Bildung, Schulung und Sensibilisierung sind für die Sicherheit von Industrierobotern obligatorisch

Sicherheit ist ein Hauptanliegen, wenn es um die industrielle Roboterautomatisierung geht. Präzise, ​​produktiv und zuverlässig – Roboter sind wertvolle Industriearbeiter. Aber sie sind stark und schnell genug, um schwere bis tödliche Unfälle zu verursachen, wenn ein Arbeiter zur falschen Zeit einen Arbeitsbereich betritt. Ein Roboter, der von gut ausgebildeten Benutzern ordnungsgemäß installiert wird, verfügt über alle Sicherheitsfunktionen, die zum Schutz aller erforderlich sind.

Im Jahr 2013 hat die Robotic Industries Association erstmals seit 1999 die Sicherheitsanforderungen (ANSI/RIA R15.06-2012) für Roboter aktualisiert. Die Aktualisierungen sind ein wichtiger Schritt für Hersteller und Anwender in den Vereinigten Staaten und sind der angenommene internationale Standard ISO 10218:2011 Teil 1 und 2.

Es gibt weltweit Millionen von Robotern, aber die Sicherheitsbilanz ist ziemlich beeindruckend. Da die Roboterindustrie weiterhin schnell expandiert, hat RIA hervorragende Arbeit geleistet, um Sicherheitsprobleme proaktiv anzugehen und Ressourcen bereitzustellen, um Roboterbesitzer zu schulen. Der Sicherheitsstandard enthält Anleitungen zur ordnungsgemäßen Verwendung von Robotern, zu den in Robotern enthaltenen Sicherheitsfunktionen und zur ordnungsgemäßen Integration von Robotern in Fabriken und Arbeitsbereiche.

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Sicherheitsbewusstsein

OSHA verlässt sich auf den Standard, wenn es um die Einhaltung der Vorschriften geht, und hat vier Hauptanforderungen, die für die Gewährleistung der Robotersicherheit wesentlich sind, insbesondere während der Programmierung, Wartung, Prüfung, Einrichtung oder Einstellung.

1. Lockout/Tagout (LOTO)

LOTO soll Verletzungen im Falle einer unerwarteten Inbetriebnahme oder Freisetzung gespeicherter Energie von Geräten, insbesondere während der Wartung, vermeiden. Das LOTO erfordert, dass alle gefährlichen Energiequellen während der Wartungsarbeiten entfernt werden, indem entweder die Energiequelle (z. B. Anlagenluft oder eine unter Spannung stehende Feder) entfernt oder der Netzstecker gezogen wird. Dann muss der Benutzer ein Schloss und ein Etikett anbringen, damit die Person, die es sperren und entsperren kann, identifiziert wird (Etikett) und der Strom nicht eingeschaltet werden kann, ohne das Schloss zu entfernen.

Leider löst dies nicht alle Sicherheitsprobleme, da der Roboter manchmal zum Programmieren oder Diagnostizieren eingeschaltet werden muss. Mike Taubitz, der Senior Advisor von FDR Safety LLC, sagte:„Ich habe diese unglückliche Auszeichnung, mehr als 80 Todesfälle untersucht zu haben, die die schweren Verletzungen nicht einmal zählen. Diese treten in fast allen Fällen während der Pannen, der außerplanmäßigen, nicht routinemäßigen Wartungsarbeiten auf. Sagen Sie Ihrem Mechaniker, dass Sie nicht wollen, dass er den Motor mit offener Motorhaube laufen lässt, weil er sich die Finger in beweglichen Teilen verfangen könnte. Er wird Sie ansehen und sagen:„Ich kann meinen Job nicht machen.“ Der Motor muss laufen, um Fehlersuche und Diagnose durchzuführen. Bei wahrscheinlich 95 Prozent aller Wartungsaufgaben, bei denen es zu einem Ausfall gekommen ist, müssen wir irgendwann den Strom wieder einschalten. Aus diesem Grund müssen wir uns so stark auf die Ausbildung, die Fähigkeiten und das Urteilsvermögen der Menschen verlassen, die wissen, wann sie abschalten und eine vollständige Sperrung durchführen müssen, um gefährliche Energie zu kontrollieren.“

2. Risikobewertung

Der erste Schritt in Richtung Sicherheitsdesign sollte eine formelle Risikobewertung beinhalten. Jede potenzielle Gefährdung oder Umwelteinflüsse müssen berücksichtigt werden. Sobald Gefahren identifiziert sind, können sie nach bestimmten Kriterien wie Schweregrad, Häufigkeit und Vermeidungsmöglichkeiten klassifiziert werden.

Diese Bewertung sollte auch die Koordination des Wartungsteams und der Programmierer umfassen, damit der Endbenutzer die Maschine und die Sicherheitsvorkehrungen kennt.

Eine Risikobewertung auf Mikroebene beinhaltet auch eine aufgabenbasierte Risikobewertung (TaBRA). Dieser konzentriert sich auf bestimmte Arten von erforderlichen Aufgaben (Nicht-Routine und Routine) und skizziert dann die damit verbundenen Risiken.

3. Sichere Bewachung

Der Schutz ist ein wichtiges Anliegen für Unternehmen, die Geld und Leben retten wollen. Schwerwiegende und tödliche Verletzungen sind Mechanikern und Elektrikern zugefügt worden, wenn das Design versagt hat, einen einfachen Zugang zu bieten, um sicher und schnell Arbeiten zu erledigen, ohne die Schutzvorrichtungen zu umgehen.

Arbeitsbereiche müssen deutlich gekennzeichnet sein, damit jeder Ihrer Mitarbeiter weiß, welche Bodenfläche verboten ist, wenn der Roboter in Betrieb ist.

Ein gründliches Verständnis aller Sicherheitsoptionen und -funktionen spart Zeit und Geld. Konstrukteure von Sicherheitssystemen müssen sich mit der richtigen Installation und allen Feinheiten der Integration auskennen. Zum Beispiel müssen Abstände sorgfältig berechnet werden, damit Sicherheitsvorrichtungen Gefahren stoppen, bevor Arbeiter sie erreichen.

Einige Beispiele für Sicherheitsmaßnahmen:

Schutz auf der Außenseite: Ein schützendes Sicherheitsumfeld beginnt mit der richtigen Umzäunung. Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten für den Perimeterschutz. Die Auswahl der Art des Schutzes hängt von der Anwendung ab. Manchmal ist es erforderlich, dass sowohl Schutzvorrichtungen als auch Lichtvorhänge verwendet werden, damit sie nahtlos mit der Arbeitszelle zusammenarbeiten.

• Hard-Guarding: Diese Art von Schutz umfasst physische Zäune und verriegelnde Sicherheitsverriegelungen, die das System stoppen, wenn es geöffnet wird. Auch die Stockwerke und Arbeitsbereiche sollten als Bewegungszonen für jeden Roboter deutlich gekennzeichnet sein.
• Lichtvorhänge: Lichtvorhänge sorgen für mehr Flexibilität. Diese optischen Perimeterwächter lösen Robotersysteme aus, wenn ihr Licht unterbrochen wird.
• Angemessener Abstand: Gewährleistet ausreichend Freiraum um alle beweglichen Teile des Systems und ermöglicht so weit wie möglich eine Ferndiagnose. Führen Sie bei Bedarf ein „Buddy-System“ ein, wenn ein Arbeiter eintreten muss.
• Beleuchtung: Die Beleuchtung ist für die Arbeiter wichtig, um Sichtbezüge aufrechtzuerhalten und schriftliche Anweisungen, Knöpfe, Hebel usw. zu lesen und zu sehen.

Schutz auf der Innenseite :In einer Arbeitszelle ist häufig ein interner Schutz erforderlich, z. B. Sicherheitsscanner mit Bewegungserkennung, Lichtvorhänge oder Bodensensoren, die den Roboter anhalten können, wenn ein Arbeiter die Barriere überquert.

• 2D-Vision: Erkennt Bewegungen und koordiniert die Teileposition, damit der Roboter seine Aktionen anpassen kann.
• 3D-Vision: Enthält Kameras oder Laserscanner in verschiedenen Winkeln für eine genauere Analyse und Objekterkennung als 2D.
• Lüftungssysteme: Zum Entfernen schädlicher Dämpfe und Gase
• Kollisionserkennungssensor: Wenn auf einer Oberfläche ein Druck oder eine ungewöhnliche Kraft festgestellt wird, wird ein Notsignal gesendet, um die Roboterbewegungen anzuhalten.
• Sicherheitssensoren: Diese können die Form einer Kamera oder eines Lasers annehmen, aber beide sollen den Roboter darüber informieren, dass sich eine Präsenz in der Nähe befindet. Dies könnte dann dazu führen, dass der Roboter langsamer wird oder ganz anhält, wenn ein Arbeiter zu nahe kommt. Es stehen zahlreiche Sicherheitsprodukte zur Verfügung, wie das Sicherheitssystem Pilz SafetyEYE®, der Sicherheits-Laserscanner S3000 Expert und der Flächenscanner Omron.

4. Ausbildung

Schulungen sind für jeden spezifischen Roboter (und seine Programmierer, Bediener und Wartungspersonal) unerlässlich, um die Sicherheit aller Menschen und Roboter zu gewährleisten. Es ist wichtig, die sicheren Betriebsverfahren zu kennen und wann LOTO anzuwenden ist. Ein gut ausgebildeter Arbeiter sollte wissen, wann und wie er sicher eingreifen muss und ob eine Maschine aufgrund einer Störung oder aufgrund des normalen Betriebs stoppt. Konsequente Auffrischungskurse, die den Arbeitnehmern zur Verfügung gestellt werden, sind ebenfalls wichtig, um die Bedeutung der Sicherheit zu wiederholen und die ständig fortschreitenden technologischen Entwicklungen zu diskutieren.

Der Integrator sollte helfen, Sicherheitsverfahren für den Roboter-Endbenutzer zu trainieren und zu verstärken. Bei RobotWorx starten Sie richtig durch und bieten beim Kauf eines Industrieroboters oder -systems kostenlose Schulungen an. Nach einem Schulungskurs sollten die Arbeiter mit dem gesamten Bewegungsbereich, bekannten Gefahren, der Roboterprogrammierung, der Position von Not-Aus-Tasten und Sicherheitsbarrieren vertraut sein.

Achten Sie schließlich darauf, Ihre Mitarbeiter zu beaufsichtigen und sie an die Sicherheit zu erinnern, da sie leicht selbstzufrieden oder zu zuversichtlich gegenüber den Gefahren werden, die mit einer komplexen Automatisierung einhergehen.

Entwicklung von Sicherheitslösungen mit RobotWorx

Das Ausmaß, in dem Sicherheitsstandards eingehalten werden, ist von Unternehmen zu Unternehmen unterschiedlich. Roboterhersteller und -integratoren halten sich bei der Erstellung von Arbeitszellen an bestimmte Sicherheitsstandards, aber viele Unternehmen schaffen eine zusätzliche Sicherheitsumgebung um jede Zelle herum, einschließlich Sicherheitsrelais, Vorhängen und Matten.

Roboter sind kostspielige Investitionen; es liegt im besten interesse jedes unternehmens, sowohl ausrüstung als auch mitarbeiter zu schützen. Die Engineering-Experten von RobotWorx verstehen die Bedeutung der Sicherheitsvorbereitung und arbeiten mit jedem Kunden zusammen, um die beste Sicherheitslösung zu ermitteln. Die Arbeitssicherheit ist für unser Team von größter Bedeutung, und wir sind bereit, Ihr Team nach dem Kauf zu schulen. RobotWorx-Profis sind bereit, Ihnen bei der Anpassung der perfekten Sicherheitsumgebung für Sie zu helfen.

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