Koeien veilig door Lely’s gezonde boerenverstand

Om de veiligheid van zijn machines te garanderen, hanteert Lely een pragmatische aanpak. Het kan ook niet anders, want voor de innovatieve producten die het bedrijf ontwikkelt, bestaan er nauwelijks aangewezen normen. Met een eigen expertafdeling zorgt Lely ervoor dat boeren én koeien veilig met zijn systemen kunnen omgaan.

Alexander Pil
1 juni

De Machinerichtlijn geldt niet alleen voor mensen, maar ook voor gedomesticeerde dieren. Fabrikanten van machines die in aanraking komen met dieren, moeten er dus voor zorgen dat ook die dieren veilig zijn. Dat maakt dat machineveiligheid bij de engineers van Lely een vooraanstaande rol inneemt. ‘Boeren zijn onze klanten, maar koeien net zo zeer’, stelt Jan Willem Rodenburg, manager product safety & compliance bij de agrospecialist uit Maassluis.

Een boerderij is geen industriële omgeving, dus Lely maakt zijn voeraanschuifmachine Juno ook veilig voor kinderen.

Sommige mensen zullen koeien zien als productiemiddelen voor melk. Rodenburg is een andere mening toegedaan: ‘Bij Lely nemen we de koe altijd als uitgangspunt in onze productontwikkeling. Het is een levend wezen dat je niet kunt gebruiken en verbruiken. Dat past niet in onze kernwaardes.’ Dat wil echter niet zeggen dat een mensenleven niet meer waard is. En Lely opereert soms precies op dat grensvlak vanwege de speciale omgeving waarvoor het bedrijf zijn systemen ontwerpt. ‘Een boerderij is bijzonder, in de zin dat het geen louter industriële omgeving is, maar ook geen huishoudelijke omgeving. Het heeft kenmerken van beide’, legt Rodenburg uit.

Om de uitdaging te illustreren, verwijst Rodenburg naar de Juno, een machine van Lely die in een koeienstal automatisch langs het voerhek beweegt en het voer aanschuift. ‘Daar heb je een bepaalde kracht voor nodig. Die is zo groot dat je daar een kind niet aan kunt blootstellen’, weet Rodenburg. ‘We kunnen echter niet uitsluiten dat er kinderen in de stal aanwezig zijn. In de industrie lukt zoiets wel: je zet er simpel gezegd een hek omheen en doet de poort op slot. Maar een boerderij is geen zuiver professionele omgeving, dus we moeten er rekening mee houden dat een Juno op zijn pad een spelend kind kan tegenkomen.’

Het is niet evident hoe Lely dat probleem precies moet oplossen. Het bedrijf ontwikkelt allerlei innovatieve producten, zoals de Juno, waarvoor nog geen normen en regels beschikbaar zijn. De engineers kunnen dus niet terugvallen op een aangewezen norm. ‘Zo werkt dat niet bij een innovatief bedrijf als Lely’, zegt Rodenburg. ‘Onze kracht is dat we kijken wat er wél is. Welke normen zijn wél bruikbaar? Voor industriële agv’s bestaan er officiële normen waarmee we natuurlijk best wat kunnen. Maar we moeten steeds in gedachten houden dat die regels zijn opgesteld voor een industriële setting en dus niet altijd precies aansluiten op onze situatie.’

Voor de Juno heeft Lely testdummy’s van kinderen ingezet en er zelf een testmethodiek voor ontwikkeld. ‘Voor agv’s met een bumper, zoals de Juno, zijn er standaard tests om te garanderen dat zo’n systeem stopt als hij iets raakt. Die houden helaas geen rekening met kinderen. Je probeert dus de kracht waarmee de bumper wordt geactiveerd, zo laag mogelijk te houden, zodat de Juno tot stilstand komt zonder dat een kind aan te hoge krachten wordt blootgesteld’, vertelt Rodenburg. Probleem opgelost, zou je zeggen, maar helaas. ‘Een koe is veel krachtiger dan een kind. Die merkt dat als ze met haar kop tegen de bumper drukt, dat dat ding dan stopt en ze alle tijd heeft om even rustig te eten. Dat is natuurlijk ook niet de bedoeling.’

Trage koeien

Lely’s oplossing is om optioneel een schrikdraadsysteem in de Juno te integreren. Daar zijn duidelijke normen voor waardoor het niet gevaarlijk is voor mens en dier. ‘Vergelijk het met schrikdraad rondom een wei; zo’n schok is vervelend, maar je krijgt er verder niets van’, verduidelijkt Rodenburg.

Wat doe je als een koe geen zin heeft om uit de melkrobot te stappen?

Een vergelijkbare concept gebruikt Lely in zijn melkrobots. ‘Bij die systemen hanteren we het principe van vrij koeverkeer: de dieren mogen zelf bepalen wanneer ze naar de robot gaan om te worden gemolken’, zegt Rodenburg. ‘Maar wat doe je met een koe die er niet meer uit wil, het wel prima vindt en hoopt dat er nog een beetje eten uit de machine komt? Je wilt niet dat zo’n koe de robot te lang in beslag neemt; dat is slecht voor de productiviteit van de melkrobot en de volgende koe staat al te wachten. Daarom helpen we die ‘trage’ koeien eruit met een stroomstootje.’

Niet iedereen staat te juichen bij dergelijke innovaties. Sommige landen stellen dan ook dat stroomstootapparaten – die traditioneel worden gebruikt om vee de wagen in te drijven – in elke vorm dierenleed zijn. Een techniek zoals voor trage koeien in de melkrobot is daar niet toegestaan. ‘Dan gaan we op zoek naar een alternatief. Wat dat betreft, houdt machineveiligheid nooit op’, aldus Rodenburg

Andere bril

Zoals gezegd, is veiligheid een belangrijke eigenschap van de machines van Lely. ‘Onderdeel van onze taak is om een veilig systeem te ontwikkelen’, stelt Rodenburg. Zijn afdeling van zeven collega’s fungeert als het geweten van Lely op het gebied van safety. ‘We zijn een dedicated intern consultancybureau, maar ons advies is zeker niet vrijblijvend. We maken deel uit van elk projectteam en bij go/no-go-beslissingen tellen onze requirements net zo zwaar mee. Bij de final review van een product, voor de commerciële introductie, kunnen we een bindend advies uitbrengen als we onverhoopt toch tot de conclusie komen dat er een onderdeel niet veilig is.’

Want ondanks alle inspanningen glipt er wel eens iets doorheen dat pas laat in het ontwikkeltraject of zelfs pas bij de validatie of 0-serie boven water komt. ‘Je kunt nu eenmaal niet alles voorzien’, is Rodenburg pragmatisch. ‘Soms kom je ergens te laat achter en zit je al zo ver in het proces dat wellicht de mallen al zijn besteld. Dan zal het nooit meer ideaal worden en moet je optimaliseren, bijvoorbeeld met een extra afscherming om toch te zorgen voor goede machineveiligheid.’

Rodenburg en zijn safetycollega’s hebben het respect van de ongeveer tweehonderd engineers binnen Lely. ‘Ze merken zelf hoe lastig het soms is’, zegt Rodenburg. ‘Dan kunnen ze beter onze hulp inschakelen en niet zelf blijven worstelen. Samen komen we er zeker uit. Wij kijken door een andere bril naar een design waardoor we soms met verrassende toevoegingen komen. Machineveiligheid als 1 + 1 = 3.’

Dat heel wat engineers moeite hebben met de integratie van machineveiligheid komt volgens Rodenburg omdat het vakgebied tijdens hun opleiding niet aan bod is gekomen. ‘Tijdens mijn hbo-studie werktuigbouwkunde zat het niet in het lesprogramma’, vertelt Rodenburg. ‘En dat is daarna niet veranderd. Nog altijd hebben schoolverlaters weinig kaas gegeten van machineveiligheid. Lely is gelukkig groot genoeg om een eigen afdeling te rechtvaardigen.’

Brexit

Gevraagd naar de grootste uitdagingen voor de veiligheidsexperts bij Lely, antwoordt Rodenburg dat die op drie vlakken spelen: de grote diversiteit aan producten, veel verschillende technologieën met bijbehorende nieuwe ontwikkelingen en de expansie naar nieuwe landen. ‘Toen ik hier ruim twaalf jaar geleden kwam werken, maakte Lely nog vooral grasbewerkingsmachines voor achter een tractor zoals maaiers, schudders en harken. Daar kwam al snel de melkrobot bij en inmiddels leveren we een complete melkfabriek en hebben we een systeem om de ammoniakemissie af te vangen’, zegt Rodenburg. Voor al die producten en de gebruikte technologieën moeten hij en zijn collega’s op de hoogte zijn van alle geldende wet- en regelgeving. ‘De hoeveelheid is de voornaamste uitdaging.’

Uitdagend voor de veiligheidsexperts bij Lely is de grote diversiteit aan technologieën. Het bedrijf levert bijvoorbeeld ook een oplossing om de ammoniakemissie af te vangen. Daarvoor gelden heel andere normen.

De spelregels zijn per land ook nog eens verschillend. ‘Hoe meer we wereldwijd verkopen, hoe groter de verschillen worden’, aldus Rodenburg. ‘Tijdens de ontwikkeling moet niet alleen duidelijk zijn wat zo’n systeem moet kunnen, maar er moet ook bekend zijn in welke landen we het product willen verkopen. Dat heeft namelijk invloed op de veiligheidsnormen die van kracht zijn. Voor eind volgend jaar moeten we door de Brexit bijvoorbeeld allerlei aanpassingen doorvoeren voor machines die we in Groot-Brittannië willen verkopen.’

Wereldwijd zijn er grofweg twee visies op machineveiligheid. In Europa is de fabrikant verantwoordelijk voor de systemen die hij op de markt brengt. ‘Er zijn veel richtlijnen en wetgeving, maar de overheid gaat pas op onderzoek uit als het is fout gegaan’, weet Rodenburg. ‘Een hoge mate van verantwoordelijkheid ligt dus bij ons als ontwikkelaar. Voor een innovatief bedrijf als Lely werkt dat heel plezierig. We lopen er niet tegenaan dat we bepaalde technologieën niet kunnen gebruiken omdat die zich nog niet in de praktijk hebben bewezen. Als we er zelf van overtuigd zijn dat ze veilig zijn, kunnen we ze toepassen.’

Hoe anders is dat in de VS. ‘Daar wordt bijna alles vooraf door toezichthouders gecontroleerd omdat ze stellen dat bedrijven alleen geld willen verdienen en zonder toezicht dus bochten afsnijden’, aldus Rodenburg. De controles gebeuren op basis van federale en staatswetten. ‘Die regels zijn heel zwart-wit en op basis van proven technology, wat zoveel betekent als dat de technologie zich al een jaar of tien heeft bewezen. Dat werkt voor ons als innovatief bedrijf een stuk lastiger. We zijn jaren bezig geweest om onze melkrobot volledig goedgekeurd te krijgen voor de Amerikaanse markt. Dat komt ook omdat onze producten meestal niet in een hokje passen. Het Amerikaanse certificeringsorgaan UL heeft bijvoorbeeld geen handboek met regels waaraan de elektronica in een melkrobot moet voldoen. Het gevolg is dat de regels van traditionele, handmatige melksystemen worden geëxtrapoleerd naar onze volautomatische melkrobot. Omdat die oudere systemen veelal onder de regelgeving van huishoudelijke apparatuur vallen, moeten de motoren in onze melkrobot ineens aan dezelfde eisen voldoen als die voor in een föhn. Dat voelt heel arbitrair.’

Risicoanalyse

Naar welk land Lely zijn machines ook exporteert, altijd moet het bedrijf goed kunnen onderbouwen dat de veiligheid is gegarandeerd. ‘Voor ons draait dat om een gedegen risicoanalyse op basis van de EN Iso 12100-norm – die is het begin, het midden en het eind’, zegt Rodenburg. ‘Gedurende het hele ontwikkeltraject zijn engineers bezig met allerlei deelaspecten van de machine. Wij lopen mee en kijken wat designkeuzes betekenen voor de risico’s die we hebben geïdentificeerd. Op het eind wordt er hard afgerekend. Is alles inderdaad voldoende ondervangen? En hebben we in het dossier het bewijs dat we er alles aan hebben gedaan?’

Lely-producten passen vaak niet in een hokje waardoor het voor zijn voer-agv’s nu noodgedwongen de regels voor industriële agv’s en industriële robots hanteert.

Rodenburg benadrukt dat bij innovatieve producten 100 procent intrinsieke veiligheid niet reëel is. ‘Een deel van de verantwoordelijkheid moet je bij de gebruiker kunnen leggen. Maar je moet steeds weloverwogen toetsen of het reëel is wat je veronderstelt. Gebruikers moeten bijvoorbeeld niet expres voor de robot gaan staan en verwachten dat de artificial intelligence van de robot altijd je veiligheid garandeert, of veiligheidsfuncties van voersystemen ‘aanpassen’ omdat dit handiger werkt. Er zijn grenzen waaraan je je als fabrikant kunt en wilt houden.’

Lely baseert zich dus op een gedegen risicoanalyse en zijn eigen kernwaarden. Maar hoe overtuig je klanten of onafhankelijke instanties als die een andere mening hebben? Rodenburg heeft ervaring met kritische instanties in onder meer Duitsland en Frankrijk. ‘Het is mijn taak om een goede relatie met die partijen te onderhouden, ook omdat ik ze zie als een verlengde van onze eigen risicoanalyse. Ze komen wellicht met risico’s die wij minder hoog hadden ingeschat. Uiteindelijk levert dat een nog veiligere machine op.’

Voor zijn voer-agv’s zoals de Vector hanteert Lely op dit moment noodgedwongen de regels voor industriële agv’s en industriële robots. Rodenburg is al een paar jaar betrokken bij de totstandkoming van WD/Iso 3991, een norm speciaal voor dit soort systemen. ‘Samen met fabrikanten van gelijksoortige oplossingen en met de overheden willen we alle kennis vastleggen in deze norm. Die maak je op basis van consensus, dus wellicht zullen wij onze systemen uiteindelijk ook enigszins moeten aanpassen. Maar dan hebben we wel een gelijk speelveld. En hoeven we niet in elk land en bij elke klant uit te leggen dat ons product veilig is.’