Zugriffskontrolle auf Anlagen und Prozesse

Am Produktionsstandort des Motorenwerks Chemnitz fertigt das Unternehmen Volkswagen Sachsen Drei- und Vierzylinder-Ottomotoren mit Hubräumen von 1,0 bis 1,5 l. Eine Station der Montagelinien dient dem vollautomatisierten Verschrauben der Kraftstoffverteilerleiste. Um in diesem Teil der Fertigung den Zugang zu den Montageplätzen zu regeln, ist bereits seit dem Jahr 2010 das das Electronic-Key-System EKS von Euchner für die Zugriffskontrolle auf Anlagen und Prozesse im Einsatz, seit dem Jahr 2013 zusätzlich im Zusammenhang mit der sicheren Betriebsartenwahl.

Das Electronic-Key-System EKS besteht aus einem elektronischen EKS-Schlüssel mit einem beschreibbaren RFID-Transponder, mit dem sich der Benutzer an der Maschine anmeldet, und der EKS-Schlüsselaufnahme am Bedienpanel, in der der EKS-Schlüssel während der Bedienung der Maschine platziert wird. Jeder Benutzer erhält einen EKS-Schlüssel, der personalisiert und mit individuellen Berechtigungen versehen ist. Dazu gehören neben der Werker-Ident-Nummer und Kostenstelle die jeweilige Berechtigungsstufe für seinen Arbeits- und Verantwortungsbereich sowie die Legitimationsstufe für das Arbeiten in einer bestimmten Betriebsart.

Im täglichen Einsatz garantiert das EKS-System einen hohen Bedienkomfort: Steckt ein Mitarbeiter seinen individualisierten EKS-Schlüssel in die Schlüsselaufnahme am Bedienpanel, sind alle freigeschalteten Funktionen sofort verfügbar, mehrmaliges Umstecken oder Wechseln von EKS-Schlüsseln entfällt, der Einsatz von Schlüsselschaltern ist nicht mehr notwendig.

Die individualisierten EKS-Schlüssel gewährleisten, dass nur autorisierte und geschulte Benutzer wichtige Prozessparameter an der Maschinensteuerung ändern dürfen. Zudem trägt das EKS-System indirekt dazu bei, den Personenschutz zu erhöhen: So darf nur speziell ausgebildetes Personal an der Maschine in einer Sonderbetriebsart arbeiten, beispielweise für sensible Einricht- und Wartungsarbeiten bei geöffneter Schutzeinrichtung, die für nicht qualifizierte Bediener eine Gefahr darstellen können.

Bei VW Chemnitz erfolgt die Freigabe der sicheren Betriebsarten über den EKS-Schlüssel. Bei der speziellen Station für die Kraftstoffverteilerleiste können grundsätzlich alle Bewegungen der Anlage und der Roboter mithilfe einer Sonderbetriebsart und bei offener Schutztür eingerichtet werden. Es ist die erste Station im Werk Chemnitz, die ausschließlich mit elektrischen Antrieben arbeitet. Das Auswahlsystem zur Anwahl der Sicherheitsbetriebsart wurde bei dieser Station in das Tastenfeld des Bedienpanels der Maschine integriert. Das heißt: Nach erfolgreicher Identifikation des Mitarbeiters über den EKS-Schlüssel leuchten auf dem Bedienpanel verschiedene Drucktaster auf, mit denen der autorisierte Bediener die erforderliche Betriebsart anwählen und umschalten kann.

Bisher waren die entscheidenden Zugriffsinformationen bei der Nutzung an der SPS ausschließlich auf dem jeweiligen EKS-Schlüssel gespeichert. Der Nachteil: Bei Verlust war dieser auch weiterhin verwendbar – ein Schutz vor möglicher Manipulation und Missbrauch bestand bisher nur eingeschränkt. Um die Betriebssicherheit weiter zu erhöhen, nutzt VW Chemnitz jetzt zusätzlich die flexible Software EKS Data Service, die die PC- mit der SPS-Welt verbinden kann. Die Software lässt sich nachträglich in jedes bestehende EKS-Umfeld integrieren, in dem auf Basis von Siemens-SPS-Steuerungen und über EKS Profinet oder EKS Profibus gearbeitet wird. In der Montagelinie sind die wichtigen Zugriffsinformationen jetzt auf dem EKS-Schlüssel und gleichzeitig in der Datenbank Electronic-Key-Manager EKM gespeichert. In der Praxis heißt das: Jeder EKS-Schlüssel in der Lesesta­tion wird automatisch auf seinen Inhalt und seine Gültigkeit überprüft. Hierfür werden die Inhalte der EKM-Datenbank in einer Datei im CSV-Format in die PC-Umgebung exportiert und dann mithilfe der Software EKS Data Service der SPS-Steuerung bereitgestellt. Bei erfolgreicher Identifikation des EKS-Schlüssels kann dieser genutzt werden. Im Falle des Verlusts eines EKS-Schlüssels kann dieser schnell und unkompliziert über die Schlüsseldatenbank des EKM gesperrt werden. Ein unbefugter Maschinenzugriff ist damit praktisch ausgeschlossen.

Mit dem Einsatz des EKS-Systems und der neuen Software EKS Data Service kann VW Chemnitz die Sicherheit am Arbeitsplatz noch mal deutlich steigern. Gleichzeitig ist der Fertigungs- und Montageprozess noch wirkungsvoller vor unbefugten oder versehentlichen Eingriffen geschützt. Somit trägt das EKS-System entscheidend dazu bei, die Produktivität und Qualität des Produktionsstandorts zu sichern. Aktuell ist geplant, in Zukunft einzelne Datenelemente der Datenbank mit den Schlüsseldaten abzugleichen. Dadurch wird das VW-Werk Chemnitz den Schutz vor Manipulation und Missbrauch noch weiter erhöhen.