Exoskelette für den betrieblichen Einsatz

Was ist ein Exoskelett?

Exoskelette sind am Körper getragene Assistenzsysteme, die mechanisch auf den Körper einwirken (S2k-Leitlinie). Sie können Körperhaltungen und Körperkräfte unterstützen. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt haben Exoskelette eine Marktreife erreicht, die einen Gebrauch in der Industrie, im Handwerk aber auch in anderen Branchen wie z.B. in der Pflege oder in der Landwirtschaft grundsätzlich ermöglichen. 

Mit Exoskeletten werden für die Prävention von Muskel-Skelett-Belastungen folgende Wirkungen angestrebt:

  • Ausführbarkeit von Körperbewegungen und -haltungen
  • Schädigungslosigkeit bei Körperbewegungen und -haltungen
  • Beeinträchtigungsfreiheit bei Körperbewegungen und -haltungen

Arten von Exoskeletten

Nach dem aktuellen Kenntnisstand können Exoskelette wie folgt eingeteilt werden (DGUV FBHL-020):

Passive Exoskelette

  • Funktionsweise
    • mech. Feder / Gasdruckfeder / ggfs. max. Beugewinkelbegrenzung (Stützfunktion)
    • Unterstützungswirkung ggfs. Individuell schaltbar (An / Aus) bzw. einstellbar
  • Unterstützte Körperregion
    • Beine / Rumpf / Arme / Kombinationen / Ganzkörper

Aktive Exoskelette mit (Teil-) Unterstützung

  • Funktionsweise
    • elektrischer / pneumatischer Antrieb mit einfacher Regelungsfunktion
    • Unterstützungswirkung ggfs. Individuell einstellbar
  • Unterstützte Körperregion
    • Beine / Rumpf / Arme / Kombinationen

Aktive Exoskelette mit (Voll-) Unterstützung

  • Funktionsweise
    • elektrischer / pneumatischer Antrieb mit komplexer Regelungs-/ Steuerungsfunktion (Bewegungsprogramme, neurophysiologische Sensorik)
    • Unterstützungswirkung ggfs. Individuell einstellbar
  • Unterstützte Körperregion
    • Beine / Rumpf / Arme / Kombinationen / Ganzkörper

Anwendung von Exoskeletten aus Sicht des Arbeitsschutzes

Bei der Verwendung von Exoskeletten am Arbeitsplatz ist der Arbeitgeber gemäß Arbeitsschutzgesetz zur Durchführung einer Gefährdungsbeurteilung verpflichtet. Eine Arbeitshilfe für die Gefährdungsbeurteilung beim Einsatz von Exoskeletten an Arbeitsplätzen steht auf der Internetseite des Instituts für Arbeitsschutz (IFA) zum Download zur Verfügung.

Exoskelette werden tendenziell als personenbezogene bzw. personengebundene Maßnahme eingeordnet. Die Maßnahmenhierarchie des Arbeitsschutzes muss beim Einsatz von Exoskeletten eingehalten werden (S2k-Leitlinie). Deshalb sollten sie erst dann eingesetzt werden, wenn andere substituierende, technische und organisatorische ergonomische Maßnahmen (STOP Prinzip) nicht realisiert werden können.

Um den Einsatz eines Exoskelettes zu Prüfen empfiehlt sich nach der DGUV FBHL-020 folgendes Vorgehen:

1. Relevanzprüfung

1.1 Belastung ermitteln und beurteilen: Gefährdungsbeurteilung physische Belastung für die Tätigkeit durchführen.

1.2. Bei erkannten Belastungen Schutzmaßnahmen nach (S)TOP prüfen und planen: Wenn technische und organisatorische Maßnahmen nicht möglich oder ausgeschöpft dann weiter mit 2.

2. Nutzungsprüfung und -planung

2.1. Planung der Nutzung des Exoskeletts: Produktrecherche von Exoskeletten gemäß bestimmungsgerechter Verwendung durchführen

2.2. Entsprechendes Exoskelett am Markt verfügbar? Kontaktaufnahme zu Hersteller bzgl. Detailklärung und Planung eines Praxistests oder Pilotprojekts

2.3. Praxistest bzw. Pilotprojekt planen und durchführen

3. Überprüfung

3.1. Dokumentieren und Evaluieren: Beim Piloteinsatz des Exoskeletts die Relevanz, Gebrauchstauglichkeit und Wirksamkeit prüfen. Ist der Einsatz eines Exoskelettes zur Reduzierung von Muskel-Skelett-Belastungen bei dieser Tätigkeit zielführend dann 3.2.

3.2. Beschaffung des Exoskeletts: Betriebsinternes Pflichten- und Lastenheft für die Beschaffung des Exoskeletts erstellen
 

Weiterführende Informationen und Downloads