Die ISO 3691-4:2023 ist der zentrale Sicherheitsstandard für fahrerlose Transportsysteme (AGVs). Sie legt klare Vorgaben fest, um Risiken wie Kollisionen und Systemausfälle zu minimieren und den sicheren Betrieb in industriellen Umgebungen zu gewährleisten. Mit Fokus auf Kollisionsvermeidung, Not-Aus-Systeme und zuverlässige Navigation bietet die Norm eine strukturierte Grundlage für die Integration von AGVs in Arbeitsprozesse.
Kernpunkte der ISO 3691-4:
Die Norm unterstützt Unternehmen dabei, Sicherheitsstandards einzuhalten, Arbeitsunfälle zu reduzieren und die Produktivität zu steigern. Besonders wichtig ist die regelmäßige Wartung und Schulung des Personals, um langfristig einen sicheren Betrieb zu gewährleisten.
Die ISO 3691-4:2023 baut auf den Hauptzielen der Norm auf und legt klare Vorgaben für Sicherheitsanforderungen fest.
Die Norm beschreibt spezifische Sicherheitsmerkmale für verschiedene Betriebsmodi – vom automatischen bis hin zum manuellen Betrieb – mit besonderem Fokus auf Kollisionsvermeidung, Not-Aus-Systeme und zuverlässige Navigation.
Zu den Hauptmerkmalen gehören:
Diese Sicherheitsmerkmale bilden die Grundlage für ein strukturiertes und umfassendes Risikomanagement im AGV-Betrieb.
Ein effektives Risikomanagement ist essenziell, um ein sicheres AGV-System zu gewährleisten. Die Norm fordert eine detaillierte Analyse potenzieller Gefahren, wie Kollisionen, Einklemmungen oder Systemausfälle, über den gesamten Lebenszyklus des Fahrzeugs hinweg. Eine besondere Rolle spielt dabei die sogenannte Matrix der gemeinsamen Verantwortung, die klare Zuständigkeiten für Hersteller, Integratoren und Endnutzer definiert.
Die Harmonisierung der Norm erleichtert zudem den Nachweis der Konformität mit europäischen Sicherheitsstandards. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass bestimmte Bereiche – wie Lärm, Vibrationen, Strahlung, Betrieb in explosionsgefährdeten Umgebungen oder auf öffentlichen Straßen – von der ISO 3691-4:2023 nicht abgedeckt werden.
Diese klaren Vorgaben schaffen eine solide Basis für betriebliche und wartungsspezifische Sicherheitsprotokolle.
Für den sicheren Betrieb eines AGV-Systems sind kontinuierliche Überwachung, regelmäßige Wartung und Sicherheitsaudits unerlässlich. Endnutzer müssen sicherstellen, dass die AGVs gemäß den Vorgaben der Hersteller betrieben werden.
Die Norm berücksichtigt alle potenziellen Gefahren und Risiken, die während des gesamten Betriebs auftreten können. Dies schließt die funktionale Sicherheit, fortlaufende Risikobewertungen und die Leistungsvalidierung in gemeinsam genutzten Umgebungen ein. Regelmäßige Wartung, Audits und Schulungen sind zentrale Maßnahmen, um einen sicheren und langfristigen Betrieb zu gewährleisten. Eine kontinuierliche Überwachung und das Management von Restrisiken sorgen dafür, dass die Sicherheitsstandards während des gesamten Lebenszyklus der AGVs eingehalten werden.
Die Umsetzung der ISO 3691-4:2023 erfordert eine sorgfältige Planung bei der Entwicklung und Integration von AGV-Systemen. Diese Norm beeinflusst nicht nur die technischen Komponenten, sondern auch die grundlegende Herangehensweise an das Design moderner fahrerloser Transportsysteme. Im Folgenden werden die zentralen Systemkomponenten und regulatorischen Anforderungen genauer betrachtet.
Die ISO 3691-4 legt klare Vorgaben für Performance Level (PL) und Safety Integrity Level (SIL) fest, die bei der Entwicklung von Sicherheitsfunktionen in AGV-Systemen bereits in der Planungsphase berücksichtigt werden müssen. Diese Anforderungen betreffen sowohl die Entwicklung neuer Systeme als auch die Nachrüstung bestehender Flotten.
Drei wesentliche Sicherheitsmaßnahmen sind laut der Norm verpflichtend: Personenerkennungssysteme, Geschwindigkeitskontrollsysteme und Bremssystemsteuerungen. Diese Komponenten müssen redundant ausgelegt sein, um Ausfälle zu vermeiden und Hindernisse sicher zu erkennen.
Ein Beispiel für die praktische Umsetzung dieser Vorgaben sind die modularen AGV-Lösungen von Emm! solutions, wie die Eddy-, Igor- und Toni-Serien. Bei diesen Systemen wird die Sicherheit von Anfang an in das Design integriert, sodass sie je nach Einsatzbereich und Kundenanforderungen flexibel angepasst werden können.
Besonders bei unsicheren Andockereignissen greift die Norm auf Geschwindigkeitskontrollen und Parkbremssysteme zurück. Dies ist vor allem bei AGVs mit erweiterten Gabeln oder speziellen Handhabungsmodulen von Bedeutung. Solche Sicherheitsmaßnahmen erfordern den Einsatz zertifizierter Systemkomponenten, die im nächsten Abschnitt näher erläutert werden.
Die Norm definiert detaillierte Anforderungen an die Leistung verschiedener Sensortechnologien wie LiDAR, Kameras und Ultraschallsensoren. Diese Sensoren müssen Hindernisse zuverlässig erkennen und entsprechend reagieren.
In der Praxis zeigt sich die Umsetzung dieser Anforderungen in modernen AGV-Systemen: Sicherheitszertifizierte Laserscanner überwachen Warnfelder, um Hindernisse frühzeitig zu erkennen. Sobald ein Objekt in das Warnfeld eintritt, reduziert das AGV seine Geschwindigkeit. Wird das Hindernis weiterhin im Schutzfeld detektiert, stoppt das Fahrzeug vollständig, bevor es zu einer Kollision kommt. Der Betrieb wird erst etwa drei Sekunden nach dem Verlassen des Schutzfeldes wieder aufgenommen.
Zusätzlich schreibt die Norm klare visuelle und akustische Signale für die Präsenz und Bewegung der AGVs vor. Ebenso sind sichere Betriebszonen und Zugangsbeschränkungen zu definieren.
Neben den technischen Aspekten müssen auch nationale Vorschriften berücksichtigt werden. In Deutschland ergänzen diese die Anforderungen der ISO 3691-4. Die Norm ist eng mit der ISO 13849 abgestimmt, einem Standard für Sicherheitsfunktionen in Maschinensteuerungssystemen. Diese Abstimmung erleichtert die Einhaltung europäischer Sicherheitsstandards erheblich.
Deutsche Unternehmen müssen zudem die Vorgaben der Maschinenrichtlinie und der Betriebssicherheitsverordnung beachten. Als Typ-C-Standard enthält die ISO 3691-4 spezifische Sicherheitsanforderungen für fahrerlose Transportsysteme und legt die erforderlichen Performance Level für Sicherheitsfunktionen fest.
Die Norm etabliert eine Matrix der gemeinsamen Verantwortung: OEM-Hersteller sind für die Entwicklung sicherheitskonformer AGVs verantwortlich, Integratoren für die Installation und Risikoanalyse, und Endnutzer für den sicheren Betrieb in ihren Einrichtungen.
Anhang A der Norm behandelt die Anforderungen an Betriebszonen, um Gefahren zu minimieren, während Anhang B potenzielle Risiken und gefährliche Situationen während der gesamten Fahrzeuglebensdauer auflistet. Diese umfassenden Vorgaben bieten deutschen Unternehmen eine klare Orientierung bei der normgerechten Implementierung von AGV-Systemen.
Der sichere Betrieb von AGV-Systemen gemäß ISO 3691-4 bringt eine Reihe von Herausforderungen mit sich, die Unternehmen bewältigen müssen. Die Norm ISO 3691-4:2023 stellt spezifische Anforderungen, die sowohl technische als auch organisatorische Aspekte betreffen. Besonders die Verteilung der Verantwortlichkeiten zwischen OEM-Herstellern, Integratoren und Endnutzern sorgt oft für Unsicherheiten.
Eine der größten Hürden ist die unklare Kommunikation zwischen den beteiligten Parteien. Die ISO 3691-4:2023 legt klare Rollen für Maschinenhersteller, Integratoren und Betreiber fest. Dennoch kommt es häufig zu Unstimmigkeiten oder lückenhaften Übergaben von Verantwortlichkeiten.
Ein weiteres Problem stellt die Nachrüstung bestehender AGV-Flotten dar. Diese erfordert die Integration von Personenerkennungssystemen, Geschwindigkeitskontrollen und optimierten Bremssystemen. Solche Anpassungen bedeuten oft hohe Investitionen, die nicht immer eingeplant sind.
Die Norm sollte zudem nicht isoliert betrachtet werden. Um die Einhaltung der Maschinenrichtlinie und anderer AGV-Standards sicherzustellen, ist ein umfassender Überblick über verschiedene Normen und deren Wechselwirkungen erforderlich.
Auch die Schulung des Personals wird oft vernachlässigt. Endnutzer müssen AGVs gemäß den Herstellervorgaben bedienen und warten. Doch insbesondere bei der Einführung neuer Sicherheitsprotokolle wird der Schulungsbedarf häufig unterschätzt.
Diese Herausforderungen unterstreichen die Notwendigkeit einer gründlichen Risikobewertung und eines kontinuierlichen Überwachungsprozesses.
Eine regelmäßige und umfassende Risikobewertung ist während des gesamten Lebenszyklus der AGVs unverzichtbar. OEM-Hersteller sollten bereits in der Entwicklungsphase potenzielle Gefahren analysieren und Sicherheitsmaßnahmen implementieren. Integratoren tragen die Verantwortung, Risiken an der Schnittstelle zwischen AGVs und der jeweiligen Betriebsumgebung zu bewerten. Endnutzer wiederum müssen spezifische Anwendungsfälle und Interaktionen in ihre Bewertungen einbeziehen.
Zusätzlich ist eine kontinuierliche Überwachung erforderlich. Regelmäßige Sicherheitsaudits, gezielte Schulungen der Betreiber und die Verwaltung von Restrisiken spielen dabei eine zentrale Rolle.
Die Abstimmung mit der ISO 13849 erleichtert die Umsetzung sicherer Maschinensteuerungssysteme. So können Ansätze aus anderen Automatisierungsbereichen genutzt werden, um die Sicherheitsstandards zu erfüllen.
Ein strukturiertes Incident-Management-System ist entscheidend, um langfristig die Anforderungen der Norm zu erfüllen. Die ISO 3691-4 benennt drei Schlüsselfaktoren für ein sicheres AGV-System: die Betriebsumgebung, potenzielle Gefahren und Risiken sowie die korrekte Implementierung von Sicherheitssystemen.
Unternehmen sollten proaktive Überwachungssysteme einführen, um Sicherheitsprobleme frühzeitig zu erkennen. Dazu gehören die regelmäßige Überprüfung der Sensoren, die Analyse von Beinahe-Unfällen und die fortlaufende Bewertung der Umgebung.
Eine lückenlose Dokumentation von Zwischenfällen ermöglicht es, bestehende Sicherheitsmaßnahmen kontinuierlich zu verbessern. Jeder Stakeholder – ob Hersteller, Integrator oder Endnutzer – muss seine Aufgaben klar definieren, Normen einhalten und Risiken regelmäßig bewerten, um Restrisiken zu minimieren.
Beim Kauf neuer Robotersysteme sollten Unternehmen gezielt nach der Sicherheitskonformität fragen. Es ist wichtig, stets eine aktuelle Kopie der relevanten Sicherheitsstandards zur Verfügung zu haben, unabhängig von der eigenen Rolle.
Individuell angepasste AGV-Systeme sind der Schlüssel, um die Anforderungen der ISO 3691-4 präzise zu erfüllen. Im Gegensatz zu standardisierten Lösungen berücksichtigen diese maßgeschneiderten Ansätze bereits in der Planungsphase die komplexen Wechselwirkungen zwischen Fahrzeug, Umgebung und Sicherheitsmechanismen. Diese Herangehensweise ermöglicht die Entwicklung spezifischer Sicherheitslösungen, die im Folgenden näher erläutert werden.
Modulare Architekturen bilden die Basis für AGV-Systeme, die den ISO 3691-4-Standards entsprechen. Ein Beispiel hierfür ist die Eddy-Serie von Emm! solutions. Diese Serie bietet flexible Fahrwerke mit anpassbaren Abmessungen und Handhabungsmodulen, die es ermöglichen, Sicherheitskomponenten bereits während der Entwicklungsphase zu integrieren.
Ein weiterer Vorteil dieser maßgeschneiderten Designs ist ihre Skalierbarkeit, die eine zentrale Rolle bei der Risikobewertung spielt. Jede Anwendung erfordert eine spezifische Risikoanalyse, die eng mit der Arbeitssicherheitsabteilung abgestimmt wird. Individuelle AGV-Designs können diese Analysen bereits in der Konstruktionsphase einfließen lassen, um die passenden Sicherheitsmaßnahmen zu berücksichtigen.
Entwickler sollten bei der Integration von Sicherheitsfunktionen das Gesamtsystem im Blick behalten, einschließlich der Wechselwirkungen zwischen den AGV-Funktionen. Ein gutes Beispiel hierfür ist die Igor-Serie, die speziell für Gabelstapler-Anwendungen entwickelt wurde. Sie kombiniert erweiterte Gabeln, angepasste Scanner und maßgeschneiderte Hubmasten, um eine umfassende Sicherheitsbetrachtung zu ermöglichen.
Langfristige Betriebssicherheit und die Einhaltung der ISO 3691-4 erfordern kontinuierliche Wartung und regelmäßige Sicherheitsaudits. Endnutzer müssen die AGVs gemäß den Herstellervorgaben betreiben und warten, um Restrisiken zu minimieren.
Die regelmäßige Wartung spielt eine entscheidende Rolle, um die Funktionalität von Sensoren, Bremssystemen und Hinderniserkennung sicherzustellen. Durch Remote-Diagnose und Echtzeitüberwachung können potenzielle Probleme frühzeitig erkannt und behoben werden. Systemintegratoren sollten ihren Kunden umfassende Schulungen und Sicherheitsrichtlinien bereitstellen, um sicherzustellen, dass die Roboterflotte auch nach der Implementierung sicher betrieben werden kann. Zusätzlich sind Sicherheitstrainings für alle Bediener unerlässlich, um den sicheren Umgang mit den AGVs, Notaus-Funktionen und möglichen Gefahren zu gewährleisten.
Neben der Hardware ist auch die IT-Integration ein zentraler Faktor für die nachhaltige Einhaltung der Sicherheitsstandards. Die Einbindung in bestehende MES/ERP-Systeme unterstützt die Konformität mit der ISO 3691-4. Intelligente Flottenkoordinationssoftware sorgt dafür, dass Sicherheitsprotokolle systemweit umgesetzt werden und Konflikte zwischen mehreren AGVs vermieden werden. Diese Funktion ist besonders wichtig, da die ISO 3691-4 als Typ-C-Standard spezifische Sicherheitsanforderungen für fahrerlose Transportsysteme definiert.
Ein Beispiel für die erfolgreiche Umsetzung dieser Anforderungen ist die Toni-Serie, die für Spezialanwendungen entwickelt wurde. Sie kombiniert Roboterarme mit Multi-KLT-Handhabung und erfüllt so selbst anspruchsvolle Sicherheitsanforderungen. Moderne Technologien wie SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) ermöglichen eine präzise Navigation und Hindernisvermeidung. Diese Systeme müssen nahtlos mit den Sicherheitsfunktionen kommunizieren, um Personenerkennung, Geschwindigkeitskontrollen und Bremssysteme optimal zu steuern.
Die Wahl eines erfahrenen Lieferanten für mobile Plattformen mit nachgewiesener Expertise in funktionaler Sicherheit ist dabei entscheidend.
Die ISO 3691-4 hat sich als zentraler internationaler Standard für fahrerlose Transportsysteme etabliert und bietet eine klare Orientierung für Hersteller und Betreiber, um den sicheren Einsatz von AGVs zu gewährleisten. Dieser Standard schafft die Grundlage für signifikante Sicherheitsvorteile, die im industriellen Alltag unverzichtbar sind.
Durch die Einhaltung der ISO 3691-4 können Unternehmen nachweislich sichere Betriebsstandards setzen und Risiken systematisch reduzieren. Besonders in der Europäischen Union vereinfacht die Konformität mit dieser Norm die Erlangung der CE-Zertifizierung. Sie bietet zudem eine stabile Basis für die sichere und effiziente Integration von AGVs in industrielle Prozesse.
Individuell angepasste AGV-Lösungen sind ein Schlüssel zur Umsetzung der Anforderungen der ISO 3691-4. Solche maßgeschneiderten Systeme helfen Unternehmen, Sicherheit und Produktivität in Einklang zu bringen, indem sie den spezifischen Anforderungen der jeweiligen Anwendung gerecht werden.
Die sichere Implementierung von AGV-Technik bringt nicht nur Compliance-Vorteile, sondern auch einen Wettbewerbsvorsprung. Unternehmen sollten dabei den gesamten Lebenszyklus ihrer AGV-Flotte berücksichtigen – von der ersten Risikobeurteilung über die IT-Integration bis hin zur regelmäßigen Wartung und Schulung der Mitarbeitenden. Mit diesem ganzheitlichen Ansatz können Unternehmen ihre AGV-Systeme langfristig sicher und effizient betreiben.
Die Zukunft der AGV-Sicherheit liegt in der Kombination aus normgerechter Technik und individueller Anpassung. Nur durch diesen umfassenden Ansatz können Unternehmen das volle Potenzial ihrer fahrerlosen Transportsysteme ausschöpfen und gleichzeitig höchste Sicherheitsstandards gewährleisten.
Emm! solutions unterstützt Unternehmen mit innovativen, maßgeschneiderten AGV-Lösungen, die den strengen Anforderungen der ISO 3691-4 entsprechen. So tragen sie zu einer sicheren, effizienten und zukunftsorientierten Intralogistik bei.
Die ISO 3691-4 definiert klare Vorgaben, um den sicheren Einsatz von Fahrerlosen Transportsystemen (AGVs) in der Intralogistik zu gewährleisten. Zu den zentralen Sicherheitsmaßnahmen zählen:
Diese Maßnahmen helfen nicht nur, Unfälle zu vermeiden, sondern optimieren auch die Leistungsfähigkeit von AGV-Systemen in der Intralogistik.
Um sicherzustellen, dass fahrerlose Transportsysteme (AGV-Systeme) den Anforderungen der ISO 3691-4 gerecht werden, ist es entscheidend, mit einer gründlichen Risikoanalyse zu beginnen. Dabei sollten mögliche Gefahrenquellen systematisch identifiziert und bewertet werden. Im nächsten Schritt gilt es zu überprüfen, ob die vorhandenen Fahrzeuge und Systeme die aktuellen Sicherheitsvorgaben erfüllen.
Wenn Anpassungen oder Nachrüstungen notwendig sind, ist es ratsam, qualifizierte Experten hinzuzuziehen. Diese können die Sicherheitsfunktionen der Systeme entsprechend den Vorgaben der Norm professionell optimieren. Ebenso wichtig sind regelmäßige Inspektionen und Updates der Systeme, um die langfristige Einhaltung der ISO 3691-4 zu gewährleisten und sowohl Personen als auch Anlagen bestmöglich zu schützen.
Mit individuell zugeschnittenen Lösungen, wie sie beispielsweise von Emm! solutions bereitgestellt werden, können Unternehmen ihre AGV-Systeme nicht nur optimal an betriebliche Anforderungen anpassen, sondern auch höchste Sicherheitsstandards sicherstellen.
Regelmäßige Wartung und gezielte Schulungen des Personals sind entscheidend, um den Anforderungen der ISO 3691-4 Standards gerecht zu werden. Sie stellen sicher, dass fahrerlose Transportsysteme (AGVs) nicht nur zuverlässig arbeiten, sondern auch potenzielle Risiken im Betrieb minimiert werden.
Eine gründliche Wartung hält die Systeme in einwandfreiem Zustand, reduziert Ausfallzeiten und verlängert die Lebensdauer der Fahrzeuge. Gleichzeitig befähigen Schulungen die Mitarbeitenden, AGVs sicher zu bedienen und mögliche Gefahren frühzeitig zu erkennen. Diese Kombination aus technischer Pflege und gut geschultem Personal verbessert nicht nur die Sicherheit, sondern steigert auch die Effizienz der Intralogistikprozesse erheblich.
