Von Reifen und Radar

Forschung bei der BGHM

Forschungsziele

Mit ihrer Forschung und der Forschungsförderung verfolgt die BGHM unterschiedliche Ziele: 

• arbeitsbedingte Gesundheitsgefahren, Arbeitsunfälle und deren Ursachen untersuchen und Verfahren für die Gefährdungsbeurteilung in Betrieben entwickeln
• Präventionsmaßnahmen entwickeln, erproben und evaluieren
• Maßnahmen zur Früherkennung von Erkrankungen entwickeln, untersuchen und evaluieren
• maßgebliche gesellschaftliche oder technologische Veränderungen in Betrieben und Einrichtungen begleiten
• das gehäufte Auftreten von Erkrankungen in bestimmten versicherten Personengruppen klären und Ursachenzusammenhänge aufdecken

Von der Forschung in die Praxis 

„Die aktuellsten Forschungsergebnisse können nur nützlich sein, wenn sie dort ankommen, wo sie hingehören: in die betriebliche Praxis. Deshalb ist auch der Wissenstransfer von der BGHM in die Betriebe klar strukturiert“, sagt Dr. Wolfgang Marschner. Als Leiter des Referats Forschung und Risikomonitoring bei der BGHM hat er alle Forschungsprojekte im Blick. Die Aufsichtspersonen der BGHM, die in den Betrieben beraten, kennen die praxisrelevanten Forschungsergebnisse und tragen sie in die Unternehmen. Zudem fließen die wissenschaftlichen Erkenntnisse in gesetzliche Regelungen und Verordnungen sowie in die Schriften der Unfallversicherungsträger und die Normung ein. Alle zwei Jahre können interessierte BGHM-Versicherte sowie Unternehmerinnen und Unternehmer Vorträge und Präsentationen zur BGHM-Forschung sogar live erleben. Dr. Marschner: „Zum BGHM-Innovationstag am Standort in Mainz sind sie herzlich eingeladen.“

Beispiele für abgeschlossene Projekte: 

• Entwicklung einer Prüfmethode zur Bestimmung der Reaktionsheftigkeit von Kühlschmierstoff-/ Aerosol-/Dampf-/ Luft-Gemischen: Die Auswirkungen von Zündereignissen und der daraus resultierenden Brand- und Explosionsgefahr wurden unter praxisnahen Bedingungen erforscht. Ergebnis des Projekts ist eine Prüfmethode, die Betriebe nutzen können, um die Funktionsfähigkeit ihrer Schutzeinrichtungen zu prüfen.
• Alterung von Sichtscheiben aus Polycarbonat an Werkzeugmaschinen: Zu finden sind solche Sichtscheiben zum Beispiel an CNC-Schleif-, Dreh- und Fräsmaschinen. Damit Beschäftigte den Bearbeitungsvorgang sicher beobachten können, müssen die Scheiben eine Rückhaltefähigkeit gegenüber herausgeschleuderten Werkstück- oder Werkzeugteilen aufweisen. Untersucht wurde, wie sich die Rückhaltefähigkeit verändert, wenn die Scheiben Kühlschmierstoffen ausgesetzt sind. Die vorliegenden Ergebnisse erfordern weitere Forschung.
• Untersuchung von Schutzmaßnahmen gegen Gefährdungen beim Befüllen von Reifen in Werkstätten: Vor allem weggeschleuderte Reifenteile oder die entstehende Druckwelle, wenn ein Reifen platzt, verursachen bei der Erstbefüllung von Lkw- Reifen in Werkstätten Unfälle mit schweren Verletzungen. Reifenfüllkäfige können solche Unfälle verhindern. In dem Forschungsprojekt wurden drei verschiedene Reifenfüllkäfige als Schutzmaßnahmen untersucht. Im Fokus stand dabei die Ausbreitung der Druckwelle bei den unterschiedlichen Konstruktionstypen von Reifenfüllkäfigen. Die Untersuchung ergab, wie die ideale Konstruktion beschaffen sein muss und dass ein Abstand ab 2,5 Metern zwischen Reifenfüllkäfig und Beschäftigten als sicher angesehen werden kann.

Forschung im Betrieb für die Unfall-Prävention 

Wann immer das Thema des Projekts es hergibt, forscht die BGHM in den Betrieben vor Ort unter realistischen Bedingungen. Die wertvolle Erfahrung und die Expertise der Beschäftigten in Bezug auf ihren Arbeitsbereich helfen dabei, den Dingen wissenschaftlich auf den Grund zu gehen. 2023 ist zum Beispiel ein sicherheitsgerichtetes Radarsystem in Mitgliedsunternehmen getestet worden – im Forschungsprojekt „Einsatz von sicheren Radarsystemen zur Personenerkennung in nicht einsehbaren Bereichen von Produktionsanlagen“. Dabei stand die Sicherheit von Beschäftigten bei der Störungsbeseitigung oder der Instandhaltung im Fokus. 

„Besonders wenn sich Personen an Maschinen oder in Anlagen, zum Beispiel an Pressen oder auch Roboteranlagen, in von außen nicht einsehbaren Gefahrenbereichen aufhalten, wird es gefährlich“, erklärt Martin Eberle. Der Fachreferent für Safety & Security leitete das BGHM-Forschungsprojekt gemeinsam mit seinem Kollegen Michael Lang, der sich als Fachreferent für Elektrotechnik unter anderem auf das Thema „ Sicherheitskomponenten zur Personendetektion mit Radar“ spezialisiert hat. Lang sagt: „Radar als Schutzsystem schien uns ein vielversprechender Ansatz zu sein. Also haben wir in vier BGHM-Mitgliedsbetrieben untersucht, inwieweit sich ein Radarsystem als nichttrennende Schutzeinrichtung an und in Produktionsanlagen eignet.“ 

Radarsystem als nichttrennende Schutzeinrichtung

Meist sind optische Systeme, wie etwa Laser, als nicht-trennende Schutzeinrichtungen im Einsatz. Dieser bewährte Zugangs- und Wiederanlaufschutz stößt besonders dann an Grenzen, wenn Schmutz oder kleine Gegenstände, wie Papier oder Laub, zu Fehlauslösungen der Sicherheitsfunktion führen oder wenn ein Raumvolumen dreidimensional überwacht werden soll. Doch: Kann Radar das besser? Während eines Projekts wurden die Möglichkeiten und die Anwendungsgrenzen der Radar-Technik anhand eines auf dem Markt verfügbaren zertifizierten Radarsystems untersucht. Es zeigte sich, unter welchen Umweltbedingungen und Störeinflüssen das System sicher wirkt und wo seine Grenzen liegen. 

„Wir freuen uns sehr, dass Mitgliedsbetriebe sich an der Forschung beteiligen. Denn es ist gut, ein relativ neues und bislang wenig verbreitetes System in Betrieben in der Praxis testen zu lassen“, so Lang weiter. Die Ergebnisse der Feldversuche fasst Eberle zusammen: „Radar als Überwachungssystem hat Vorteile, wie etwa eine geringe Anfälligkeit gegenüber Umwelteinflüssen. Das konnten wir beispielsweise unter realistischen Bedingungen in einer Gießerei testen, in der es naturgemäß viel Staub und Schmutz gibt. Die Technik zeigte aber auch Schwächen. Wir müssen zum Beispiel weiter betrachten, wie lückenlos ein solches Radarsystem eingerichtet werden kann.“ 

Folgeprojekt

Und weil Forschung nie zu Ende ist, ergab sich aus dem Projekt „Sicheres Radar“ ein Folgeprojekt. Es soll ein Prüfkörper entwickelt werden, der den menschlichen Körper aus radartechnischer Sicht ausreichend realistisch nachbildet. Dabei handelt es sich um einen Gegenstand, der einen Radarquerschnitt aufweist, der dem eines menschlichen Körpers bei nur partieller Erfassung entspricht. Er wird ins zu überwachende Feld gehalten, um zu kontrollieren, ob das Radarsystem auslöst, wenn ein Mensch die Schutzfeldgrenzen übertritt. Anhand eines solchen Hilfsmittels können die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Radarsystems geprüft werden. Eberle sagt: „Ein Prüfkörper muss natürlich handlich sein, auch wenn er einen menschlichen Körper simulieren soll. Bisher gibt es so etwas nur für optische Schutzsysteme. Wir forschen also weiter – für und mit unseren Mitgliedsunternehmen.“ 

Eva Ebenhoch, BGHM

Ausgabe 2/2025