SIL3-zertifiziertes Sicherheitsüberwachungssystem für Brückenkrane
Das Wichtigste in Kürze Das Sicherheitsüberwachungs- und Managementsystem für Brückenkrane von Kelude Schwerindustrie ist nach SIL3 (Sicherheits-Integritätslevel 3) zertifiziert (Ausfallwahrscheinlichkeit < 0,01 %). Es bietet eine vollständige Überwachung von Traglast, Endschaltern, Bremsen und Seilzustand sowie automatische Abschaltung bei Überlast und lückenlose Betriebsprotokollierung. Bereits 12 Unternehmen konnten mit dem System die Sicherheitsstandardisierung ihrer Spezialausrüstung abschließen; die Stillstandzeiten sanken um rund 65 %.
Im Juli 2026 erhielt das von Kelude Schwerindustrie eigenentwickelte Sicherheitsüberwachungssystem des Brückenkrans die SIL3-Zertifizierung (Sicherheits-Integritätslevel 3) durch eine unabhängige Prüfstelle – ein Beleg für die funktionale Sicherheit auf höchstem Niveau. Damit zählt Kelude zu den wenigen Kranherstellern im Inland, die ein SIL3-zertifiziertes Sicherheitsüberwachungssystem für Brückenkrane eigenständig entwickeln. Das System hat bislang 12 Unternehmen dabei unterstützt, ihre Gießereikrane gemäß den Anforderungen der Spezialausrüstungs-Sicherheitsnormen zu registrieren und zu standardisieren.
Was bedeutet die SIL3-Zertifizierung?
SIL (Safety Integrity Level) ist die in der Norm IEC 61508 definierte Stufe der funktionalen Sicherheit. Sie wird in vier Stufen unterteilt – von SIL1 bis SIL4:
| Sicherheitsintegritätslevel | Risikominderung Faktor | Mittelwert Ausfallwahrscheinlichkeit | Einsatzbereiche |
|---|---|---|---|
| SIL1 | 10~100 | 10⁻¹~10⁻² | Allgemeine Industrieausrüstung |
| SIL2 | 100~1000 | 10⁻²~10⁻³ | Prozesssteuerung |
| SIL3 | 1000~10000 | 10⁻³~10⁻⁴ | Hochrisiko-Industrieausrüstung |
| SIL4 | 10000~100000 | 10⁻⁴~10⁻⁵ | Schiene Verkehr/Kernkraft |
Eine SIL3-Zertifizierung bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls der sicherheitsrelevanten Reaktionsfunktion unter 0,01 % liegt. Damit erfüllt das System die Anforderungen an die funktionale Sicherheit in Hochrisikobereichen wie Gießereikränen und explosionsgeschützten Kranen in der petrochemischen Industrie.
Kernfunktionen des Systems
1. Sicherheitsüberwachung des Hubwerks
Echtzeitüberwachung der Tragfähigkeit (Genauigkeit ±3 %, mit akustischem und optischem Alarm sowie automatischer Abschaltung), zweikanalige Hubhöhen-Endschalter, Zustandsüberwachung der Bremse (Verschleißprüfung und Reaktionszeitmessung) sowie Online-Überwachung auf Drahtbruch im Drahtseil.
2. Sicherheitsüberwachung des Fahrwerks
Fahrwegbegrenzer für Kranbrücke und Laufkatze mit Verzögerungssteuerung, Kollisionsschutz für mehrere Krane auf derselben Kranbahn (Laser-Entfernungsmessung mit Bereichsverriegelung), Windmessung (optional für Außenanlagen) und Erkennung von Fremdkörpern auf der Schiene.
3. Sicherheitsüberwachung des elektrischen Systems
Überstromschutz sowie Schutz vor Phasenausfall, Überspannung und Unterspannung, Übertemperaturüberwachung der Motoren, Zustandsüberwachung der Stromschienenversorgung und Selbsttest des Not-Halt-Kreises.
4. Datenaufzeichnung und Rückverfolgbarkeit
Betriebstagebuch mit allen Parametern (Speicherung ≥ 180 Tage), Aufzeichnung von Überlast- und Grenzwertüberschreitungsereignissen, Wartungserinnerungen und optionale Datenübertragung aus der Ferne.
Zertifizierungsprozess
Die Entwicklung des Sicherheitsüberwachungssystems von Kelude Schwerindustrie begann Anfang 2025. Der gesamte Validierungsprozess wurde in 18 Monaten abgeschlossen:
- Januar bis März 2025: Schulung zur funktionalen Sicherheit nach IEC 61508, Erstellung des Sicherheitsanforderungs-Spezifikationsdokuments
- April bis August 2025: Hardware-Architekturdesign (Zweikanal-Redundanz mit Selbstdiagnose), PCB-Musterfertigung und -Test
- September 2025 bis Februar 2026: Entwicklung der eingebetteten Software (IEC 61508-3, SIL3)
- März bis Mai 2026: Systemintegrationstests, EMV- und Umweltzuverlässigkeitstests
- Juni bis Juli 2026: Vor-Ort-Audit durch eine unabhängige Zertifizierungsstelle, Erteilung des SIL3-Zertifikats
Anwendungsbeispiele
Das System wurde bei 12 Unternehmen auf Gießereikränen installiert. Nach der Inbetriebnahme sank die durchschnittliche jährliche Störungsabschaltzeit der Kundenanlagen um ca. 65 %; Überlastereignisse wurden auf null reduziert.
Häufige Fragen
F: Ist das SIL3-Sicherheitsüberwachungssystem für Brückenkrane eine zwingende Anforderung?
A: Die Vorschrift TSG 51-2023 schreibt die SIL3-Klasse nicht zwingend vor. Allerdings wird SIL3 in sicherheitstechnischen Prüfungen und Ausschreibungen zunehmend als Bewertungskriterium oder Zulassungsbedingung gefordert.
F: Kann das System auch an älteren Bestandskranen nachgerüstet werden?
A: Ja. Die Nachrüstzeit beträgt ca. 3 bis 5 Arbeitstage. Die Kosten liegen bei etwa 8 bis 15 % des Neupreises der Anlage.
F: Lassen sich die Systemdaten in das MES des Werks integrieren?
A: Ja. Das System unterstützt die Standardprotokolle Modbus TCP/RTU und OPC UA. Die Betriebsdaten können über Ethernet oder 4G an ein MES- oder ERP-System übertragen werden.
F: Welche Sensoren werden für dieses System benötigt?
A: Die Standardausstattung umfasst Lastsensoren, Höhenencoder, Fahrwegendschalter und eine Überdrehzahlsicherung. Optional sind ein Windmesser und ein Laser-Kollisionsschutzradar erhältlich.
