Risikobeurteilung
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Herzlich willkommen<br />
<strong>Risikobeurteilung</strong> nach<br />
DIN EN ISO 14121-1<br />
Doku+Medien Forum<br />
Hamburg, 24.02.2011<br />
Dipl.-Ing. Wolfgang Frank<br />
Sicherheitsingenieur und CE-Koordinator (TÜV ® )
<strong>Risikobeurteilung</strong><br />
Grundvoraussetzungen gemäß EG-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG<br />
für das Inverkehrbringen und Inbetriebnehmen von Maschinen im EWR<br />
Verwendungsfertige<br />
Maschinen<br />
Techn. Unterlagen<br />
Anhang VII A<br />
Mit CE-<br />
Kennzeichnung<br />
EG-Konformitätserklärung<br />
Gemeinsame Voraussetzungen<br />
<strong>Risikobeurteilung</strong> durchführen<br />
Forderungen aller relevanten<br />
Binnenmarkt-RL erfüllen<br />
Harmonisierte europäische<br />
Normen anwenden oder gleichwertige<br />
Sicherheit herstellen<br />
Betriebsanleitung mitliefern<br />
Technische Unterlagen erstellen<br />
Für Maschinen gem. Anhang IV<br />
EG-Baumusterprüfung<br />
Unvollständige<br />
Maschinen<br />
Techn. Unterlagen<br />
Anhang VII B<br />
Ohne CE-<br />
Kennzeichnung<br />
Einbauerklärung<br />
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<strong>Risikobeurteilung</strong><br />
2006/42/EG<br />
GPSG<br />
9. GPSGV<br />
Maschinenrichtlinie<br />
EG-Maschinenrichtlinie<br />
(29.12.2009)<br />
Geräte- und Produktsicherheitsgesetz<br />
(Nationale Umsetzung in deutsches Recht)<br />
9. Verordnung zum GPSG<br />
(Maschinenverordnung)<br />
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<strong>Risikobeurteilung</strong><br />
DIN EN ISO<br />
12100-1/-2<br />
DIN EN ISO<br />
14121-1<br />
DIN EN ISO<br />
13849-1<br />
Normen zur <strong>Risikobeurteilung</strong><br />
Spezifizierung von Konstruktionsmethoden,<br />
Strategie zur Risikominderung<br />
Verfahren zur Identifizierung von Gefährdungen,<br />
Einschätzung und Bewertung von Risiken<br />
Risikoeinschätzung für sicherheitsbezogene<br />
Teile von Steuerungen<br />
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<strong>Risikobeurteilung</strong><br />
Normen zur <strong>Risikobeurteilung</strong> (Aktuelle Änderung!)<br />
DIN EN ISO<br />
12100-1/-2<br />
DIN EN ISO<br />
14121-1<br />
DIN EN ISO<br />
13849-1<br />
NEU<br />
DIN EN ISO 12100:2011<br />
Sicherheit von Maschinen –<br />
Allgemeine Gestaltungsgrundsätze –<br />
<strong>Risikobeurteilung</strong> und Risikominderung<br />
Risikoeinschätzung für sicherheitsbezogene<br />
Teile von Steuerungen<br />
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Normenhierarchie<br />
Sicherheitsgrundnormen<br />
Hierarchie von Sicherheitsnormen<br />
Maschinensicherheitsnormen<br />
Sicherheitsfachgruppennormen<br />
Typ C<br />
Typ B<br />
Typ A<br />
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Normenbeispiele<br />
Normen-Typ Beschreibung Beispiele<br />
A<br />
Sicherheits-<br />
grundnormen<br />
B<br />
Sicherheitsfach-<br />
gruppennormen<br />
C<br />
Maschinensicherheitsnormen<br />
Regeln grundlegende<br />
Anforderungen an<br />
Maschinen<br />
Enthalten detaillierte<br />
Sicherheitsaspekte für<br />
verschiedene Gruppen /<br />
Arten von Maschinen<br />
B1- / B2-Normen<br />
Enthalten konkrete<br />
Anforderungen und<br />
Schutzmaßnahmen zu<br />
allen wichtigen<br />
Gefährdungen, die von<br />
einer bestimmten<br />
Maschinengruppe<br />
ausgehen<br />
DIN EN ISO 12100-1 Allgemeine Grundsätze<br />
DIN EN ISO 12100-2 Allgemeine Grundsätze<br />
DIN EN ISO 14121-1 <strong>Risikobeurteilung</strong><br />
DIN EN ISO 12100:2011 <strong>Risikobeurteilung</strong><br />
und Risikominderung<br />
B1-Norm: EN 349 Mindestabstände zur<br />
Vermeidung des Quetschens von<br />
Körperteilen<br />
B2-Norm: DIN ISO 60204-1 Elektrische<br />
Ausrüstung von Maschinen<br />
DIN EN 693 Hydraulische Pressen<br />
DIN EN 13898 Sägemaschinen<br />
DIN EN 1010 Druck- und Papierverarbeitungsmaschinen<br />
DIN EN 50308 Windenergieanlagen<br />
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Sicherheitsnormen im Wandel<br />
DIN EN 292-1 /-2<br />
Sicherheit von Maschinen<br />
(ungültig)<br />
DIN EN 1050<br />
Leitsätze zur <strong>Risikobeurteilung</strong><br />
(ungültig)<br />
wurde ersetzt durch<br />
Verweis auf Verweis auf<br />
wurde ersetzt durch<br />
DIN EN ISO 12100-1 /-2:2003<br />
Sicherheit von Maschinen –<br />
Allgemeine Gestaltungsgrundsätze<br />
(DIN EN ISO 12100-1 /-2:2003/A1:2009)<br />
DIN EN ISO 14121-1:2007<br />
Sicherheit von Maschinen –<br />
<strong>Risikobeurteilung</strong><br />
(gültig seit 2007-12)<br />
wird ersetzt durch<br />
DIN EN ISO 12100:2011<br />
Sicherheit von Maschinen –<br />
Allgemeine Gestaltungsgrundsätze<br />
<strong>Risikobeurteilung</strong> und<br />
Risikominderung<br />
wird ersetzt durch<br />
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<strong>Risikobeurteilung</strong> - Analysemethoden<br />
Zuverlässigkeitsanalyse<br />
• Statistische Analyse (Ausfallratenanalyse)<br />
– Zuverlässigkeitsblockdiagramm<br />
– Part-Count / Part-Stress<br />
• Analytische Zuverlässigkeitsmodelle (Ausfallartenanalyse)<br />
– FMEA / FMECA / FMEDA<br />
– Ereignisbaum (ETA)<br />
– Fehlerbaum (FTA)<br />
Sicherheitsanalyse<br />
• Risikoanalyse<br />
• Risikobewertung<br />
Quelle: Prof. Dr.-Ing. Frank Schiller<br />
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Iterativer Prozess zur Risikominderung<br />
Risikominderung<br />
Festlegung<br />
Systemgrenzen<br />
Identifikation<br />
Gefährdungen<br />
Risikoeinschätzung<br />
Risikobewertung<br />
Wurde das<br />
Risiko hinreichend<br />
vermindert?<br />
nein<br />
Start<br />
ja<br />
Risikoanalyse<br />
Ende<br />
<strong>Risikobeurteilung</strong><br />
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<strong>Risikobeurteilung</strong><br />
• Ziel ist die Festlegung der zur Risikovermeidung bzw.<br />
Risikominimierung notwendigen Schutzmaßnahmen nach dem<br />
Stand der Technik<br />
• Begleitet Planung, Entwicklung und Konstruktion<br />
Planung / Entwicklung Konstruktion<br />
<strong>Risikobeurteilung</strong><br />
Bau<br />
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Schritte der <strong>Risikobeurteilung</strong> gemäß EN ISO 14121-1<br />
• Festlegung der Grenzen der Maschine<br />
– Verwendungsgrenzen<br />
– Räumliche Grenzen<br />
– Zeitliche Grenzen<br />
– Weitere Grenzen<br />
• Identifizierung der Gefährdungen<br />
– Transport, Zusammenbau, Installation<br />
– Inbetriebnahme<br />
– Verwendung<br />
– Außerbetriebnahme, Demontage und Entsorgung<br />
• Risikoeinschätzung<br />
– Schadensausmaß<br />
– Eintrittswahrscheinlichkeit dieses Schadens<br />
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Risikoeinschätzung<br />
Risiko<br />
ist eine Funktion von<br />
Schadensausmaß<br />
und<br />
Eintrittswahrscheinlichkeit<br />
dieses Schadens<br />
Gefährdungsexposition<br />
einer Person/von Personen<br />
Eintritt eines<br />
Gefährdungsereignisses<br />
Möglichkeit zur Vermeidung<br />
oder Begrenzung des Schadens<br />
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<strong>Risikobeurteilung</strong><br />
Jede <strong>Risikobeurteilung</strong> muss Folgendes beinhalten:<br />
• Bestimmungsgemäße und nicht bestimmungsgemäße Verwendung<br />
• Vernünftigerweise vorhersehbare Fehlanwendung<br />
• Angaben über evtl. erforderliche Ausbildung, persönliche<br />
Schutzausrüstung und zusätzliche Schutzeinrichtungen<br />
Die Benutzerinformation umfasst:<br />
• Signale und Warneinrichtungen<br />
• Kennzeichnungen, Zeichen (Piktogramme)<br />
• Schriftliche Warnhinweise<br />
• Begleitunterlagen (insbesondere die Betriebsanleitung)<br />
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<strong>Risikobeurteilung</strong> für alle Lebensphasen<br />
1. Bau, Herstellung<br />
2. Transport und Inbetriebnahme<br />
• Aufbau, Installation<br />
• Einstellungen, Versuche, Probeläufe<br />
• Tests, Messungen<br />
3. Einsatz/Gebrauch (Verwendung)<br />
• Einrichten, Umrüsten, Einstellen, Programmieren, Testen, Prüfen<br />
• Bestimmungsgemäßer Betrieb (Verwendung)<br />
• Beseitigen von Störungen im Arbeitsablauf durch Bediener<br />
• Fehlersuche und -beseitigung durch Fachpersonal<br />
• Reinigung, Instandhaltung<br />
4. Außerbetriebnahme, Abbau, Demontage (ggf. auch<br />
Entsorgung)<br />
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Schutzmaßnahmen an Maschinen gemäß EN ISO 12100-1<br />
Herstellerpflichten<br />
Sichere Konstruktion<br />
Technische Schutzmaßnahmen<br />
vorsehen<br />
Benutzerinformation erstellen:<br />
- an der Maschine<br />
- Warnzeichen, Signale<br />
- Warneinrichtungen<br />
- im Benutzerhandbuch<br />
Betreiberpflichten<br />
Organisation<br />
- Sichere Arbeitsverfahren<br />
- Überwachung<br />
- Betriebserlaubnis<br />
Bereitstellung und Anwendung<br />
zusätzlicher Schutzeinrichtungen<br />
Persönliche Schutzausrüstung<br />
Qualifizierung, Ausbildung,<br />
Unterweisung<br />
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Ziel der Risikominderung<br />
Sicherheit<br />
Restrisiko ist ist kleiner als als das<br />
höchste akzeptable Risiko<br />
niedrig<br />
Grenzrisiko<br />
Höchstes akzeptables<br />
Risiko<br />
Angestrebte Risikominderung<br />
Restrisiko<br />
Notwendige Risikominderung<br />
Gefährdung<br />
Restrisiko ist ist größer als als das<br />
höchste akzeptable Risiko<br />
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hoch
Gefährdungsarten (EN ISO 14121-1)<br />
• Mechanische Gefährdungen<br />
• Elektrische Gefährdungen<br />
• Gefahrstoffe<br />
• Biologische Gefährdungen<br />
• Brand- und Explosionsgefährdungen<br />
• Thermische Gefährdungen<br />
• Gefahren durch spezielle<br />
physikalische Einwirkungen<br />
• Gefährdungen durch<br />
Arbeitsumgebungsbedingungen<br />
• Physische Belastungen<br />
• Psychische Belastungen<br />
• Sonstige Gefährdungen<br />
- Ungeschützt Elektrischer Gase Infektionsgefährdung Brennbare Heiße Lärm Klima Schwere Ungenügend Durch (z. Medien, Menschen B. dynamische Feststoffe, Hitze, Schlag bewegte gestaltete Oberflächen Kälte) durch Arbeit<br />
- Maschinenteile<br />
Lichtbögen Dämpfe z. Flüssigkeiten, Kalte Ultraschall/Infraschall<br />
Beleuchtung, Einseitige Arbeitsaufgabe<br />
Durch B. Bakterien, Medien, Tiere dynamische Licht Gase Oberflächen Viren, Pilze Arbeit<br />
- Elektrostatische Aerosole Sensibilisierende Explosionsgefährliche<br />
Ganzkörpervibration<br />
Ertrinken Statische Ungenügend Durch Teile mit Pflanzen gefährlichen<br />
(z. Arbeit B. gestaltete Stäube, und (Haltearbeit,<br />
Aufladungen<br />
und toxische<br />
- Oberflächen<br />
Rauche, Wirkungen Atmosphäre<br />
Hand- Haltungsarbeit)<br />
Arbeitsorganisation<br />
pflanzliche Armvibration Nebel) Produkte<br />
von<br />
- Flüssigkeiten<br />
Mikroorganismen<br />
Explosivstoffe<br />
Nicht Kombination Ungenügend Bewegte ionisierende Transport- aus gestaltete statischer Strahlung und<br />
- Arbeitsmittel<br />
Feststoffe (z. und soziale B. dynamischer UV-, Bedingungen IR-, Arbeit<br />
- Laserstrahlung)<br />
Ungenügend Unkontrolliert gestaltete bewegte Teile<br />
- Ionisierende Arbeitsplatz- Sturz, Ausrutschen, Strahlung und (z. B.<br />
Umknicken Röntgen, Arbeitsumgebung Gamma-,<br />
- Teilchenstrahlung)<br />
Absturz<br />
- Elektromagnetische Felder<br />
- Unter- oder Überdruck<br />
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Beurteilung von Gefährdungen nach Nohl<br />
Bewertung = Eintrittswahrscheinlichkeit x Schadensausmaß<br />
Leichte<br />
reversible<br />
Verletzung<br />
Schadensausmaß<br />
Mittlere<br />
reversible<br />
Verletzung<br />
Irreversible<br />
Verletzung<br />
Irreversible<br />
Verletzung,<br />
Tod<br />
möglich<br />
sehr<br />
gering 1 2 3 4<br />
gering 2 3 4 5<br />
mittel 3 4 5 6<br />
hoch 4 5 6 7<br />
Maßzahl<br />
Risiko<br />
1-2<br />
gering<br />
3-4<br />
signifikant<br />
5-7<br />
hoch<br />
Beschreibung<br />
Risiko akzeptabel<br />
Reduzierung des<br />
Risikos notwendig<br />
Risikoreduzierung<br />
dringend<br />
erforderlich<br />
Copyright CONDOK GmbH 19
Risikoeinschätzung nach DIN EN ISO 13849-1<br />
1<br />
S1<br />
S2<br />
Ermittlung des Performance Levels PLr für<br />
sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen<br />
F1<br />
F2<br />
F1<br />
F2<br />
P1<br />
P2<br />
P1<br />
P2<br />
P1<br />
P2<br />
P1<br />
P2<br />
a<br />
b<br />
c<br />
d<br />
e<br />
Risiko niedrig<br />
Risiko hoch<br />
Schwere der Verletzung<br />
S1 leichte (üblicherweise reversible<br />
Verletzung)<br />
S2 ernste (üblicherweise irreversible<br />
Verletzung einschließlich Tod)<br />
Häufigkeit und/oder Dauer der<br />
Gefährdungsexposition<br />
F1 selten bis weniger häufig und/oder die Zeit der<br />
Gefährdungsexposition ist kurz<br />
F2 häufig bis dauernd und/oder die Zeit der<br />
Gefährdungsexposition ist lang<br />
Möglichkeit zur Vermeidung der Gefährdung<br />
oder Begrenzung des Schadens<br />
P1 möglich unter bestimmten Bedingungen<br />
P2 kaum möglich<br />
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Maßnahmen zur Risikominderung (TOP-Prinzip)<br />
• Technische Maßnahmen<br />
1. Vermeidung der Gefahr (z. B. Ersetzen eines gefährlichen<br />
Arbeitsverfahren durch ein ungefährliches)<br />
2. Trennung von Mensch und Gefahr (z. B. durch Kapselung einer<br />
gefährlichen Maschine)<br />
• Organisatorische Maßnahmen<br />
3. Organisatorische Maßnahmen (z. B. zeitliche Begrenzung der<br />
Einwirkung einer gefahrbringenden Bedingung; Zugangskontrollen<br />
(häufig in Verbindung mit technischen und Persönlichen<br />
Schutzmaßnahmen) usw.)<br />
• Persönliche Maßnahmen<br />
4. Persönliche Schutzausrüstung (z. B. Sicherheitsschuhe, Staubmaske,<br />
Handschuhe usw.)<br />
5. Unterweisungen (dazu gehören neben Schulungen und Belehrungen,<br />
auch Schilder und Markierungen, Verbote, Gebote usw.)<br />
Copyright CONDOK GmbH 21
3-Stufen-Methode<br />
3-Stufen-Methode<br />
Anh. I Abs. 1.1.2.b)<br />
Folgende Grundsätze<br />
in der angegebenen<br />
Reihenfolge<br />
anwenden<br />
1.<br />
Gefahrenbegegnung<br />
durch<br />
2.<br />
Gefahrenbegegnung<br />
durch<br />
3.<br />
Gefahrenbegegnung<br />
durch<br />
Unterrichtung über Restrisiken,<br />
Spezielle Ausbildung, PSA<br />
Schutzmaßnahmen gegen nicht zu<br />
beseitigende Risiken<br />
Beseitigen/Minimieren der Risiken<br />
(Integration der Sicherheit)<br />
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Wirksamkeit von Maßnahmen<br />
Copyright CONDOK GmbH 23
Skalierung der Wirksamkeit von Maßnahmen<br />
Stufe<br />
Sehr hoch<br />
Hoch<br />
Mittel<br />
Niedrig<br />
Sehr niedrig<br />
Maßnahmentyp<br />
Beseitigung der Gefahrenquelle<br />
Abschirmung der Gefahrenquelle<br />
Trennung von Mensch und<br />
Gefahrenquelle (organisatorisch)<br />
Persönliche Schutzausrüstung<br />
Warnhinweise<br />
*) Reduzierung des Risikos um X%<br />
Wirksamkeit *)<br />
100%<br />
80%<br />
60%<br />
40%<br />
20%<br />
Restrisiko<br />
0%<br />
20%<br />
40%<br />
60%<br />
80%<br />
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Bewertungsbeispiel für mehrere Lebensphasen<br />
Gefährdung<br />
Berührung von unter<br />
Spannung stehenden<br />
Leitungen<br />
Berührung von unter<br />
Spannung stehenden<br />
Leitungen<br />
Risiko<br />
(Nohl)<br />
6<br />
6<br />
Maßnahme<br />
Warnschild „Vorsicht<br />
Hochspannung“<br />
anbringen<br />
Abdeckung<br />
anbringen<br />
Wirksam-<br />
keit<br />
Sehr niedrig<br />
Restrisiko<br />
80%<br />
Hoch<br />
Restrisiko<br />
20%<br />
Rest-<br />
risiko<br />
Grenz-<br />
risiko<br />
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4,8<br />
1,2<br />
2<br />
2<br />
Schutz-<br />
ziel<br />
nicht erreicht,<br />
weitere<br />
Maßnahmen<br />
erforderlich<br />
erreicht
<strong>Risikobeurteilung</strong> – Protokollseite 1<br />
W = Wert (0-10) 0 = geringes Risiko, 10 = höchstes Risiko<br />
SA = Schadenausmaß: K = keine Verletzung, L = leichte Verletzung, S = schwere Verletzung, T = Tod<br />
AD = Aufenthaltsdauer im Gefahrenbereich: H = häufig, S = selten<br />
EA = Möglichkeit des Erkennens und Ausweichens: M = möglich unter bestimmten Bedingungen, K = kaum möglich<br />
WE = Wahrscheinlichkeit des Eintritts: K = kein (unwahrscheinlich), M = mittel (wahrscheinlich einige Male im Leben),<br />
G = groß (wird häufig eintreten)<br />
Kat = Kategorie<br />
PLr = erforderlicher Performance Level (vorher) (EN ISO 13849-1)<br />
PL = Performance Level (nachher)<br />
SIL r = SIL – erforderlich (vorher) (EN ISO 62061 SIL = Safety Integrity Level)<br />
SIL = SIL – (nachher)<br />
Maßnahmenart<br />
KMM = Konstruktive mechanische Maßnahme<br />
KSM = Konstruktive steuerungstechnische Maßnahme<br />
MSE = Mechanische Schutzeinrichtung<br />
SSE = Steuerungstechnische Schutzeinrichtung<br />
PSA = Persönliche Schutzausrüstung<br />
PIK = Hinweis an der Maschine (Piktogramm, …)<br />
BA = Hinweis in der Betriebsanleitung<br />
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<strong>Risikobeurteilung</strong> – Protokollseite 2<br />
W = Wert (0-10) 0 = geringes Risiko, 10 = höchstes Risiko<br />
SA = Schadenausmaß: K = keine Verletzung, L = leichte Verletzung, S = schwere Verletzung, T = Tod<br />
AD = Aufenthaltsdauer im Gefahrenbereich: H = häufig, S = selten<br />
EA = Möglichkeit des Erkennens und Ausweichens: M = möglich unter bestimmten Bedingungen, K = kaum möglich<br />
WE = Wahrscheinlichkeit des Eintritts: K = kein (unwahrscheinlich), M = mittel (wahrscheinlich einige Male im Leben),<br />
G = groß (wird häufig eintreten)<br />
Kat = Kategorie<br />
PLr = erforderlicher Performance Level (vorher) (EN ISO 13849-1)<br />
PL = Performance Level (nachher)<br />
SIL r = SIL – erforderlich (vorher) (EN ISO 62061 SIL = Safety Integrity Level)<br />
SIL = SIL – (nachher)<br />
Maßnahmenart<br />
KMM = Konstruktive mechanische Maßnahme<br />
KSM = Konstruktive steuerungstechnische Maßnahme<br />
MSE = Mechanische Schutzeinrichtung<br />
SSE = Steuerungstechnische Schutzeinrichtung<br />
PSA = Persönliche Schutzausrüstung<br />
PIK = Hinweis an der Maschine (Piktogramm, …)<br />
BA = Hinweis in der Betriebsanleitung<br />
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ENDE<br />
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit<br />
CONDOK GmbH<br />
Marconistraße 2-4, 24145 Kiel<br />
Tel.: (04331) 7188-8<br />
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