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Berechtigungskonzepte in der Maschinenautomatisierung

Ein Schlüssel für mehr Sicherheit

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… und Prozess

Der Schutz vor unberechtigtem Zugriff kann in der Praxis über einen sicheren Betriebsartenwahlschalter realisiert werden. Er erfüllt dabei zwei Funktionen: die Wahl der Betriebsart und die Regelung der Zugangsberechtigung zur Maschine.

Betriebsartenwahlschalter wie PITmode von Pilz ermöglichen das Umschalten zwischen definierten Betriebsarten. Die Auswahl der Betriebsart erfolgt durch Stecken eines Transponder-Schlüssels mit der entsprechenden Berechtigung und Betätigen der für die Betriebsart definierten Taste. Jeder Schlüssel ist individuell kodiert, um eine eindeutige Nutzer-Authentifizierung zu ermöglichen, was Manipulationen vermeidet. Da die eindeutigen Schlüssel an mehreren Maschinen eingesetzt und unterschiedliche Berechtigungen hinterlegt werden können, lassen sich mehrere mechanische Schlüssel in einem Transponder-Schlüssel zusammenfassen. Das reduziert wiederum den administrativen Aufwand.

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Klar definierte Zuständigkeiten

Jeder Bediener erhält über den codierten Schlüssel Zugang zu den für ihn freigegebenen Maschinenfunktionen oder Maschinenbetriebsarten. Über den RFID-basierten Schlüssel ist es möglich, für jeden Bediener individuelle (Zugangs-)Berechtigungen zu erteilen. Diese können über eine Identifikationsverwaltung in der Maschinensteuerung vergeben werden. Über Betriebsartenwahlschalter wie PITmode ist die Anlage von autorisierten Personen in verschiedenen Betriebsmodi bedien- und steuerbar. Dabei erhält jeder Bediener die seinen Fähigkeiten und Qualifikationen entsprechenden Maschinenfreigaben, so dass auf diese Weise ein hohes Mass an Schutz gegen unbeabsichtigte Aktionen und Manipulationen sowie die Sicherheit der Informationen gegeben ist.

An heiklen beziehungsweise sensiblen Maschinen besteht der Bedarf, alle Bedieneraktionen zu protokollieren. Auch hier kann das System unterstützen, da alle Bedienaktionen ohnehin an die Steuerung gemeldet werden. Das Authentifizierungssystem kann dazu genutzt werden, die Aktionen dann eindeutig einem Bediener zuzuordnen. So lassen sich im Betrieb der Maschinen etwaige Änderungen dokumentieren und die Nachvollziehbarkeit erhöhen. Verändert eine Person im Betrieb Maschinenparameter, wird dieser Schritt dokumentiert. Kommt es im Anschluss zu Fehlern, lassen sich Ursachen deutlich schneller ausmachen.

PITmode schaltet durch Selbstüberwachung sicher von einer Betriebsart auf die andere um. Fünf einstellbare Betriebsarten sind möglich: Automatikbetrieb, Einrichtbetrieb, manuelles Eingreifen unter eingeschränkten Bedingungen, Special Mode bzw. Prozessbeobachtung und Servicebetrieb. Dank LED-Anzeige lässt sich die aktuell ausgewählte Betriebsart ebenso eindeutig anzeigen wie die Berechtigungsstufe des Schlüssels. Der Betriebsartenwahlschalter ist einsetzbar für Anwendungen bis PL d nach EN ISO 13849-1 oder SIL CL 2 nach EN 62061.

Durch die Definition von sicheren Betriebsarten lassen sich die Anforderungen an Bedienersicherheit, Prozesssicherheit und Verfügbarkeit in Einklang bringen. Doch erst, wenn Themen wie Manipulationsschutz, Abgrenzung von Verantwortungsbereichen und Zuständigkeiten sowie eindeutige Identitätsnachweise für Maschinen und Menschen sicher geregelt sind, kann ein Prozess als «sicher im Betrieb» anerkannt sein. SMM

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