Wesentliche Veränderung beim SPS-Retrofit
Geprüft von Alexandru Andronic (Siemens SITRAIN)·Stand:
Der Austausch einer abgekündigten Steuerung ist ein Standard-Szenario in der Instandhaltung. Wenn eine Siemens S7-300 durch eine S7-1500 ersetzt wird, geht es jedoch selten nur um die reine Code-Migration. Bus-Systeme wechseln von PROFIBUS auf PROFINET, und oft werden alte elektromechanische Sicherheitsbauteile durch eine fehlersichere F-CPU abgelöst.
Für Betreiber und Instandhalter stellt sich dabei die rechtliche Frage: Löst dieser Umbau eine wesentliche Veränderung der Maschine aus? Liegt eine wesentliche Veränderung vor, gilt wer sie durchführt für die veränderte Maschine als Hersteller und muss das Konformitätsbewertungsverfahren durchlaufen. Dieser Artikel schlüsselt die Kriterien von ProdSG (bis 2027) und EU-Maschinenverordnung (ab 2027) auf und zeigt, wie Retrofit-Maßnahmen sicherheitstechnisch bewertet werden.
Der rechtliche Rahmen: Wer trägt die Herstellerpflichten?
Wichtiger Hinweis zur Verantwortlichkeit
Die AMA Systems GmbH ist keine Benannte Stelle und führt keine Konformitätsbewertungen durch. Wer die wesentliche Veränderung durchführt, gilt für die veränderte Maschine nach Art. 18 MVO als Hersteller und unterliegt den Herstellerpflichten nach Art. 10 MVO. Das kann der Betreiber selbst oder ein beauftragter Integrator sein. Unabhängig davon muss der Arbeitgeber Änderungen im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung nach BetrSichV bewerten.
Bis zum 19. Januar 2027 ist das Interpretationspapier des Bundesministeriums für Arbeit und Soziales (BMAS) von 2015 eine wichtige deutsche Auslegungshilfe im Rahmen von ProdSG und Maschinenrichtlinie. Es bietet methodische Orientierung zur Bewertung von Umbauten an Bestandsmaschinen.
Ab dem 20. Januar 2027 ist die Legaldefinition in Art. 3 Nr. 16 der neuen EU-Maschinenverordnung (MVO) europaweit maßgeblich. Das BMAS-Papier kann dann weiterhin methodisch unterstützen, ersetzt aber nicht die rechtliche Prüfung der exakten MVO-Kriterien.
Die Kernlogik: Der vollständige Test nach MVO
Die rechtliche Einstufung fragt nicht nach den exakten Elektronikbauteilen, sondern nach den resultierenden Gefährdungen und notwendigen Schutzmaßnahmen. Eine wesentliche Veränderung im Sinne von Art. 3 Nr. 16 MVO setzt eine nach dem Inverkehrbringen oder der Inbetriebnahme vorgenommene, vom Hersteller nicht geplante oder nicht vorgesehene physische oder digitale Änderung voraus, die folgende Bedingungen erfüllt:
- Die Änderung schafft eine neue Gefährdung oder erhöht ein bestehendes Risiko.
- Aufgrund dieses veränderten Risikos werden zwingend neue trennende bzw. nichttrennende Schutzeinrichtungen erforderlich, deren Verarbeitung eine Änderung der bestehenden Sicherheitssteuerung erfordert.
- Oder es werden aufgrund des Risikos zusätzliche Schutzmaßnahmen zur Gewährleistung der Stabilität oder mechanischen Festigkeit erforderlich.
Sind diese Kriterien erfüllt, liegt eine wesentliche Veränderung vor. Reichen hingegen die bestehenden Schutzeinrichtungen aus, um das Risiko zu mindern, und sind keine zusätzlichen Maßnahmen zur Stabilität oder mechanischen Festigkeit erforderlich, greift der Tatbestand der wesentlichen Veränderung nicht.
Szenarien in der Praxis: S7-300 zu S7-1500
Nicht jeder Austausch eines Baugruppenträgers bedeutet eine rechtliche Neukonstruktion der Maschine. Die folgende Tabelle bietet eine Orientierung anhand typischer Retrofit-Projekte.
| Retrofit-Szenario | Beschreibung der Maßnahme | Einstufung / Trigger |
|---|---|---|
| Funktionsgleiche Steuerungsmigration | S7-300 wird durch S7-1500 ersetzt. SPS-Programm wird ohne funktionale Änderungen portiert. Keine neuen Sensorik-Zonen. | Wird meist als Reparatur oder Instandsetzung gewertet, sofern keine neuen Gefährdungen entstehen. |
| Funktionserweiterung der Anlage | Neben der neuen CPU werden zusätzliche Stationen, Achsen oder Bearbeitungswerkzeuge in den Code integriert. | Prüfbedarf. Neue Gefährdungen durch zusätzliche Bewegungen sind sehr wahrscheinlich. Dokumentierte Risikobeurteilung zwingend erforderlich. |
| Safety-Migration (Relais zu F-CPU) | Klassische Sicherheitsrelais werden ausgebaut. Die S7-1500F übernimmt die Sicherheitslogik. | Der Wechsel ist sicherheitsrelevant und erfordert eine dokumentierte Verifikation und Validierung. Ob eine wesentliche Veränderung vorliegt, hängt vom vollständigen MVO-Test ab. |
| Neue Antriebe mit höherer Dynamik | Im Zuge des SPS-Tauschs werden alte Umrichter ersetzt. Die Anlage verfährt spürbar schneller. | Prüfbedarf. Erhöhte Geschwindigkeit bedeutet mehr kinetische Energie. Bestehende Schutzzäune könnten zu schwach dimensioniert sein (Stabilitäts-Kriterium). |
Dokumentation und elektrische Prüfung nach BetrSichV
Selbst wenn die Risikobeurteilung ergibt, dass keine wesentliche Veränderung vorliegt, entbindet das nicht von Prüf- und Dokumentationspflichten. Die Gefährdungsbeurteilung der Maschine muss aktualisiert und der Umbau darin sauber dokumentiert werden.
Beeinflusst der Retrofit die Sicherheit des Arbeitsmittels, ist vor der nächsten Verwendung zwingend eine Prüfung nach § 14 Abs. 3 BetrSichV erforderlich. Art, Umfang und Tiefe der Prüfung werden anhand der konkreten Änderung und der Gefährdungsbeurteilung festgelegt.
Für die elektrische Ausrüstung von Maschinen ist die Norm DIN EN 60204-1 eine geeignete Prüfgrundlage. Welche konkreten Prüfschritte (z. B. Messung der Fehlerschleifenimpedanz oder Durchgängigkeit des Schutzleiters) durchzuführen sind, ist projektspezifisch festzulegen. Begleitend müssen folgende Dokumente vorliegen:
- •Stromlaufpläne (z. B. in EPLAN) müssen den As-Built-Zustand mit der S7-1500 und der neuen Peripherie exakt wiedergeben.
- •Prüfprotokolle über die elektrische Sicherheit sind den Maschinenakten beizulegen.
- •Software-Backups (TIA Portal Archive) müssen versioniert und zugriffsgeschützt abgelegt werden.
Der Stichtag der EU-Maschinenverordnung (MVO)
Das Konstrukt der wesentlichen Veränderung ändert sich mit der neuen Verordnung (EU) 2023/1230. Diese gilt ab dem 20. Januar 2027 verbindlich. Bis zum 19. Januar 2027 gilt für das erstmalige Inverkehrbringen die bisherige Maschinenrichtlinie 2006/42/EG.
Entscheidend für die rechtliche Bewertung ist nicht allein das physische Lieferdatum von Komponenten, sondern ob die konkrete Maschine vor dem Stichtag erstmals rechtmäßig in Verkehr gebracht oder in Betrieb genommen wurde. Ware, die bereits vor dem 20. Januar 2027 rechtmäßig in Verkehr gebracht wurde, darf danach weiter auf dem Markt bereitgestellt werden.
Es gibt jedoch keine Mischbetriebsfristen für Neu-Zertifizierungen: Ein Retrofit-Umbau, der nach dem 20. Januar 2027 stattfindet und die Kriterien erfüllt, muss strikt nach den Konformitätsvorgaben der neuen MVO bewertet werden.
Häufige Fragen
Übernimmt AMA Systems die CE-Kennzeichnung beim Retrofit?
Nein. Wir führen den technischen Retrofit (Hardware-Umbau, Schaltschrankbau, SPS-Programmierung) durch. Soweit beauftragt, liefern wir As-Built-Stromlaufpläne, Software-Archive, Änderungsprotokolle und elektrische Prüfprotokolle. Die formale Risikobeurteilung, das Konformitätsbewertungsverfahren und das Ausstellen der EU-Konformitätserklärung obliegen der Person, die die wesentliche Veränderung durchführt.
Löst der Einsatz einer fehlersicheren Steuerung (F-CPU) automatisch eine wesentliche Veränderung aus?
Nicht zwingend. Wenn eine F-CPU die bisherige Hard-Verdrahtung von alten Sicherheitsrelais ablöst, ist dies ein sicherheitsrelevanter Eingriff, der dokumentierte Verifikation und Validierung erfordert. Ob zusätzlich eine wesentliche Veränderung vorliegt, hängt vom vollständigen Gefährdungs- und Schutzmaßnahmen-Test nach MVO bzw. BMAS ab.
Wie lange ist die S7-300 noch als Ersatzteil verfügbar?
Das hängt von der CPU, Baugruppe und der exakten Bestellnummer (MLFB) ab. Für betroffene S7-300-Familien begann der Produktauslauf am 01.10.2023, die Typstreichung folgte zum 01.10.2025. Danach sind Komponenten nur noch im Ersatzteilstatus erhältlich; die Lieferung kann eingeschränkt sein oder als Reparaturtausch erfolgen. Die generelle Verfügbarkeit ist laut Siemens bis 1. Oktober 2033 geplant, kann für Einzelkomponenten jedoch früher enden.
Grundlagen & Quellen
- Verordnung (EU) 2023/1230 (Maschinenverordnung) – Konsolidierte Fassung. Definiert die wesentliche Veränderung in Art. 3 Nr. 16 und regelt Pflichten in Art. 18.
- BMAS: Wesentliche Veränderung von Maschinen (2015) – Interpretationspapier des Bundesministeriums für Arbeit und Soziales als Grundlage bis 19.01.2027.
- Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) § 14 – Gesetzliche Grundlage für die Prüfung von Arbeitsmitteln nach prüfpflichtigen Änderungen.
- Siemens Leitfaden: SIMATIC PCS 7 Remote I/O Upgrade – Dokumentiert geplante Meilensteine und Enddaten für Ersatzteilverfügbarkeit der S7-300 / ET 200M Komponenten.