UL – Underwriters Laboratories

Prüfsiegel und Standards für einen globalen Markt

| Autor / Redakteur: Ingo M. Rübenach* / Ines Stotz

Historisches UL-Prüflabor: Die bis heute typische Vorgehensweise von UL wurde wenige Jahre nach Gründung, am Anfang des 20. Jahrhunderts entwickelt.
Historisches UL-Prüflabor: Die bis heute typische Vorgehensweise von UL wurde wenige Jahre nach Gründung, am Anfang des 20. Jahrhunderts entwickelt. (Bild: UL)

Produktsicherheit hieß früher oft, vor Splittern oder einem elektrischen Schlag geschützt zu sein. Heute gehört Cybersecurity dazu und auch in Zukunft wird es viel Neues geben.

In manchen Haushalten stehen sie noch im Keller oder auf dem Speicher: Röhrenmonitore und -fernseher. Sie werden nicht mehr hergestellt, Computer und Fernsehgeräte haben heute schmale, leichte LCD-Bildschirme. Vermissen wird sie niemand, denn die Bildröhren waren schwer, unhandlich und unter Umständen gefährlich, weil in ihrem Inneren Vakuum herrschte. Jede Beschädigung konnte zur Implosion und damit zu umherfliegenden Glassplittern führen.

Deshalb gab es früher spezielle Produkttests, mit denen die Bruchsicherheit der Bildschirme geprüft wurde. Das ließ sich bis vor drei Jahren noch in Orlando, Florida betrachten, im „Test the Limits Lab“ der Disney World. Dort hat UL (Underwriters Laboratories), das 1894 gegründete, globale Prüf- und Zertifizierungsunternehmen, einen Teststand für TV-Geräte aufgebaut. Die Prüfung ist ganz einfach: An einem Seil ziehen und schon fliegt in einem abgeschirmten Prüfstand ein Pendel-Hammer in einen Bildschirm – der erst ab einer bestimmten, sehr hohen Aufprallwucht zerbersten darf.

Bis vor wenigen Jahren war dieser Implosionstest Teil der Vergabe eines UL-Prüfzeichen an ein Fernsehgerät oder einen Computermonitor. Bei LCD-Displays ist das weniger entscheidend, hier geht es in erster Linie um elektrische Tests und oft um IT-Security – denn ein modernes Smart-TV ist im Grunde ein als Fernseher verkleidetes Internetgerät.

Heute gehört auch Cybersecurity dazu

Auch Tests, Zertifizierungen und Standards unterliegen der technischen Entwicklung. Vor allem das letzte halbe Jahrhundert hat enorme Veränderungen gebracht. In den 1970er Jahren entstand eine weltweite Kooperation zwischen Zertifizierungsorganisationen. UL gründete zahlreiche internationale Prüflabore, um ausländischen Unternehmen den Markteintritt in den USA zu erleichtern. Viele der heute noch aktuellen Prüfstandards für analoge Technik entstanden damals. Sie werden allerdings zunehmend ergänzt durch Normen für Digitaltechnologie und Software.

Denn zur Produktsicherheit gehört heute auch der Schutz vor Malware, Hackern und anderen Angriffen über das Internet. Zahlreiche Alltagsprodukte, aber auch Maschinen und Anlagen in der Industrie sind vernetzt. Neben ihrer Funktion als Waschmaschine, Küchenhelfer oder Überwachungskamera arbeiten sie auch als Internetgerät, das von außen zugänglich ist. Mal dient es der Fernwartung der Geräte, mal werden Rezepte übertragen, mal können Kamerabilder von jedem Ort der Welt aus betrachtet werden.

Letzteres musste bei einigen Kameras in der jüngsten Vergangenheit wörtlich genommen werden: Es gab Probleme mit schlecht abgesicherten Kameras, die dadurch für jeden zugänglich waren. Deshalb werden in Produkttests auch Aspekte der Informationssicherheit berücksichtigt. Das fängt bei einfachen Überlegungen wie dem Zwang zur Vergabe eines eigenen Kennwortes an und endet noch lange nicht bei Tests auf Schwachstellen in der benutzten Software.

So haben sich die Abläufe bei den Produkttests verschoben. Elektrische und mechanische Sicherheit ist auch in der Digitalära noch entscheidend, doch Cybersecurity nimmt einen immer größeren Raum ein. Wie in der Vergangenheit hat UL seine Prüfprozeduren angepasst und einen neuen Standard entwickelt: Die Normenreihe UL 2900, bei der es um die Softwaresicherheit bei vernetzten (Consumer-)Produkten geht.

Ergänzendes zum Thema
 
UL – Underwriters Laboratories: Vom Palast der Elektrizität ins Internet

Normen und Standards gelten weltweit

Der Wandel der Produktsicherheit zeigt sich aber nicht nur in neuen Normen. Die vorhandenen Standards haben in den letzten 20 Jahren die Globalisierung nachvollzogen. Heute sind zahlreiche Zertifizierungen harmonisiert: Einige von UL entwickelte Normen sind als internationale IEC-Normen übernommen worden – und umgekehrt. Die Entwicklung war allerdings nicht gleichmäßig. Vorreiter war die Informationstechnologie. Hier sind so gut wie alle Normen direkt bei ihrer Entwicklung in einen globalen Kontext eingeordnet worden und gelten weltweit.

In der Industrie dagegen sind zahlreiche Normen immer noch recht weit auseinander und repräsentieren die zwei klassischen Welten der Normierung: Europa auf der einen, die USA auf der anderen Seite. Eine vollständige Angleichung ist trotz aller Bemühungen noch weit entfernt. Doch es gibt positive Entwicklungen, die beispielhaft für andere Bereiche sein können.

So sind beispielsweise die Standards für speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) weltweit vereinheitlicht (UL/IEC 61010-2-201). Sie sind eine entscheidende Technologie für Industrie 4.0 und das Industrial Internet of Things. Eine für die Industrie besonders wichtige Technologie verbirgt sich hinter UL/IEC 61800-5-1: Elektromotoren. Die Norm nennt Anforderungen an Leistungsantriebssysteme mit einstellbarer Drehzahl. In beiden Fällen handelt es sich um Kerntechnologien für Industrie 4.0, die sich zurzeit rasch entwickeln.

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Die Standardisierung schreitet fort und sorgt für eine noch stärker globalisierte Wirtschaft. Es gibt allerdings auch Gegenbewegungen. So haben immer mehr Länder eigene Zertifizierungsverfahren aufgebaut. Sie haben Tests und Zertifikate für die Produktsicherheit als gutes Mittel erkannt, steuernd in ihre eigene Wirtschaft einzugreifen, vor allem beim Import. Das Problem dabei: Sie legen für die Zulassung in ihren Ländern häufig unterschiedliche Varianten oder ältere Versionen eines bestimmten Standards zugrunde.

Innovationen verändern die Tests auf Produktsicherheit

Weitere neue Themen im Umfeld der Produktsicherheit sind Energieeffizienz, Nachhaltigkeit und Compliance. Vereinfacht ausgedrückt ist neuerdings nicht mehr nur die Sicherheit des eigentlichen Produkts, sondern auch die Herstellung wichtig. Die Industrie sieht sich heute kritischen Fragen gegenüber: Gehen die Produkte verschwenderisch mit Energie um? Werden Vorprodukte durch Kinderarbeit hergestellt? Werden Rohstoffe umweltfreundlich und naturschonend gewonnen? Werden Arbeitsschutzbestimmungen eingehalten?

Neben den Antworten auf diese Fragen rückt auch die Beschleunigung der Prüfprozesse in den Fokus. Der Grund: Es steigt nicht nur die Zahl und Komplexität der Prüfungen, auch die Anzahl der zu testenden Produkte. Da ist es eine naheliegende Idee, auf Computersimulationen zu setzen, um den Herstellern eine schnelle Prüfung zu ermöglichen. Zahlreiche Risiken und Gefährdungen lassen sich auch an einer im Rechner simulierten Konstruktion testen. Hierzu sind allerdings wiederum selbst Prüfstandards notwendig, die erst noch entwickelt werden müssen.

Neue Fragen für Produktsicherheit entstehen in der Industrie 4.0 auch unabhängig von der Vernetzung. So steht die Wirtschaft in den nächsten Jahren vor der Frage, wie mit Produkten aus dem 3D-Druck umgegangen werden soll. Grundsätzlich müssten Ergebnisse der additiven Fertigung ebenso zertifiziert werden wie der herkömmlichen Herstellung. Doch hier gibt es viele Einfallstore für Probleme, etwa illegale Änderungen an den Druckdateien, Überschreitungen von Toleranzen aufgrund von Geräteverschleiß sowie falsche oder minderwertige Kunststoffgranulate oder Metallpulver.

Moderne, leichtgewichtige Industrieroboter, sogenannte Cobots (Collaborative Robots), werfen ebenfalls neue Fragen auf. Diese Generation von Robotern hat zum Teil nur eine geringe Größe und ist dafür gedacht, im engen Kontakt mit Menschen zu arbeiten. Wie kann eine Sicherheitsprüfung hier aussehen? Welche Kriterien müssen angelegt werden? Wie sind Schäden zu beurteilen, die durch menschliches Versagen entstehen? Welche Vorkehrungen müssen die Hersteller treffen, um Probleme auszuschließen?

Vor solchen Fragen stand auch UL-Gründer William Henry Merrill, als er auf der Weltausstellung in Chicago die 1893 noch neuartige Elektrik prüfen sollte. Seitdem hat sich die Technologie enorm weiterentwickelt, doch die grundlegende Aufgabe der UL ist gleich geblieben: Bei der Herstellung eines Produktes mitarbeiten, von dem keine Gefährdung für Menschen ausgeht.

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* Ingo M. Rübenach, VP Central, East and South Europe Region, UL

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