Als einer der führenden Anbieter von robusten Computern bietet Getac umfangreiche Produktlinien für Rugged Computing und bedient eine breite Palette von vertikalen Märkten.
Trotz messbarem Fortschritt in jüngster Zeit bleibt noch viel zu tun, um die Schwerindustrie in eine Branche mit sichereren Arbeitsplätzen zu verwandeln. Arbeitskräfte im Baugewerbe, im Bergbau, in der Fertigung, im Transportwesen sowie in der Öl- und Gasbranche sind oft extremen Bedingungen ausgesetzt. Sie arbeiten häufig in großen Höhen oder in beengten Räumen, bedienen Fahrzeuge und Maschinen mit erhöhtem Gefahrenpotential und kommen mit gesundheitsschädlichen Chemikalien in Kontakt. Der technologische Fortschritt trägt wesentlich zur Verbesserung der Arbeitssicherheit bei und das selbst in risikoreichen oder besonders gefährlichen Arbeitsumgebungen.
Eine der effektivsten Maßnahmen zur Verbesserung der Sicherheit am Arbeitsplatz ist der Einsatz von virtueller Realität oder Robotik für Schulungen. Weitere Sicherheitsinstrumente sind tragbare Sensoren und Detektoren, mit denen sich der Standort der Mitarbeiter verfolgen lässt. Für die Schwerindustrie sind jedoch Technologien notwendig, die über die herkömmlichen Anwendungsbereiche hinausgehen. Sie müssen äußerst robust sein, sowohl in tiefen Abbaugebieten als auch auf hochgelegenen Baustellen zuverlässig funktionieren und sämtliche relevanten Vorschriften und Standards erfüllen.
Inhaltsangabe
Sicherheit am Arbeitsplatz: Es gibt Verbesserungsmöglichkeiten
Welche alltäglichen Situationen am Arbeitsplatz können als am gefährlichsten eingestuft werden?
Die wirksamsten technischen Lösungen zur Erhöhung der Sicherheit am Arbeitsplatz
Technologielösungen auf Gefahrenlagen zuschneiden
Technologische Lösungen zur Erhöhung der Sicherheit am Arbeitsplatz in der Fertigungsbranche
Technologische Lösungen zur Erhöhung der Sicherheit am Arbeitsplatz im Bauwesen
Technologische Lösungen zur Erhöhung der Sicherheit am Arbeitsplatz im Transportwesen
Technologische Lösungen zur Erhöhung der Sicherheit am Arbeitsplatz im Bergbau
Technologische Lösungen zur Verbesserung der Arbeitssicherheit in der Öl- und Gasindustrie
Die Anforderungen an technische Lösungen für den Einsatz in gefährlichen Umgebungen
Der Einsatz verschiedener Technologien ist erst der Anfang, um die Arbeitssicherheit zu verbessern
Sicherheit am Arbeitsplatz: Es gibt Verbesserungsmöglichkeiten
Trotz erheblicher Fortschritte bei der Arbeitssicherheit in den letzten Jahrzehnten besteht weiterhin Verbesserungsbedarf. Jedes Jahr werden Millionen Menschen bei Arbeitsunfällen verletzt.
Es gibt jedoch zahlreiche Möglichkeiten mehr, die Sicherheit am Arbeitsplatz zu erhöhen. Eine davon ist die Einführung neuer Technologien. Die Untersuchungen von Karakhan, Xu, Nnaji und Alsaffar (2018) legen nahe, dass eine schnellere Einführung von Technologien das Sicherheitsniveau bedeutend erhöhen kann. Die offensichtlichste technologische Lösung besteht im Einsatz von Robotern und anderen automatisierten Systemen, um zu vermeiden, dass Arbeitskräfte gefährliche Tätigkeiten selbst ausführen müssen. Die Möglichkeiten gehen jedoch noch weiter und umfassen auch Schulungen in virtueller Realität sowie tragbare Technologien zur Überwachung der Gesundheit von Arbeitskräften, wie intelligente Helme, Sensoren und Uhren.
Nicht alle Technologien haben jedoch eine Zulassung für den Einsatz im Bereich der Arbeitssicherheit erhalten. Das NSC befragte Fachleute aus dem Bereich EHS (Umweltschutz, Gesundheit und Sicherheit) und stellte dabei die folgenden wichtigsten Hindernisse für die Einführung von Sicherheitstechnologien am Arbeitsplatz fest:
Ein Mangel an Informationen über verschiedene Technologien
Ein Mangel an Informationen über Unternehmen, die diese Technologien erfolgreich einsetzen
Ein digitaler Arbeitsplatz, der auf Spitzentechnologien wie Erweiterter Realität (AR) und Virtueller Realität (VR) aufbaut, kann die Produktivität und Zusammenarbeit erheblich steigern. Diese immersiven Technologien verbessern die Kommunikation, straffen Prozesse und bieten realitätsnahe Schulungserfahrungen, die das Lernen revolutionieren.
Um Unternehmen bei der Verbesserung der Arbeitssicherheit zu unterstützen, setzte sich Getac zum Ziel, bestehende Informationslücken in Bezug auf geeignete Sicherheitstechnologien zu schließen. Der Fokus lag dabei auf folgenden Schlüsselbereichen:
Die Branchen, in denen die Arbeitssicherheit vorrangig verbessert werden muss
Die häufigsten Gefährdungen an diesen Arbeitsplätzen
Die technologischen Fortschritte, die dazu geeignet sind, diese Gefahren zu minimieren
Unternehmen können die Sicherheit und Effizienz am Arbeitsplatz erheblich steigern, indem sie Technologien einsetzen, die Arbeitsabläufe optimieren und die Produktivität erhöhen. Durch den Einsatz fortschrittlicher Analysen lassen sich Daten in verwertbare Erkenntnisse umwandeln, die die strategische Entscheidungsfindung unterstützen und zur kontinuierlichen Verbesserung der Büroumgebung beitragen.
Welche Bereiche der Schwerindustrie müssen sich am dringendsten verändern, um Arbeitsunfälle zu vermeiden?
Für diese Studie konzentrierten wir uns auf die Schwerindustrie in den Bereichen Bauwesen, verarbeitendes Gewerbe, Bergbau sowie Öl und Gas. Wie die aktuellen Daten von Eurostat zu nicht-tödlichen und tödlichen Arbeitsunfällen enthüllen, sind weitere Anstrengungen zur Verbesserung der Arbeitssicherheit dringend notwendig.
Aufgrund der auffällig hohen Anzahl an Arbeitsunfällen haben wir auch die Transportbranche in die Analyse mit einbezogen.
Eurostat führt die Ölindustrie unter Fertigung auf, weshalb keine individuellen Daten bereitgestellt wurden. Laut dem Internationalen Verband der Öl- und Gasproduzenten (IOGP) wurden in 2018 in den Mitgliedsunternehmen 31 Todesfälle und 2.970 Verletzungen verzeichnet. Diese Zahlen stellt diese Branche in den Schatten der Elektrizitätsbranche.
Wir haben auch die Entwicklung der gemeldeten Verletzungszahlen in diesen Branchen über die letzten Jahre hinweg detailliert untersucht.
Die Diagramme verdeutlichen, dass der Rückgang nicht tödlicher Unfälle in einigen Branchen zum Stillstand gekommen ist und in manchen Fällen nahmen die Verletzungen sogar wieder leicht zu. Diese Branchen sind daher die besten Kandidaten für neue Maßnahmen zur Sicherheit am Arbeitsplatz. Die industrielle Automatisierung hat die Sicherheit und Effizienz in der Schwerindustrie grundlegend verändert und gleichzeitig die Produktivität sowie die Innovationskraft deutlich gesteigert. Auch die Integration von KI gewinnt zunehmend an Bedeutung, da sie dazu beiträgt, Prozesse effizienter zu gestalten und fundierte Entscheidungen zu ermöglichen.
Technologie kann diese Branchen maßgeblich dabei unterstützen, gesetzliche Vorschriften einzuhalten. Automatisierungs- und Softwarelösungen können Datenmanagement- und Compliance-Prozesse optimieren und zudem unterstützen sie Unternehmen dabei, sich an stetig wandelnde Vorschriften anzupassen. In Anbetracht der steigenden Komplexität und des stetig wachsenden Datenvolumens sind ausgeklügelte Strategien zum Schutz vor Datenschutzverletzungen unerlässlich und daher steht auch die Sicherheit an oberster Stelle.
Welche alltäglichen Situationen am Arbeitsplatz können als am gefährlichsten eingestuft werden?
Auf Basis verschiedener Studien, Berichte und Fachartikel zur Arbeitssicherheit in den ausgewählten Branchen konnten wir mehrere Gefährdungssituationen identifizieren, die ein Verletzungsrisiko für Arbeitskräfte bergen. Die nachstehende Abbildung veranschaulicht diese Situationen. Die Kategorien orientieren sich an den im Jahresbericht des Nationalen Sicherheitsrats (im Folgenden: National Safety Council oder NSC) für das Jahr 2019 angegebenen Berichtsdefinitionen. Digitale Technologien wie Sensoren für das Internet der Dinge (IoT) und KI-Analysen verbessern die Nachhaltigkeit am Arbeitsplatz, indem sie den CO₂-Fußabdruck verringern und den Energieverbrauch optimieren.
Die Arbeitsumgebungen und die Effizienz in Betrieben haben sich durch die zunehmende Bedeutung der Telearbeit erheblich verändert. Um die Herausforderungen der Telearbeit zu meistern, müssen Unternehmen ihre Kommunikationsmittel verbessern, flexibler werden und Sicherheitsmaßnahmen einführen, um die besonderen Herausforderungen dieses Arbeitsmodells zu bewältigen. Instant-Messaging-Plattformen wie Slack und Microsoft Teams fördern eine schnellere Entscheidungsfindung und Zusammenarbeit in dezentralen Teams und verbessern (dank der Möglichkeit zur Echtzeitkommunikation) die Konnektivität und Effizienz moderner Arbeitsplätze erheblich.
Auf der Grundlage branchenspezifischer Studien, wie denen von Muthukumar, Janardhan und Rajiev (2019), Hermanus (2007) sowie Bhattacharya und Pramanik (2020), haben wir darüber hinaus die am häufigsten vorkommenden Gefahrensituationen hervorgehoben. Die häufigsten Gefährdungen sind in allen oder den meisten Branchen weit verbreitet. Dieses Ergebnis unterstreicht erneut die Notwendigkeit, die Fragen der Arbeitssicherheit ernst zu nehmen.
Zusätzlich zu den Daten des US Bureau of Labor Statistics führte die NSC-Interviews mit 32 EHS-Fachleuten aus verschiedenen Branchen durch. Die Teilnehmer nannten die folgenden Situationen als die gefährlichsten an ihren Arbeitsplätzen: Arbeiten in Höhen (50 % der Befragten nannten dies als die gefährlichste Situation), Elektroarbeiten (50 %), Bedienung von Maschinen (34 %), Bedienung von schweren Geräten (25 %), Betreten von beengten Räumen (25 %). Wie in anderen Zielbranchenstudien erwähnt, wurden weitere Verletzungen in folgenden Bereichen beobachtet:
Bau und Installation
Fahrzeugbedienung
Umgang mit gefährlichen Materialien, Gasen oder Flüssigkeiten
Be- und Entladen
Heißarbeiten
Wie im NSC-Bericht haben wir zudem die Risikofaktoren für jede Gefahrensituation als primär oder sekundär eingestuft. Das Ereignis selbst stellt häufig den unmittelbaren Auslöser für akute Gefahren dar, etwa bei einem Sturz während Arbeiten in der Höhe.
Hinter dem primären Risiko können jedoch noch weitere Gründe stecken, beispielsweise warum die Person überhaupt gestürzt ist. In vielen Studien und Artikeln werden folgende sekundäre Einflussfaktoren aufgeführt, die potenziell gefährliche Situationen begünstigen können:
Menschliches Versagen oder Übermüdung
Vernachlässigung von Sicherheitsvorkehrungen, wie beispielsweise durch die Nichtverwendung von Schutzausrüstungen oder eine mangelnde Sauberkeit der Arbeitsumgebung
Fehlende oder unzureichende Schulung
Kräfte, die sich der menschlichen Kontrolle entziehen, beispielsweise starker Regen, der in ein Bergwerk fließt
Die Suche nach einer Lösung, die all diese Faktoren berücksichtigt, ist eine große Herausforderung. Viele davon spiegeln die allgemeine Bereitschaft des Unternehmens zur Sicherheit am Arbeitsplatz wider. Die Auswirkungen dieser Faktoren dürfen nicht außer Acht gelassen werden. Glücklicherweise stehen zahlreiche technische Lösungen zur Verfügung, mit denen sich diese sekundären Faktoren schwächen lassen.
Die wirksamsten technischen Lösungen zur Erhöhung der Sicherheit am Arbeitsplatz
Nachdem wir die häufigsten Sicherheitsrisiken in den ausgewählten Branchen ermittelt hatten, haben wir sie geeigneten technischen Lösungen zugeordnet. Da der Schwerpunkt dieses Berichts auf Technologie liegt, werden klassische Schutzausrüstungen wie Helme, Sicherheitsgurte oder Schutzarbeitsschuhe nicht einbezogen. Mithilfe KI-gestützter Analysen können Unternehmen in Echtzeit Einblicke in die Umweltauswirkungen und die Leistung ihrer Mitarbeitenden erhalten. Auf diese Weise sind Unternehmen in der Lage, ihre Prozesse zu optimieren und ihren ökologischen Fußabdruck zu verringern.
Durch Interviews und Umfragen mit EHS-Fachleuten zu Sicherheitstechnologien erhielten wir wertvolle Einblicke darin, welche Technologien sie bereits einsetzen oder künftig verstärkt nutzen möchten. Die vom NSC befragten Fachleute nannten eine umfangreiche Liste von Technologien, die sie bereits nutzen:
Fortschritte in der Automatisierung und die Verbreitung virtueller Meetings haben das moderne Büro grundlegend verändert, den traditionellen Arbeitsplatz neu definiert und die Produktivität sowie Effizienz nachhaltig gesteigert. Das hybride Arbeitsumfeld hat sich zu einem zentralen Bestandteil moderner Arbeitsplatzstrategien entwickelt. Es bietet Beschäftigten größere Flexibilität und Anpassungsfähigkeit und steigert zugleich die Produktivität, indem es Pendelzeiten verkürzt und Störungen im Büro minimiert.
Die Befragten konnten in ihren Antworten mehr als nur eine Technologie angeben. Die Prozentsätze geben also an, wie viele Teilnehmende die jeweilige Technologie erwähnt haben. In der Summe übersteigen sie 100 %, da Mehrfachnennungen möglich waren.
EHS-Fachleute sehen laut einer Umfrage des Forschungs- und Beratungsunternehmens Verdantix in diesen drei Technologien das größte Potenzial:
Die Robotik-Automatisierung erwies sich als die am häufigsten eingesetzte Technologie, gefolgt von einer Vielzahl an Sensoren und Softwarelösungen. Angesichts der zunehmenden Aufmerksamkeit, die diese Technologien in den Medien erhalten haben, ist das wachsende Interesse an virtueller und erweiterter Realität verständlich. Laut mehreren Studien aus unterschiedlichen Branchen erweisen sich virtuelle und erweiterte Realität als effektive Schulungsmethoden, um Beschäftigte sicher auf mögliche Gefahren vorzubereiten. Technologische Hilfsmittel, insbesondere Apps und Plattformen für die Raumverwaltung, können die Flexibilität und betriebliche Effizienz erheblich steigern. Sie erreichen dies, indem sie Routineaufgaben automatisieren und es den Mitarbeitern so ermöglichen, sich auf strategischere Aufgaben zu konzentrieren.
Artificial intelligence (AI) refers to computer-equipped machines operating large data sets through algorithms, enabling them to perform tasks or solve problems on their own. Intelligent industry machines can thus learn from the data given to them and be able to provide predictions for possible future scenarios.
Augmented reality (AR) allows a person to experience the world with augmented sensor inputs, such as computer-generated overlays or forms. AR can be used to send worker safety information (e.g. training materials) to be viewed via devices like special glasses.
Automation and robotics refer to equipment or machine designed to perform tasks partly or entirely instead of the worker. Examples are drones, semi-automated vehicles for moving items, or robotic drills.
Big Data refers to analysing and extracting information from data sets too big for traditional data analysis software. It can be used to gather and analyse machine or worker well-being information, for better decision-making.
Virtual reality (VR) provides a computer-generated interactive simulation of a scenario. In virtual reality safety training, the worker can go through a simulation of an accident situation realistically and stay completely safe.
Die Analyse von Daten aus Industriemaschinen und Arbeitsumgebungen wird zukünftig voraussichtlich noch stärker an Bedeutung gewinnen. Analysen helfen dabei, Maschinenausfälle oder ungünstige Witterungsbedingungen leichter vorherzusehen. Die Überwachung des Wohlbefindens der Mitarbeiter mittels Wearables kann ebenfalls dazu beitragen, ermüdigkeitsbedingte Risiken zu verringern.
Allerdings erweisen sich manche technologischen Lösungen als wirksamer für die Verbesserung der Sicherheit als andere. Auf Grundlage der Daten konnten wir eine Hierarchie der technologischen Effizienz erstellen, um zu priorisieren, auf welche Lösungen der Schwerpunkt gelegt werden sollte:
Die Grafik verdeutlicht, dass das Entfernen von Arbeitskräften aus potenziell gefährlichen Situationen die Arbeitssicherheit deutlich verbessern kann. Laut Cameron et al. (2018) könnte der verstärkte Einsatz von Robotik und autonomen Fahrzeugen, wie etwa Drohnen, die Zahl arbeitsbedingter Verletzungen bis 2030 um bis zu 11 % reduzieren. Drohnen und Roboters werden es den Arbeitskräften nicht nur ermöglichen, gefährlichen Situationen aus dem Weg zu gehen. Langweilige und sich wiederholende Aufgaben können von diesen Maschinen ebenfalls übernommen werden. Diese Änderung könnte dazu beitragen, dass Arbeitskräfte tagsüber aufmerksamer sind, was das Verletzungsrisiko aufgrund von Müdigkeit oder Unachtsamkeit verringern würde.
Die virtuelle Realität hilft Unternehmen dabei, wettbewerbsfähig zu bleiben, indem sie ihnen den Zugang zu modernen Technologien ermöglicht. Sie spielt auch eine entscheidende Rolle bei der Optimierung von Büroarbeitsplätzen, indem sie die Effizienz und Produktivität steigert.
Als nächstbeste Optionen gelten technische oder administrative Kontrollmechanismen, beispielsweise Sensoren, Barrieren und datenbasierte Geräte wie Wearables. Auch digitale Geräte können dazu beitragen, dass Arbeitskräfte den Sicherheitsabläufen und -verfahren an ihrem Arbeitsplatz mehr Beachtung schenken. Die Beschäftigten können über ihre Wearables daran erinnert werden, ihre Schutzausrüstung zu tragen. Alternativ werden sie benachrichtigt, wenn sie gefährliche Bereiche betreten.
Zu den weniger effektiven Sicherheitstechnologien zählt intelligente persönliche Schutzausrüstung (PSA), etwa intelligente Helme, intelligente Brillen und Monitore zur Überwachung von Ermüdungserscheinungen. Diese Technologien können jedoch Informationen über das Wohlergehen der Mitarbeiter direkt an ihre Vorgesetzten senden.
Wearables und intelligente persönliche Schutzausrüstungen (PSA)
Wearables und intelligente persönliche Schutzausrüstungen (PSA) erfassen Informationen über die Umgebung, den Standort oder das Wohlbefinden von Mitarbeitern. Hierzu zählen beispielsweise Uhren, intelligente Helme und Sensoren an Schutzwesten. Diese können bei gefährlicher Gasbelastung, Ermüdungsanzeichen oder Information zur Arbeitsstellung Warnungen senden und Informationen über Vitalparameter bereitstellen.
Diese Sensoren und PSA sind allerdings nur dann wirksam, wenn sie richtig eingesetzt werden. Wenn ein Mitarbeiter die Aufforderung ihrer intelligenten PSA, eine Pause einzulegen, ignoriert, kann man kaum von einem positiven Einfluss der Ausrüstung auf die Sicherheit am Arbeitsplatz sprechen.
Dank fortschrittlicher Technologie leisten Wearables und intelligente PSA jedoch einen Beitrag zur Optimierung von Büroarbeitsplätzen, indem sie das Nutzungsverhalten auswerten und die Nutzererfahrung positiv beeinflussen.
Wearables and smart PPE are intelligent wearable technologies that obtain information about a worker's surroundings, location, or well-being. Examples are watches, smart helmets, or sensors on vests, which can send alerts for hazardous gas exposure, signs of fatigue, or information about working posture and vital signs.
However, these sensors and PPE are only effective when used correctly. If a worker does not stop to take a break even when their smart PPE tells them to, the equipment can't be said to have positively impacted workplace safety.
Additionally, wearables and smart PPE contribute to office space optimization through advanced technologies by analyzing usage patterns and enhancing employee experience.
Technologische Lösung zur Kartierung für Gefahrensituationen
Basierend auf dem NSC-Bericht sowie ergänzenden Studien und Fachartikeln zu den in der Fertigung, im Bauwesen, im Transportwesen, im Bergbau sowie in der Öl- und Gasindustrie eingesetzten Technologien haben wir die folgende Visualisierung erstellt. Sie zeigt Technologien auf, die in typischen Gefahrensituationen besonders relevant sind.
Die Einführung innovativer Technologien steigert die Sicherheit und führt zu erheblichen Kosteneinsparungen, indem sie die betriebliche Effizienz erhöht und Ausgaben senkt. Mithilfe dieser Technologien können Unternehmen Nutzungsmuster analysieren, ihren Immobilienbedarf anpassen und nicht genutzte Flächen minimieren, um somit ihre Kosten zu senken. Der gezielte Einsatz fortschrittlicher Technologien und IoT-Geräte zur Optimierung der Ressourcennutzung kann die Effizienz maßgeblich steigern und zugleich nachhaltigere Arbeitsweisen im Büro fördern.
Um die Effektivität der einzelnen Lösungen für jedes Risiko anschaulicher darzustellen, haben wir die Hierarchie der verschiedenen Lösungen genutzt.
Nutzer können bestimmte Technologien einsetzen, um mehrere verschiedene Risiken anzugehen. Müdigkeit ist in vielen Gefahrensituationen ein häufiger sekundärer Risikofaktor, deshalb sind in der Grafik häufig Wearables zur Erfassung des Ermüdungsgrades der Mitarbeiter dargestellt.
Diese Grafik bietet einen Überblick über die verfügbaren Technologien in Branchen, die nicht Teil dieses Berichts sind. Da die in dieser Studie untersuchten Schwerindustrien jeweils einzigartig sind, haben wir auch die in den einzelnen Branchen eingesetzten effizienten Technologien aufgeführt. Um die Produktivität und Sicherheit am Arbeitsplatz zu verbessern und die mit der Telearbeit und den Herausforderungen der Cybersicherheit verbundenen Risiken effizient zu mindern, ist es von entscheidender Bedeutung, die richtigen Mittel einzusetzen.
Das System zur Arbeitsgenehmigung gewährt ausschließlich autorisiertem Personal Zugang zu bestimmten Bereichen oder die Erlaubnis zur Ausführung spezifischer Tätigkeiten. Mithilfe der Software wird sichergestellt, dass nur Personen mit der entsprechenden Ausbildung und Zertifizierung bestimmte Aufgaben, wie den Umgang mit gefährlichen Stoffen, ausführen dürfen. Moderne Arbeitsplätze wandeln sich durch fortschrittliche Technologien, die Energieeffizienz steigern und nachhaltige Praktiken fördern. Dabei kommen Kommunikationslösungen und IoT-Geräte zum Einsatz, um die betriebliche Effizienz zu erhöhen, die Zusammenarbeit zu stärken und eine bessere Work-Life Balance der Beschäftigten zu ermöglichen.
Sicherheit für Mitarbeiter in der Fertigungsbranche
Die meisten Fabriken sind heute bereits teilweise automatisiert. Das Potenzial technologischer Lösungen für die Fertigung ist damit aber noch längst nicht ausgeschöpft. Mithilfe von IoT-Sensoren erhalten Führungskräfte nicht nur Echtzeitdaten von Maschinen, sondern werden benachrichtigt, wenn Wartungsarbeiten erforderlich sind. Dank technologischer Fortschritte konnten Unternehmen effektive Telearbeitsstrategien etablieren, die mehr Flexibilität ermöglichen und die Zusammenarbeit erleichtern. In der heutigen digitalen Landschaft ist Cloud Computing für Unternehmen unverzichtbar, um wettbewerbsfähig zu bleiben und flexible Arbeitsmodelle zu realisieren. Es erleichtert die Speicherung und gemeinsame Nutzung von Daten und trägt zur Optimierung von Arbeitsabläufen bei. Der gezielte Einsatz moderner, auf die spezifischen Anforderungen des Unternehmens abgestimmter Technologien kann Arbeitsabläufe deutlich optimieren und den Gesamtwertgeschäftswert steigern.
Das Internet der Dinge (IoT) bezieht sich auf physische Objekte (z. B. vernetzte Fahrzeuge), die dank integrierter Sensoren, Überwachungsgeräte und Verarbeitungssoftware in der Lage sind, sich mit anderen Geräten zu verbinden und Daten über das Internet auszutauschen. Es ermöglicht die Fernüberwachung von Maschinen und Anlagen sowie die Verwendung automatischer Steuerungen, beispielsweise Ausschalter für die gesamte Arbeitsumgebung. Digitale Dienste steigern die Effizienz am Arbeitsplatz, indem sie die Kommunikation und Zusammenarbeit durch vernetzte Technologien verbessern.
Andere Trends in der Fertigungsbranche deuten auf eine Vielzahl unterschiedlicher technologischer Lösungen hin. Dazu gehören Hightech-Wearables, die die Körperhaltung der Mitarbeiter und den Lärmpegel in der Fabrikhalle überwachen. Eine weitere vielversprechende Möglichkeit besteht im Einsatz von Programmen mit virtueller Realität, um Arbeitskräfte für den Umgang mit Gefahrensituationen und Unfällen zu schulen. Das Verfangen von Kleidung oder Körperteilen in Maschinen stellt ein erhebliches Sicherheitsrisiko dar. Wearables können Mitarbeiter warnen, wenn sie sich gefährlichen Geräten zu sehr nähern oder anderweitig gegen Sicherheitsvorschriften verstoßen.
Wearables, die den Ermüdungsgrad überwachen, helfen Mitarbeitern dabei, rechtzeitig Pausen zu machen oder konzentrierte Aufgaben dann zu erledigen, wenn sie am aufmerksamsten sind.
Technologische Lösungen zur Erhöhung der Sicherheit am Arbeitsplatz im Bauwesen
Aktuelle Studien und Forschungen belegen, dass die Sicherheitstechnologie im Bauwesen dringend optimiert werden muss. Hier ergibt sich eine Gelegenheit, da das Baugewerbe bei der Einführung neuer Technologien im Allgemeinen hinter anderen Branchen zurückbleibt. Wie die folgende Grafik zeigt, kann diese Branche jedoch auf verschiedene Weise von einer Vielzahl von Technologien profitieren.
Unternehmen können Schulungen zum Thema Virtuelle Realität durchführen, um ihre Mitarbeiter für komplexe oder gefährliche Aufgaben zu trainieren. Die Vorbereitung und die Reduzierung des Risikos von Unfällen und Verletzungen wären so besser gewährleistet. Remote arbeiten hat diese von einer Ausnahme zur etablierten Norm nach der Pandemie entwickelt. Dieser Vorgang beeinflusst die Bürokultur sowie auch die Interaktion der Mitarbeiter im Bauwesen nachhaltig. Innovative Technologien ermöglichen eine größere Flexibilität, ziehen einen größeren Talentpool an und senken gleichzeitig die Betriebskosten. Hybrides Arbeiten ist zum neuen Standard geworden. Unternehmen müssen ihre Strategien entsprechend anpassen, um den Bedürfnissen von Mitarbeitenden im Büro als auch im Homeoffice gerecht zu werden.
Software wie computergestütztes 3D-/4D-Design (CAD), Gebäudedatenmodellierung (BIM) und Laserscanning ermöglichen die Fernerkennung von Gefahren.
Das Risiko von Zusammenstößen oder Stürzen kann durch den Einsatz von Näherungssensoren gesenkt werden. Die Technologie ermöglicht es, Mitarbeiter frühzeitig zu warnen, sobald ein Objekt (beispielsweise ein Maschinenteil oder eine Person) einen definierten Gefahrenbereich betritt.
Eine Geofencing-Erkennung kann Mitarbeiter warnen, wenn sie eine potenziell gefährliche Zone am Arbeitsplatz betreten. So können Unfälle begrenzt werden, die sich aus der Nichtbeachtung von Sicherheitsverfahren in Hochrisikobereichen ergeben. Systeme zur Erkennung von Eindringlingen können Mitarbeiter warnen, wenn sich Unbefugte dem Arbeitsbereich nähern.
Für Arbeiten, die hoch über dem Boden ausgeführt werden müssen, können unbemannte Luftfahrzeuge und andere Formen der Robotik und Automatisierung eingesetzt werden.
Wearables können zur Überwachung von allein arbeitenden Arbeitskräften, zur Vermeidung von Kollisionen mit Maschinen sowie zur schnellen Lokalisierung von Beschäftigten in Notfällen eingesetzt werden. Sie können die gesundheitlichen Belastungen reduzieren, die mit einer anhaltenden Hitzeeinwirkung bei Heißarbeiten einhergehen. Die Remote-Zusammenarbeit verbessert die Kommunikation und Teamarbeit, indem sie interaktiver gestaltet wird und sich stärker in die täglichen Arbeitsabläufe integriert.
3D- und 4D-Computergestütztes Design (CAD) nutzt Computertechnologie, um technische Dokumente in drei oder vier Dimensionen zu entwerfen und zu erstellen. Die Technologie ermöglicht eine realitätsnahe Visualisierung des Bauprozesses und hilft Ingenieuren und Architekten, potenzielle Abweichungen oder Fehler in der Planung rechtzeitig zu erkennen. Die Integration fortschrittlicher CAD-Tools erhöht die Produktivität und stärkt die Sicherheit, indem sie Arbeitsprozesse optimiert und Cybersicherheitsrisiken gezielt minimiert.
Bei der Gebäudedatenmodellierung (Building Information Modeling, BIM) ermöglichen Laserscans die Erstellung eines präzisen digitalen Abbilds eines Gebäudes oder einer Baustelle. Mit ihr lassen sich potenzielle Gefahren aus der Ferne sicher erkennen und beurteilen.
Darüber hinaus verbessert BIM die Kommunikation und Zusammenarbeit durch den Einsatz digitaler Werkzeuge: Die Gebäudedatenmodellierung unterstützt die nahtlose Verbindung räumlich getrennter Teams, erleichtert die effiziente Interaktion zwischen Mitarbeitenden und Kunden und steigert die Produktivität durch den schnellen zielgerichteten Informationsaustausch.
Näherungssensoren erkennen, wenn sich Objekte oder Personen innerhalb einer bestimmten Distanz nähern oder in einen Sperrbereich eindringen. Sie sorgen für das richtige Gleichgewicht zwischen der Integration von Technologie und dem Erhalt des menschlichen Faktors am Arbeitsplatz.
Beim Standort-Geofencing wird eine Reaktion ausgelöst, sobald ein Gerät in einen bestimmten Bereich eindringt. Das System kann Mitarbeiter über eine App oder tragbare Geräte warnen, wenn sie sich einem gesperrten oder gefährlichen Bereich nähern oder Unbefugte vom Betreten einer Baustelle fernhalten.
Geofencing verbessert darüber hinaus die Erfahrungen der Beschäftigten, indem es deren Produktivität und Engagement steigert.
Lösungen für die Sicherheit am Arbeitsplatz in der Transportbranche
Im Transportwesen kommen vor allem Sensoren, Kameras und Überwachungssysteme zum Einsatz, die Hindernisse erkennen und Geschwindigkeiten kontrollieren, um die Sicherheit zu erhöhen.
Der Einsatz vernetzter (CV) und automatisierter (AV) Fahrzeuge im Transportwesen trägt dazu bei, die Unfallzahlen erheblich zu senken, da menschliche Fehlentscheidungen als Hauptursache von Unfällen eliminiert werden. Unternehmen der Branche können die in Fahrzeugen installierte Software gezielt nutzen. Die Software verhindert, dass Fahrer digitale Geräte benutzen und fordert sie auf Pausen einzulegen.
Wichtige Daten für Grenzübertritte können bequem auf digitalen Geräten gespeichert werden. Das hilft, Stress und lange Wartezeiten beim Zoll zu vermeiden und verbessert gleichzeitig das Wohlbefinden der Beschäftigten.
Mithilfe von Schulungen in virtueller Realität können Fahrer auf verschiedene gefährliche Fahrszenarien vorbereitet werden. So sind sie in gefährlichen Situationen im Straßenverkehr besser geschützt. Die Einführung neuer Arbeitsplatztechnologien kann die Produktivität erheblich steigern. Sie verbessern die betriebliche Effizienz und fördern ein ansprechendes, anpassungsfähiges Arbeitsumfeld. Der technologische Fortschritt hat auch das Kundenerlebnis erheblich verbessert, indem er die Kommunikation und Zusammenarbeit innerhalb von Teams verbessert hat, was wiederum zur Steigerung der Produktivität beiträgt.
Technologische Lösungen zur Erhöhung der Sicherheit am Arbeitsplatz im Bergbau
Zu den effektivsten und meistgenutzten Technologien im Bergbau gehören solche, die Arbeitskräfte vor gefährlichen Situationen schützen, indem sie sie evakuieren oder warnen.
Arbeitsplatzsimulatoren ermöglichen Schulungen, ohne unerfahrene Mitarbeiter gefährlichen Umgebungen auszusetzen.
Durch Robotik und Automatisierung, beispielsweise in Form von selbstfahrenden Lastwagen oder Roboterbohrern, können Mitarbeiter gefährliche Situationen und Umgebungen vermeiden. Drohnen können Fotos in einsturzgefährdeten Bergwerken aufnehmen und arbeitsintensive Vermessungs-, Inspektions- oder Kartierungsarbeiten ersetzen.
Sensoren und Monitore können auch dazu beitragen, den Bergbau sicherer zu machen. Durch die Überwachung der Gesteinsbewegungen ist es möglich, die Mitarbeiter vor potenziell gefährlichen seismischen Aktivitäten zu warnen. Radar kann Arbeitskräfte unter Tage identifizieren und bei der Planung von Bohrungen und kontrollierten Sprengungen helfen. Die Radiofrequenz-Identifikation (RFID) eignet sich zur Überwachung der Nutzungsmuster schwerer Maschinen. Dadurch lassen sich der Austausch von Komponenten, der Flüssigkeitswechsel und die Wartungsplanung optimieren.
Wearables können Mitarbeiter in mehrfacher Hinsicht nützlich sein. Sie können Umweltgefahren, einschließlich schlechter Luftqualität, erkennen und bei potenziell schädlichen oder gefährlichen Situationen ein Frühwarnsignal aussenden. In Notfällen können sie dabei helfen, Bergwerksarbeiter zu lokalisieren und ihren Ermüdungsgrad zu überwachen. Projektmanagement Software unterstützt nicht nur bei der Organisation von Aufgaben und Abstimmung von Teams, sondern stellt auch die effiziente Umsetzung aller Sicherheitsprotokolle sicher.
Die Radiofrequenz-Identifikation (RFID) setzt Funkwellen ein, um Informationen über Objekte zu übertragen oder Personen zu lokalisieren. Diese Technologie kann verwendet werden, um allein arbeitende Personen in einem Bergwerk zu lokalisieren und den Einsatz von schweren Maschinen zu überwachen, um mögliche Wartungsarbeiten zu erkennen.
Die Integration fortschrittlicher Technologien, wie der Radiofrequenz-Identifikation (RFID), in den Arbeitsplatz kann die Produktivität erheblich steigern, indem Abläufe rationalisiert und die Effizienz verbessert wird.
Lösungen für die Sicherheit am Arbeitsplatz in der Transportbranche
Der Einsatz von Drohnen und Robotern kann, ähnlich wie in anderen Branchen, auch bei der Öl- und Gasförderung Unfälle verhindern. Sie können beispielsweise bei der Inspektion von Öltanks und anderen risikobehafteten Wartungsarbeiten eingesetzt werden, um die Übersicht am Einsatzort zu verbessern.
Das IoT kann sowohl zur Erfassung von Maschinendaten als auch zur Leistungsüberwachung eingesetzt werden. Der Gehalt an gefährlichen Gasen in der Luft kann mithilfe von Monitoren vor Ort überwacht werden. Die Überwachung der Umgebung in geschlossenen Räumen ist von entscheidender Bedeutung. GPS-Systeme und andere Wearables, die in der Öl- und Gasindustrie eingesetzt werden, können darüber hinaus dabei helfen, den Standort und das Wohlbefinden der Mitarbeiter vor Ort zu verfolgen, sogar an Land.
Auch den Fahrzeugzusammenstößen wurde besondere Aufmerksamkeit gewidmet. Aufgrund der großen Entfernungen, die in der Branche zurückgelegt werden, machen sie einen großen Teil der Unfälle aus. Technologien wie Radar, 360-Grad-Kameras, Software zur Sperrung digitaler Geräte während der Fahrt sowie Wearables zur Erfassung von Ermüdungserscheinungen tragen dazu bei, die Sicherheit bei Fahrten zwischen Standorten deutlich zu erhöhen. Durch den Einsatz dieser Technologien können Mitarbeiter gezielter eingesetzt werden und sich auf anspruchsvollere Tätigkeiten konzentrieren, was sowohl ihre Motivation als auch die Produktivität fördert.
Anforderungen an technische Lösungen für den Einsatz in gefährlichen Umgebungen
In diesem Bericht werden die erheblichen physischen und technischen Belastungen betrachtet, die für die Mitarbeiter sowie die eingesetzten Maschinen und Anlagen in der Schwerindustrie entstehen. In der NSC-Umfrage äußerten die befragten EHS-Fachleute insbesondere Bedenken hinsichtlich der Anpassungsfähigkeit der verschiedenen Technologien an die besonderen Anforderungen ihrer Branche. Die in diesen Arbeitsumgebungen eingesetzten Geräte müssen daher so konzipiert sein, dass sie den besonderen Belastungen standhalten.
Darüber hinaus ist der Schutz sensibler Daten in diesen gefährlichen Umgebungen von entscheidender Bedeutung. Die sichere Verwaltung und Speicherung sensibler Daten sowie die Einhaltung von Compliance-Richtlinien erfordern von Unternehmen die Implementierung umfassender Sicherheitsmaßnahmen und fortschrittlicher Technologien. Die Einführung neuer Technologien in diesen Umgebungen erfordert zwingend die Berücksichtigung des Datenschutzes, um die Sicherheit und Integrität der Unternehmensdaten zu gewährleisten. Um an der Spitze zu bleiben, müssen Unternehmen neue Technologien strategisch einsetzen. So können sie einen Wettbewerbsvorteil erzielen und die Anforderungen ihrer Kunden effektiv erfüllen.
Robustheit und Beständigkeit sind entscheidend
Robustheit ist bei den Geräten zunächst einmal ein Muss, sie müssen Stöße und Stürze aushalten können. Bei einem Personen Unfall, wie einem Sturz aus großer Höhe, spielt das Schicksal des mitgeführten Geräts verständlicherweise keine Rolle. Wenn Mitarbeiter wissen, dass ihr Gerät Stürze überstehen kann, werden sie weniger versuchen, es aufzufangen. Der Reflex, ein herabfallendes teures Gerät auffangen zu wollen, kann dazu führen, dass Mitarbeiter selbst auch stürzen.
Geräte müssen außerdem unter verschiedenen Bedingungen korrekt funktionieren. Bergwerke und Baustellen sind oft schmutzig und laut. Daher müssen Produkte, die in diesen Umgebungen eingesetzt werden, staub-, sand-, vibrations- und feuchtigkeitsbeständig sein. Darüber hinaus kann die Sonnenlichteinstrahlung auf Ölfeldern oder Baustellen nur sehr spärlich sein. Damit die Arbeitskräfte den visuellen Aufforderungen folgen können, muss der Bildschirm hell genug sein, um selbst bei direktem Sonnenlicht noch gut lesbar zu sein. Robuste und langlebige Technologie spielt in anspruchsvollen Umgebungen eine entscheidende Rolle, um Effizienz und Sicherheit am Arbeitsplatz zu gewährleisten.
Einhaltung von Rechtsvorschriften
Alle Arbeitsplätze unterliegen zwingend den gesetzlichen Bestimmungen und Vorschriften des Landes, in dem sie sich befinden. Die Europäische Union hat auch eine Reihe von Richtlinien erlassen, die sichere und gesunde Arbeitsbedingungen gewährleisten sollen und von den Mitgliedstaaten umzusetzen werden. Um die Einhaltung dieser gesetzlichen Anforderungen zu erreichen und aufrechtzuerhalten, ist die Integration von Drittanbietersystemen unerlässlich.
Die Arbeitsplätze in den Branchen, die für diese Studie ausgewählt wurden, können ebenfalls als gefährliche Arbeitsumgebungen eingestuft werden. Tätigkeiten in Bergwerken, auf Bohrinseln oder der Umgang mit Gefahrstoffen, beispielsweise Benzin, sind mit erheblichen Gesundheits- und Sicherheitsrisiken für die Mitarbeiter verbunden. Es ist daher zwingend erforderlich, dass die in solchen Umgebungen verwendete Ausrüstung diese Risiken nicht verschärft.
So müssen beispielsweise alle Produkte und Geräte, die in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden, sowohl in den USA als auch in Europa zertifiziert sein. Zertifizierungen wie UL und C-UL in Nordamerika sowie ATEX in Europa stellen sicher, dass Produkte an Arbeitsplätzen mit potenziellem Brand- oder Explosionsrisiko gefahrlos eingesetzt werden können.
Die ATEX-Richtlinie der EU definiert die erforderlichen Sicherheitsmaßnahmen für den Einsatz in explosionsgefährdeten, risikoreichen Bereichen. Sie legt besondere Geräte Anforderungen fest, die in diesen Umgebungen zum Einsatz kommen. Um diesen gesetzlichen Anforderungen gerecht zu werden, müssen sich Unternehmen an die digitale Transformation anpassen und dabei sicherstellen, dass technologische Fortschritte integriert werden, ohne die bestehenden Sicherheitsstandards zu gefährden.
UL/C-UL sind weltweit etablierte Sicherheitszertifizierungen für Produkte, die unter anspruchsvollen oder gefährlichen Bedingungen eingesetzt werden. Die Vergabe erfolgt durch das nordamerikanische Unternehmen Underwriters Laboratories (UL).
Die Integration zertifizierter Technologien steigert die Effizienz am Arbeitsplatz, indem Prozesse rationalisiert, die Ressourcenzuweisung optimiert und die Teamarbeit verbessert werden. Dies führt letztlich zu höherer Produktivität und einem besseren Arbeitsumgebung.
Technologien dürfen die Belastung nicht erhöhen, sondern müssen sie verringern
Sicherheitsprodukte dürfen den Arbeitsalltag nicht behindern. Sie sollten leicht und einfach zu transportieren sein, damit sie in einem engen Grubenaufzug oder auf einer Baustellenleiter getragen werden können. Die Mitarbeiter müssen diese Produkte zusätzlich zu ihrer regulären Sicherheitsausrüstung nutzen bzw. tragen. Touchscreens müssen beispielsweise auch mit Handschuhen bedienbar sein.
In gefährlichen Arbeitsumgebungen ist eine reibungslose Kommunikation zwischen den Teams, sowohl unter Tage (Bergbau) als auch über Tage oder an Land (Ölplattformen), unerlässlich. Die eingesetzten Geräte müssen eine lange Akkulaufzeit sowie eine zuverlässige Verbindung über WLAN, 4G oder LTE gewährleisten. In Umgebungen ohne Signalempfang müssen alternative Methoden der Daten- und Informationsübertragung, wie Bluetooth, zum Standard werden.
Mitarbeiter müssen jederzeit erreichbar sein, ganz gleich, ob sie sich tief in einem Bergwerk, auf einer Baustelle oder mit einer Reifenpanne mitten im Nirgendwo befinden. GPS ermöglicht die Lokalisierung von Mitarbeitern, insbesondere wenn sie allein arbeiten müssen, und erhöht so ihre Sicherheit.
Die Cybersicherheit ist bei der Verwendung von Technologien in gefährlichen Umgebungen zudem von entscheidender Bedeutung, um den Schutz von Daten und Personal sicherzustellen. Der technologische Fortschritt hat die Anzahl und Komplexität von Cyber-Bedrohungen deutlich erhöht. Aus diesem Grund sind umfassende Sicherheitsmaßnahmen und gezielte Schulungen im Bereich Cybersicherheit unerlässlich. Durch die Rationalisierung zeitaufwändiger Prozesse können Unternehmen ihre Produktivität steigern und ihren Beschäftigten ermöglichen, sich auf strategisch wichtigere Geschäftsaktivitäten zu konzentrieren.
Der Einsatz verschiedener Technologien ist erst der Anfang, um die Arbeitssicherheit zu verbessern
Leider ist es nicht möglich, arbeitsbedingte Verletzungen vollständig zu vermeiden. Trotzdem stehen Unternehmen jeder Größe verschiedene Technologien zur Verfügung, um die Sicherheit am Arbeitsplatz zu verbessern. Digitale Tools steigern Produktivität und Effizienz, indem sie manuelle Prozesse automatisieren. Durch ihre Nutzung gewinnen Unternehmen wertvolle Kapazitäten, um sich verstärkt auf Sicherheitsmaßnahmen zu konzentrieren. Darüber hinaus können Beschäftigte flexible Arbeitsmodelle wählen, einschließlich des traditionellen Büros, um ihren Lebensstil und ihre beruflichen Anforderungen besser im hybriden Arbeitsmodellen in Einklang zu bringen.
Zu den zahlreichen wirksamsten Technologien zur Verhinderung von Arbeitsunfällen zählen solche, die Mitarbeiter von gefährlichen Tätigkeiten entlasten. Die Vorstellung, dass die Automatisierung menschliche Arbeitskräfte verdrängt, wird häufig als negativ gesehen. Automatisierung sollte jedoch begrüßt werden, wenn sie die Sicherheit am Arbeitsplatz verbessern kann.
Die Technologie hat jedoch auch ihre Grenzen. Ein großer Teil der Verletzungen ist auf menschliches Versagen zurückzuführen, beispielsweise auf die Missachtung von Sicherheitsverfahren oder Ermüdung. Monitore, Wearables und Erinnerungs-Apps können Mitarbeiter daran erinnern, ihre Schutzausrüstung zu tragen. Diese Geräte unterstützen Führungskräfte dabei, die Konzentrationsfähigkeit ihrer Mitarbeiter im Blick zu behalten. Es ist jedoch die Aufgabe der Führungskräfte, Schichten und Arbeitsabläufe so zu gestalten, dass ihre Mitarbeiter möglichst sicher und aufmerksam arbeiten können.
Führungskräfte sind gleichermaßen dafür verantwortlich, sicherzustellen, dass ihre Mitarbeiter über die erforderlichen Fähigkeiten verfügen, da unzureichende Ausbildung ein erhebliches Risiko darstellt. Auch wenn sich unvorhersehbare Situationen nie ganz vermeiden lassen, bieten Technologien die nötigen Werkzeuge, um gut vorbereitet zu sein. Mithilfe virtueller und KI-gestützter Schulungen können Mitarbeiter gefährliche Situationen sicher üben und sind so optimal auf alle Eventualitäten vorbereitet.
Und nicht zuletzt müssen die neuen Technologien an die spezifischen Bedürfnisse und Anforderungen der verschiedenen Branchen angepasst werden. Die Geräte müssen den von Ländern, Bundesstaaten und internationalen Organisationen festgelegten Vorschriften entsprechen. Diese Geräte dürfen beispielsweise nicht zu Risikofaktoren in explosionsgefährdeten Umgebungen werden. Um die Arbeitssicherheit wirksam zu erhöhen, ist es für Technologiehersteller unerlässlich, sich der potenziellen Risiken bewusst zu sein und die Besonderheiten der Einsatzumgebungen der Arbeitsplätze genau zu kennen. Die Integration von Technologien am Arbeitsplatz ist unerlässlich, um in einer sich rasant entwickelnden digitalen Welt wettbewerbsfähig und effizient zu bleiben.
Verweise
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