Expertise und fortschrittlichen Lösungen unterstützen wir unsere Kunden dabei, diese Modernisierungen effizient und sicher durchzuführen. So gewährleisten wir nicht nur die Einhaltung der neuesten Sicherheitsstandards, sondern verbessern auch die Gesamtproduktivität und Betriebssicherheit. Unsere Kunden profitieren von einer sichereren Arbeitsumgebung und optimierten Produktionsprozessen, was letztlich zu einer höheren Wettbewerbsfähigkeit führt.

Ein weiterer wichtiger Aspekt unserer Dienstleistungen ist die Durchführung umfassender Schulungen. Diese Schulungen sind nicht nur für Batteriehersteller von entscheidender Bedeutung, sondern auch für Maschinenbauer aus verschiedenen Regionen der Welt. Wir arbeiten eng mit ihnen zusammen, um sie darauf vorzubereiten, die europäischen Sicherheitsstandards zu erfüllen und ihre Produktionsprozesse entsprechend anzupassen. So stellen wir sicher, dass unsere Kunden weltweit auf dem neuesten Stand der Technik und Sicherheit sind, ob bei der Absicherung von Prozessmaschinen, Roboterzellen oder fahrerlosen Transportsystemen.

Welche spezifischen Sicherheitsmaßnahmen sind bei der Integration von fahrerlosen Transportsystemen (AGVs) und Industrieroboterzellen in der Batterieproduktion besonders wichtig, um Unfälle und Verletzungen zu vermeiden?

Cox: Um die Sicherheit in der Batterieproduktion weiter zu erhöhen, ist es besonders wichtig, spezifische Sicherheitsmaßnahmen bei der Integration von fahrerlosen Transportsystemen (Automated Guided Vehicles, AGVs) und Industrieroboterzellen zu beachten. AGVs sollten mit fortschrittlichen Sicherheitssystemen ausgestattet sein, die eine sichere Geschwindigkeit und Anpassung der Schutzfelder gewährleisten. Laserscanner wie der microScan3 oder nanoScan3 ermöglichen eine präzise Überwachung der Umgebung.  Mit den zugehörigen Sicherheitskontroller und Software (z.B. Flexi Soft Safety Controller oder Flexi Mobile) werden die AGV Schutzfelder und Fahrweise optimiert, um das geforderte Sicherheitsniveau zu erreichen (z.B. das automatische Verlangsamen des AGVs bei Annäherung von Personen). 

Industrieroboterzellen sollten mit geeigneten Schutzvorrichtungen ausgestattet sein. Standard-Muting Systeme verwenden Lichtvorhänge mit Muting-Sensoren, die erkennen, wenn ein AGV die Roboterzelle passiert, und ermöglichen es dem AGV, ohne Unterbrechung der Produktion durchzufahren. Sollte jedoch eine Person versuchen, die Muting-Sensoren zu durchqueren, wird der Roboter sofort sicher gestoppt. Alle Schwenktüren und Zugangspunkte sollten mit Sicherheitsschaltern wie dem STR ausgestattet sein, um möglichen Menschenzugang zu erkennen. Für mehr Flexibilität der AGVs um die Roboterstationen herum, könnte man auf manche Zäune und Schwenktüren verzichten, indem man ein smartes Safety-System, z. B. SICK sBot Speed oder Safe Portal Solution, einsetzt 

Die optimale Kombination von Maßnahmen kann ein hohes Maß an Sicherheit in der Batterieproduktion gewährleistet, was sowohl die Effizienz der Produktion als auch den Schutz der Mitarbeiter maximiert.

Welche Schritte umfasste diese Implementierung, und wie hilft SICK, diese zu überwinden?

Cox: Die Implementierung umfasste mehrere wichtige Schritte, um die Sicherheitsstandards in den Produktionsprozessen zu verbessern. Zunächst führten wir eine umfassende Risikobewertung durch, um potenzielle Gefahren zu identifizieren. Anschließend entwickelten wir maßgeschneiderte Sicherheitskonzepte und installierten die notwendigen Safety-Komponenten, um die Produktionslinien abzusichern. 

Ein konkretes Beispiel ist der Einsatz des STR1-Sicherheitsschalters, um die Türen einer Maschine abzusichern. Dieser Schalter sorgt dafür, dass die Maschine sofort stoppt, wenn eine Tür geöffnet wird. Dies schützt die Mitarbeiter vor Verletzungen und minimiert gleichzeitig Ausfallzeiten. Für Maschinen, die langsamer stoppen, haben wir flexLock-Interlock-Geräte verwendet. Diese Geräte stellen sicher, dass die Maschine vollständig zum Stillstand kommt, bevor ein Bediener die Gefahrenstelle erreicht. 

Diese Maßnahmen tragen dazu bei, die Sicherheit der Mitarbeiter zu gewährleisten und die Effizienz der Produktionsprozesse zu steigern. Durch den Einsatz modernster Technologien und maßgeschneiderter Sicherheitslösungen können Batteriehersteller ihre

Produktionslinien optimal absichern und gleichzeitig die Produktivität erhöhen.

Wie bleibt SICK mit den sich entwickelnden Sicherheitsstandards und -vorschriften in der Batterieindustrie auf dem Laufenden?

Cox: Unsere Experten arbeiten aktiv in den relevanten Normungsgremien und internationalen Organisationen mit. So stellen wir sicher, dass wir stets auf dem neuesten Stand der Sicherheitsstandards und -vorschriften sind, einschließlich der neuen Maschinenverordnung EU) 2023/1230 Dadurch können wir frühzeitig auf Änderungen reagieren und unseren Kunden die bestmöglichen Sicherheitslösungen anbieten. Unsere umfassenden Schulungen und Beratungsdienste unterstützen Unternehmen dabei, die neuen Anforderungen der Maschinenverordnung erfolgreich umzusetzen und ihre Maschinen sicher und konform zu gestalten.

Wie hilft SICK Unternehmen, die Kosten für Sicherheitsmaßnahmen mit den Vorteilen in Einklang zu bringen?

Cox: Für Batteriehersteller ist es besonders wichtig, die Sicherheit in allen Phasen der Produktion zu gewährleisten, da die Materialien und Prozesse oft mit hohen Risiken verbunden sind. Durch die genaue Einschätzung der Gefahren können wir passgenaue Sicherheitslösungen installieren, die nicht nur die Sicherheit erhöhen, sondern auch die Effizienz der Produktionsabläufe verbessern. So helfen wir unseren Kunden, eine sichere Arbeitsumgebung zu schaffen und gleichzeitig die Betriebskosten zu optimieren.

Welche zukünftigen Trends sieht SICK im Bereich der Sicherheit in der Batterieproduktion?

Cox: In Zukunft wird es immer wichtiger, Echtzeitdaten über den Zustand der Produktionsanlagen zu erfassen und zu analysieren. Genau diese Daten liefern unsere Sensoren und ermöglichen so eine kontinuierliche Überwachung. Sie liefern detaillierte Informationen, die eine sofortige Erkennung und Reaktion auf potenzielle Sicherheitsrisiken ermöglichen. Dies erhöht die Sicherheit der gesamten Produktionslinie erheblich.

Ein weiterer wichtiger Trend ist die Integration von Sicherheitslösungen in vernetzte Systeme. Durch die nahtlose Einbindung unserer Technologien in bestehende Produktionssysteme schaffen wir eine ganzheitliche Sicherheitsumgebung, die alle Aspekte der Batterieproduktion abdeckt. Dies verbessert die Transparenz und erhöht die Sicherheitsstandards, da potenzielle Gefahren frühzeitig erkannt und behoben werden können.

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