EG-Konformitätsbewertung schon am Modell Weniger Prüfaufwand durch digitale Beschreibungen

Olaf Graeser, Phoenix Contact
»Prüfungen an digitalen Modellen sind bereits möglich.«
Olaf Graeser, Phoenix Contact: »Prüfungen an digitalen Modellen sind bereits möglich.«

Die Digitalisierung der Industrie eröffnet neue Chancen: So lässt sich mittels digitaler Beschreibung der Bauartnachweis und die EG-Konformitätsbewertung eines Produkts teils schon am Modell durchführen, also vor der Fertigung. Das verringert den Aufwand und macht frühzeitig auf Probleme aufmerksam.

Das Zukunftsprojekt Industrie 4.0 beschäftigt sich mit vielen Handlungsfeldern. In allen Bereichen kommunizieren intelligente technische Systeme miteinander, die sich den Ebenen der klassischen Automatisierungspyramide und darüber hinausgehenden Schichten zuordnen lassen. In diesem Zusammenhang ist von der Digitalisierung der Industrie die Rede.

Um dieses Ziel zu erreichen, müssen Industriekomponenten, Maschinen, Anlagen und sogar ganze Fabriken digital beschrieben werden. Das gilt auch für die Produkte, die in den digitalen Fabriken entstehen. Die standardisierten, digitalen und teilweise sehr komplexen Modelle der Dinge (im Sinne des IoT) tragen dazu bei, dass die intelligenten technischen Systeme der Industrie 4.0 selbstständig Entscheidungen treffen, Fertigungspläne generieren und den Menschen zum richtigen Zeitpunkt die nötigen Informationen zur Verfügung stellen können. Darüber hinaus entstehen neue Möglichkeiten, die bislang mit einfachen Stücklisten und meist heterogenen Produktdaten nicht umsetzbar waren.

Soll beispielsweise ein Schaltschrank in Umlauf gebracht werden, erfordert dies eine EG-Konformitätserklärung. Sie bildet die Grundlage für die CE-Kennzeichnung des Produkts. In der Konformitätserklärung werden die betreffenden Richtlinien und die zu deren Einhaltung angewandten Normen aufgelistet. Die zusätzlich nötige EG-Konformitätsbewertung legt dar, warum die einzelnen Richtlinien und Normen herangezogen wurden. In die Bewertung fließen ferner die Berechnungen und Prüfungen ein, anhand derer die EG-Konformität festgestellt wurde. Auch die von den Richtlinien verlangte Risikobeurteilung gehört dazu. Als eine der typischerweise verwendeten Normen sei die DIN EN 61439 „Niederspannungs-Schaltgerätekombination – Teil 1: Allgemeine Festlegungen“ angeführt, die einen sogenannten Bauartnachweis verlangt. Dabei belegt der Hersteller anhand verschiedener Einzelnachweise, dass er die Bauanforderungen und somit die Normkonformität des Produkts erfüllt.

Prüfungen an digitalen Modellen
sind grundsätzlich möglich

Die zunehmende Digitalisierung ermöglicht umfassende und aussagekräftige Modelle der Produkte. Daher stellt sich die Frage, ob nicht Teile des Bauartnachweises und der EG-Konformitätsbewertung schon am digitalen Modell möglich wären. Besonders bei komplexen Losgröße-Eins-Produkten wie Schaltschränken lassen sich so Probleme frühzeitig erkennen und deshalb einfacher und kostengünstiger beheben.

Die Idee, die Projektierarbeiten während des Engineerings zu kontrollieren, ist nicht neu. Schon heute bieten Engineering-Tools an den Normen angelehnte Prüffunktionen an. Weil sie aber auf eine Engineering-Aufgabe spezialisiert sind, können die einzelnen Software-Werkzeuge nur domänenspezifische Tests realisieren. Zudem kann der Anwender nicht davon ausgehen, dass die Kontrollen den Richtlinien und Normen vollständig genügen. Generell sind Prüfungen an digitalen Modellen aber bereits möglich. Ziel muss nun sein, diese domänenübergreifend und strikt normenkonform vorzunehmen. Dabei ist die Kontrolle nicht auf die Engineering-Tools beschränkt, sondern auch als selbstständige Software oder als Web-Service umsetzbar (Bild 1). Das setzt allerdings voraus, dass die Prüf-Software das Modell einlesen und verstehen kann. Ein einheitliches und standardisiertes Austauschformat würde dies erlauben.