artikel

Moderne machines, zo houden we ’t veilig

HSE

Steeds vaker verrichten geautomatiseerde moderne machines autonoom taken in een steeds dynamischer en complexer werkomgeving. Wat doet dat voor de scheiding tussen mens en machine? En wat betekent dit voor ons, de menselijke arbeidscomponent?

Moderne machines, zo houden we ’t veilig

Sinds de industriële revolutie ondersteunen machines de mens bij zware of moeilijke taken. Voor onze veiligheid houden we mens en machine daarbij meestal gescheiden. Dit gebeurt in overeenstemming met de veiligheids- en gezondheidseisen in de Machinerichtlijn Appendix 1.

Tegenwoordig zien we in steeds meer bedrijven geautomatiseerde machines de productieprocessen gedeeltelijk of zelfs helemaal overnemen. Die machines verrichten in toenemende mate autonoom taken in een werkomgeving die steeds dynamischer en complexer is. Als gevolg daarvan zien we dat de scheiding tussen mens en machine langzaam verdwijnt. En dat mensen samenwerken met machines die steeds ‘intelligenter’ en ‘autonomer’ zijn – de cobots.

Leestip: Hoe werk je veilig samen met cobots?

Smart Industry: machines communiceren met elkaar

In Smart Industry  zijn deze machines bovendien via een internetkoppeling continu met elkaar in verbinding. Daardoor kunnen ze optimaal (in de cloud) met elkaar communiceren. Door te voorzien in een permanente koppeling op het digitale netwerk kunnen machines zichzelf in de toekomst zelfs realtime corrigeren met behulp van kunstmatige intelligentie (AI). Dat maakt dat machines steeds efficiënter produceren en makkelijker te onderhouden zijn (Lu, Y. (2017). Industry 4.0: A survey on technologies, applications and open research issues. Journal of Industrial Information Integration, 6, 1-10).

Leestip: Stappenplan om verantwoord om te gaan met artificial intelligence

Robots stemmen onderling af voor optimale productie

Hoe gaat een cobot het werkproces beïnvloeden en welke taken blijven er vervolgens over voor de mens?

Daardoor neemt de schaalbaarheid van de productie ook toe, want in potentie kunnen robots van verschillende locaties onderling met elkaar afstemmen om de productie te optimaliseren. Dit alles maakt bescherming van mens en asset cruciaal. Zo worden databescherming, bewaking van de integriteit en betrouwbaarheid van de toegepaste algoritmen en borging van de cybersecurity steeds belangrijkere aspecten (Kamphuis, T. G. M. (2017). Industry 4.0, transforming incomplete systems into complete networks through collaboration – Bachelor’s thesis, University of Twente).

Technologische veranderingen: voordelen en uitdagingen

De technologische veranderingen leveren voordelen op, maar brengen ook uitdagingen met zich mee. Ze kunnen een bron van gevaar worden voor de mens en zijn werkomgeving. Een belangrijke vraag die producenten, leveranciers, systeemintegratoren en eindgebruikers daarom moeten blijven stellen is: wat betekenen technologische veranderingen voor de veiligheid op de werkvloer? In dit artikel geven wij enkele suggesties voor beheersmaatregelen die een werkgever kan nemen bij de implementatie van moderne machines op de werkvloer. We doen dit aan de hand van Demings PDCA-cyclus: Plan, Do, Check, Act. Hiervoor putten we uit diverse TNO-rapporten over dit onderwerp van de afgelopen jaren.

Voorbereiding – PLAN

Afstemming van machinetaken op menselijke capaciteiten

Een goede voorbereiding is van groot belang. Al in een vroeg stadium maatregelen nemen maakt proactieve beheersing van veiligheidsrisico’s mogelijk.

Wat is de eerste uitdaging voor werkgevers die overwegen om een robot aan te schaffen? Zij moeten voortijdig onderzoeken hoe een cobot het werkproces gaat beïnvloeden en welke rol en taken er overblijven voor de mens. Worden de werkzaamheden bijvoorbeeld niet onnodig saai, repeterend of zwaar doordat de machine deeltaken van de medewerker overneemt?

Daar waar de mens met de machine samenwerkt, wordt de werksnelheid van een proces door meerdere factoren bepaald. Niet alleen wat technologisch mogelijk is speelt daarbij een rol, maar ook wat de medewerker aankan zonder fysieke of mentale onder- of overbelasting. Dit voorkomt negatieve beïnvloeding van werkprestaties (DiDomenico, A., & Nussbaum, M. A. (2011). Effects of different physical workload parameters on mental workload and performance. International Journal of Industrial Ergonomics, 41(3), 255-260) en (Young, M. S., Brookhuis, K. A., Wickens, C. D., & Hancock, P. A. (2015). State of science: mental workload in ergonomics. Ergonomics, 58(1), 1-17.3,4.). Daarvan kan sprake zijn in situaties waarin de robot fysieke taken reguleert. Maar ook bij een toename van de mentale belasting van medewerkers doordat ze de autonome robots in de gaten moeten houden.

Hoe houden we 't veilig met moderne machines?

Draagvlak creëren door gezamenlijke besluitvorming

Naast afstemming van de machine op de menselijke capaciteiten, is het belangrijk om de mens mee te nemen in de besluitvorming rondom het (deels) automatiseren van het werkproces. Daardoor ontstaat eigenaarschap voor de transitie naar een meer geautomatiseerde werkplek. Dit voorkomt weerstand bij medewerkers tegen de komst van robots. Die weerstand kan in sommige gevallen leiden tot molest van de machines.

Daarnaast geeft het betrekken van werknemers meer inzicht in de gezondheidsfactoren die van belang kunnen zijn voor de samenwerking met robots. Een onzorgvuldige afweging van de taken waarvoor de robot wordt ingezet kan in potentie de psychosociale arbeidsbeleving beïnvloeden. Ervaren werkstress valt hieronder. Stressoren kunnen vervolgens de kans op menselijke fouten vergroten, waardoor ook de kans op incidenten kan toenemen. Door beter inzicht te hebben in de behoefte van de eindgebruiker en daar in het ontwerp en de programmering van de robot al rekening mee te houden, kunnen we gezondheidsrisico’s voor de gebruiker beperken.

De risico-inventarisatie en -evaluatie (RI&E)

De inzet van nieuwe machines brengt ook nieuwe veiligheidsrisico’s met zich mee, die we in een risico-inventarisatie en -evaluatie (RI&E) moeten vastleggen. Daarbij moeten we niet alleen kijken naar de risico’s in het operationele productieproces. We moeten de volledige productlevenscyclus van een machine, van ontwerp tot afbraak, meenemen bij de risicobeoordeling.

We moeten de hele productlevenscyclus van een machine meenemen bij de risico-beoordeling voor de RI&E

Denk ook aan de onderhoudsfase, waarin we bijvoorbeeld software updates veilig moeten kunnen uitvoeren. In een geheel geautomatiseerde werkomgeving kan onderhoud extra risicovol zijn als we productieprocessen niet stilleggen. Tijdens operationele processen zijn deze machines niet voor niets afgeschermd van de mens wegens hun mobiliteit en snelheid. Dat is iets om heel goed bij stil te staan. Daarom moeten we de ruimte dan ook goed beveiligen, zodat mobiele robots bij het onderhoud niet automatisch in beweging kunnen komen.

Ketenmanagement

Net als de personeelsbehoefte, is het belangrijk om al voor de aanschaf van robots een aantal zaken helder te hebben. Zoals welke interne en externe stakeholders betrokken (horen te) zijn bij de implementatie. Welke verantwoordelijkheid die stakeholders hebben (onder andere voor de opleiding van medewerkers in het gebruik van de machine). En hoe men elkaar informeert als er procesafwijkingen of calamiteiten ontstaan tijdens de implementatie of het onderhoud en gebruik. We kunnen dit bijvoorbeeld in een communicatieplan beschrijven. In procesverstoringen door defecten moet de interne inkoop borgen dat kritieke (software)onderdelen vervangbaar zijn en ook tijdig leverbaar.

Uitvoering – DO

Controlechecks op ingebruikname

Tijdens de installatie en ingebruikname voeren we een aantal veiligheidschecks uit. Een controle van het CE-keurmerk op de machine. Maar ook een check of het personeel bekend is met bepaalde instructies en het gewenste kennisniveau heeft. Nadat een machine in gebruik is genomen, moet het personeel de mogelijkheid hebben om onverwachte situaties en omstandigheden te melden, of suggesties voor procesverbeteringen.

Management of Change

Essentiële wijzigingen aan de machine kunnen van invloed zijn op de veiligheid. Een ‘Management of Change-procedure’ volgen is een belangrijke manier om medewerkers te laten weten wanneer een machine is gewijzigd en wat die wijzigingen zijn. Hiermee voorkomen we dat zij voor verrassingen komen te staan als ze de machine (weer) in gebruik nemen. Zo kan een wijziging effect hebben op het vereiste trainingsniveau, de technische documentatie of de CE-markering.

Management of Change-procedures lopen via een change request en bevatten altijd een nieuwe risicobeoordeling. Ook is vastgelegd onder welke voorwaarden een wijziging aan de machine (en de software) is toegestaan. In elk geval moet duidelijk zijn wie is geautoriseerd om de wijziging te doen en voor welke situaties. Dit voorkomt onveilige situaties tijdens het werkproces.

Bijsturing – CHECK & ACT

Registratie van PSA-factoren bij incidenten

Om lering te trekken uit onveilige werksituaties met cobots is het verstandig om factoren die de psychosociale arbeidsbelasting (PSA) van de medewerkers beïnvloeden mee te nemen als risicofactor in rapportages van (bijna-)incidenten. PSA-risico’s beheersen maakt namelijk integraal onderdeel uit van veiligheidsmanagement. Daarnaast zouden ‘good practices’ moeten worden gedeeld als onderdeel van waardevermeerdering in de keten van producent, leverancier en systeemintegrator. Ook dit is een stukje ketenmanagement.

PSA-risico’s beheersen in werksituaties met cobots maakt integraal onderdeel uit van veiligheidsmanagement

Om te leren van incidenten kunnen we de trends in de data (incidenten en bijna-ongevallen) van jaar tot jaar met elkaar vergelijken. En technologische ontwikkelingen in de markt op het gebied van robotveiligheid kunnen helpen om state of the art-oplossingen sneller door te voeren. Ook hier is goed ketenmanagement van belang voor het succes van de interventie. Communicatie naar belanghebbende partijen over (bijna-)ongevallen en wat daarvan is geleerd, voorkomt dat andere bedrijven in dezelfde valkuil stappen. In de luchtvaartindustrie doet men dit al jaren.

Meer lezen? TNO heeft diverse rapporten geschreven over de impact van technologische ontwikkelingen op arbeidsveiligheid. Een overzicht van alle rapporten vindt u onder meer op het Arboportaal van het ministerie van Sociale Zaken en Werkgelegenheid. Een overzicht van risico’s en beheersmaatregelen voor de productlevenscyclus van robots is terug te vinden in de diverse kenniskaarten bij TNO-rapporten.

Anne Jansen (MSc) en Wouter Steijn (Dr.) | werken bij TNO, waar zij onderzoek doen naar de impact op arbeidsveiligheid van de introductie van robots op de werkvloer

Bron: ARBO

Reageer op dit artikel