Roboty przemysłowe a bezpieczeństwo w miejscu pracy

Roboty przemysłowe a bezpieczeństwo w miejscu pracy

05/03/2022
Autor:
|

Roboty przemysłowe są dziś bardzo ważną częścią środowiska produkcyjnego. Stają się coraz bardziej powszechne w miejscu pracy, dlatego niezbędne jest posiadanie norm bezpieczeństwa, aby chronić pracowników przed urazami i wypadkami.

Te potencjalnie niebezpieczne elementy wyposażenia stwarzają wiele zagrożeń, przed którymi należy się zabezpieczyć. Jednym z nich są punkty zaciskania. Punkt zaciskania występuje, gdy jedna lub więcej części porusza się i styka się z inną częścią.  W takim punkcie część ciała operatora może zostać zaciśnięta pomiędzy częścią ruchomą robota, a innym elementem stałym lub ruchomym. Innym zagrożeniem jest odrzucenie gdzie operator ma większą potencjalnie kontrolę i może wycofać część ciała spod elementu ruchomego systemu zrobotyzowanego.

NORMY BEZPIECZEŃSTWA DLA STANOWISK ZROBOTYZOWANYCH

 
Poniżej normy ISO:

  • PN-EN ISO 12100 „Bezpieczeństwo maszyn. Ogólne zasady projektowania. Ocena ryzyka i zmniejszanie ryzyka”
  • PN-EN ISO 10218-1 „Roboty do pracy w środowisku przemysłowym. Wymagania bezpieczeństwa. Część 1: Robot”
  • PN-EN ISO 10218-2 „Roboty do pracy w środowisku przemysłowym. Wymagania bezpieczeństwa. Część 2: System robotowy i integracja”
  • PN-EN 13849-1:2016-02 „Bezpieczeństwo maszyn. Elementy systemów sterowania związane z bezpieczeństwem”
  • PN-EN 62061:2008/A1:2013-06 „Bezpieczeństwo maszyn. Bezpieczeństwo funkcjonalne elektrycznych, elektronicznych i elektronicznych programowalnych systemów sterowania związanych z bezpieczeństwem”

MECHANIZMY BEZPIECZEŃSTWA

 
Mechanizmy zabezpieczające mają na celu zatrzymanie lub spowolnienie elementu zrobotyzowanego.

Czerwone przyciski wyłączania awaryjnego E-STOP, są zaprojektowane po to by umożliwić pracownikowi natychmiastowe zatrzymanie manipulatora z jednoczesnym odłączeniem zasilania napędów. Podobny do zatrzymania awaryjnego jest przycisk DEADMAN. Jest to przełącznik, który musi być przytrzymany przez osobę podczas programowania robota na padzie sterującym. Gdy przełącznik jest wciśnięty, robot będzie się poruszał w trybie wolnego programowania. Jeśli przełącznik zostanie zwolniony w tym trybie programowania, silniki robota zatrzymają się. Pozwala to pracownikowi na bezpieczne przebywanie w przestrzeni roboczej robota podczas manualnego programowania robota.

Inne mechanizmy bezpieczeństwa działają automatycznie i są zaprojektowane tak, aby utrzymać pracowników z dala od przestrzeni roboczej, w której pracuje sprzęt. Kurtyny świetlne wyłączą urządzenie, jeśli jakiś obiekt wejdzie w przestrzeń wiązki światła. Na przykład, jeśli pracownik zostawił narzędzie poza ramieniem robota i sięgnął po nie, gdy ramię było uruchomione, kurtyna świetlna wyłączy ramię. Detektory kolizji na sprzęcie również powstrzymują wypadki. Gdyby metalowe pudełko na lunch pracownika przypadkowo wpadło do przestrzeni roboczej ramienia robota, czujnik wykrywania kolizji ramienia wykryłby obcy przedmiot i zatrzymałby ramię, zanim cokolwiek ulegnie uszkodzeniu.

Dodatkowe mechanizmy zabezpieczające mają na celu zatrzymanie sprzętu, zanim pracownik wejdzie do jego przestrzeni roboczej. Maty naciskowe można rozłożyć wokół ramienia robota. Jeśli pracownik nadepnie na matę, czujniki w macie wykryją osobę i zatrzymają ruch ramienia.

Najprostszym i można powiedzieć podstawowym środkiem zabezpieczającym jest stosowanie ścian, klatek, nadzorowanych bram wejściowych, osłon stałych itp. Odległość ogrodzenia od maszyny powinna być dobrana w taki sposób, by uniemożliwić potencjalne kolizje. Strefy wejścia w obszar pracy robota powinny być zabezpieczone w taki sposób by otwarcie bram wejściowych, powodowało zatrzymanie robota w kontrolowany sposób.

ŚRODKI OSTROŻNOŚCI

 
Środki ostrożności to środki stosowane w celu ochrony pracowników oraz zapobiegania wypadkom i urazom.

Jednym z rodzajów środków ostrożności wymaganych we wszystkich produkcyjnych miejscach pracy jest sprzęt ochrony osobistej. Ten sprzęt jest dostępny w wielu różnych rodzajach i poziomach ochrony. Tego rodzaju sprzęt ochronny jest przeznaczony do ochrony takich części jak głowa, oczy, twarz, słuch, ciało, ręce i stopy. Mogą również chronić ludzi przed upadkiem lub wdychaniem niebezpiecznych materiałów. Ich poziom ochrony może być tak kompletny, jak kombinezon Hazmat, który obejmuje całe ciało i ma własny dopływ powietrza, aż po zestaw piankowych zatyczek do uszu.

Typowymi przykładami ochrony są kaski ochronne, okulary ochronne, zatyczki do uszu, maski przeciwpyłowe, rękawiczki i buty z palcami ochronnymi.

Alerty bezpieczeństwa to kolejny rodzaj środków ostrożności, które można znaleźć we wszystkich miejscach pracy na hali produkcyjnej. Alerty te są zazwyczaj ostrzeżeniami wizualnymi lub dźwiękowymi, które ostrzegają pracowników i gości. Znaki bezpieczeństwa to typowy rodzaj alertu, który może zawierać ostrzeżenia, środki ostrożności lub instrukcje. Innym rodzajem alertu wizualnego są światła ostrzegawcze, które mogą zapalić się w sytuacji awaryjnej lub być używane do sygnalizowania, że część maszyny zaraz się uruchomi. Przykładami alertów dźwiękowych są alarmy, syreny, brzęczyki, a nawet wcześniej nagrane komunikaty głosowe. Na przykład ktoś może otworzyć drzwi, a mówca może ogłosić „wchodzisz do strefy zastrzeżonej”.

Istnieją również konstrukcje, które mają chronić i ostrzegać ludzi o obszarach, do których nie należy wchodzić. Są to tak zwane bariery i mogą być tak zaawansowane, jak np. „clean roomy”, w których powietrze jest filtrowane, dzięki czemu nie może dostać się do niego nawet kawałek kurzu, lub tak proste, jak łańcuch przymocowany do słupków, utrzymujący ludzi z dala od elementu wyposażenia.

Czasami pracownicy muszą znajdować się w tej samej przestrzeni, co sprzęt podczas jego pracy. Może to być zmiana lub regulacja narzędzia, wykonanie konserwacji lub naprawa. W takim przypadku należy wyłączyć zasilanie sprzętu ze względu na bezpieczeństwo pracownika. Istnieją dwa rodzaje środków ostrożności, które zapobiegają przypadkowemu włączeniu zasilania, gdy pracownik znajduje się w obszarze roboczym urządzenia. Lockout/Tagout to oznaczenie, które można umieścić na wyłączniku zasilania, wskazując, że praca jest wykonywana i nie należy włączać sprzętu. Bezpieczniejszy system wykorzystuje blokadę klawiatury do fizycznego zablokowania wyłącznika zasilania. Wymaga to klucza lub kodu, aby ponownie włączyć urządzenie.