Roboty przemysłowe już od wielu dekad wspierają działania licznych firm z tej branży, zwiększając efektywność i precyzję procesów. Aby jednak zapewnić bezpieczeństwo pracowników, jak również bezawaryjną pracę maszyn, konieczne jest przestrzeganie określonych norm i standardów. Jak wyglądają wymagania wobec bezpieczeństwa stanowisk zrobotyzowanych?
Oprócz wdrożenia mechanizmów bezpieczeństwa i przestrzegania norm, kluczową rolę w utrzymaniu bezpiecznej pracy robotów przemysłowych odgrywają systemy zarządzania utrzymaniem ruchu, jak system CMMS. Te zaawansowane narzędzia informatyczne umożliwiają planowanie i monitorowanie przeglądów technicznych, zarządzanie zapasami części zamiennych oraz generowanie raportów dotyczących stanu technicznego maszyn. Dzięki CMMS można skutecznie zapobiegać awariom, minimalizując ryzyko wypadków. Systemy CMMS pozwalają również na śledzenie historii napraw i konserwacji, co ułatwia identyfikację potencjalnych problemów oraz optymalizację procesów utrzymania ruchu.
Normy bezpieczeństwa dla stanowisk zrobotyzowanych w Polsce
W celu zapewnienia odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa w miejscach pracy, w których wykorzystuje się roboty przemysłowe, opracowano szereg istotnych norm i standardów. Do najważniejszych zestawów wytycznych obowiązujących w Polsce należą m.in. następujące dokumenty:
- PN-EN ISO 12100 („Bezpieczeństwo maszyn”) – definiuje ogólne zasady projektowania maszyn, uwzględniając identyfikację zagrożeń oraz ocenę i redukcję ryzyka;
- PN-EN ISO 10218-1 („Roboty do pracy w środowisku przemysłowym. Wymagania bezpieczeństwa. Część 1: Robot”) – określa wymagania bezpieczeństwa bezpośrednio dotyczące budowy samych robotów;
- PN-EN ISO 10218-2 (część druga dokumentu ISO 10218, obejmująca system robotowy i integrację) – skupia się na wymaganiach bezpieczeństwa związanych z integracją robotów w systemy, a także ich integracją z innymi urządzeniami i z ludźmi;
- PN-EN 13849-1:2016-02 („Elementy systemów sterowania związane z bezpieczeństwem”) – dotyczy bezpieczeństwa systemów sterowania maszyn, w tym robotów, określając także wymagania dla ich niezawodności;
- PN-EN 62061:2008/A1:2013-06 („Bezpieczeństwo funkcjonalne elektrycznych, elektronicznych i elektronicznych programowalnych systemów sterowania związanych z bezpieczeństwem”) – koncentruje się na bezpieczeństwie funkcjonalnym systemów sterowania maszyn z wykorzystaniem technologii elektronicznych.
Aby przygotować bezpieczny, sprawnie działający park maszynowy, należy zwrócić uwagę na wytyczne zawarte w każdej z powyższych norm. Warto zaznaczyć, że poszczególne standardy dotyczą innych obszarów związanych z pracą zakładów przemysłowych, choć niektóre informacje mogą się pokrywać.
Mechanizmy bezpieczeństwa dla robotów przemysłowych
Formalna definicja wymogów dotyczących pracy zakładów przemysłowych to tylko jeden z aspektów mających znaczenie podczas opracowywania sprawnie działającego stanowiska. Nie można pominąć też praktycznej implementacji wymogów. Jest to kwestia realizowana przeważnie z użyciem sprawdzonych mechanizmów, które mają na celu ochronę pracowników i zapewnienie bezpieczeństwa pracy robotów przemysłowych.
Jednym z najważniejszych mechanizmów są przyciski wyłączania awaryjnego (E-STOP). Ich działanie jest bardzo proste – naciśnięcie przycisku wywołuje natychmiastowe zatrzymanie robota i odłączenie zasilania napędów w sytuacjach awaryjnych. Tego typu rozwiązania powinny być stosowane wyłącznie w krytycznych sytuacjach. Nie bez znaczenia jest także ich wygląd i lokalizacja: przyciski E-STOP są zawsze czerwone i muszą znajdować się w łatwo dostępnym, widocznym miejscu.
Podobną funkcję pełnią tzw. przyciski martwego człowieka (deadman switch). Są one stosowane głównie podczas programowania robota. Operator musi je przytrzymywać – zwolnienie przełącznika powoduje zatrzymanie robota, co zapewnia bezpieczeństwo podczas manualnego programowania. Do tego warto zwrócić uwagę m.in. na detektory kolizji, które wykrywają nieoczekiwane przeszkody na drodze robota i automatycznie zatrzymują jego ruch, by zapobiec potencjalnym wypadkom. Kolejnym ważnym mechanizmem są kurtyny świetlne, tworzące niewidzialną barierę – przerwanie wiązki światła przez obiekt lub osobę powoduje natychmiastowe zatrzymanie robota, chroniąc przed niezamierzonym wejściem w strefę pracy maszyny.
Ocena ryzyka w zakładzie przemysłowym
Jednym z najważniejszych działań w kierunku zapewnienia bezpieczeństwa stanowisk zrobotyzowanych jest ocena i analiza ryzyka. Najważniejszą rolę w tym zakresie odgrywają wytyczne normy EN ISO 12100, która definiuje proces identyfikacji zagrożeń, oceny ryzyka i wdrażania środków redukujących ryzyko. Postępowanie w tym zakresie rozpoczyna się od analizy wszystkich możliwych źródeł zagrożeń związanych z pracą robota. Następnie ocenia się prawdopodobieństwo wystąpienia i potencjalne skutki zidentyfikowanych zagrożeń. Informacje zebrane na tym etapie służą potem do wdrażania środków technicznych i organizacyjnych, które mają na celu eliminację ryzyka lub zmniejszenie go do akceptowalnego poziomu. Co ważne, regularna ocena ryzyka powinna być przeprowadzana na każdym etapie cyklu maszyny – od projektowania, poprzez eksploatację, aż po wycofanie jej z użycia.
Dodatkowe działania dotyczące bezpieczeństwa stanowisk zrobotyzowanych
Wprowadzenie robotów do przemysłowego środowiska pracy to niewątpliwie szereg istotnych korzyści. W parze z nimi musi jednak iść rozsądne podejście do bezpieczeństwa. Warto zwrócić uwagę nie tylko na mechanizmy zabezpieczające, lecz także dodatkowe działania – wiele z nich jest opisanych we wspomnianych już normach i standardach. Aby zapewnić bezpieczeństwo, należy zadbać m.in. o regularne szkolenia pracowników z zakresu obsługi robotów i procedur. Same procedury również odgrywają ważną rolę – opracowanie i wdrożenie schematów postępowania w sytuacjach awaryjnych pozwoli zachować spokój i sprawnie usunąć problem. Oprócz tego istotne są regularne przeglądy i konserwacja, które pozwalają zachować sprawność zarówno samych maszyn, jak i mechanizmów bezpieczeństwa. Do tego warto na bieżąco dbać o stałe monitorowanie pracy robotów i analizę incydentów w celu ciągłego doskonalenia systemów oraz procedur.
Przyszłościowe rozwiązania dotyczące bezpieczeństwa zrobotyzowanych stanowisk pracy
Rozwój technologii takich jak AI czy IoT otwiera szereg nowych możliwości w zakresie bezpieczeństwa stanowisk zrobotyzowanych. Z tego względu warto już teraz zainteresować się tym tematem – kluczową korzyścią jest możliwość analizowania danych w czasie rzeczywistym i prognozowanie potencjalnych awarii wraz z planowaniem działań konserwacyjnych. Do tego dochodzą też opcje zdalnego sterowania i diagnostyki. Co więcej, nowoczesne rozwiązania z zakresu AI i IoT mogą bez problemu integrować się z systemami CMMS, takimi jak system CMMS QRmaint, by zapewnić pełne wsparcie dla utrzymania ruchu i bezpieczeństwa stanowisk zrobotyzowanych w zakładzie.
Art. Partnera: QRmaint