Bezpieczeństwo maszyn

Według szacunków aż dwa na trzy wypadki w sektorze przemysłowym związane są z pracą maszyn i urządzeń, w tym m.in. pras, obrabiarek, robotów przemysłowych i podnośników. Różnorodne maszyny są potencjalnym źródłem zagrożeń, a ich użytkowanie wymaga stosowania odpowiednich, prawnie zdefiniowanych zabezpieczeń. Te ostatnie są również używane w wielu innych sektorach, takich jak transport, górnictwo czy nawet obszary niezwiązane bezpośrednio z przemysłem, jak na przykład windy. Tworzy to rozległy, ale jednocześnie specjalistyczny rynek, na którym funkcjonuje stosunkowo stała grupa dostawców i integratorów rozwiązań z zakresu bezpieczeństwa funkcjonalnego.
Firmy te, poza dostarczaniem podzespołów i urządzeń związanych z bezpieczeństwem, oferują swoim klientom usługi takie jak analiza ryzyka, szkolenia oraz projektowanie i walidacja systemów w kontekście zgodności z dyrektywami, odpowiednimi rozporządzeniami i normami. Wiele z nich wypracowało sobie przez lata stałą pozycję na rynku i tworzy grupę specjalistów branżowych w zakresie bezpieczeństwa.

Prasy, obrabiarki i inne maszyny
Zastosowanie elementów bezpieczeństwa jest kluczowe w kontekście aplikacji maszynowych, zwłaszcza tych powiązanych z maszynami o wysokim poziomie ryzyka. Do nich zaliczamy przede wszystkim obrabiarki, prasy, itp., choć dyrektywa maszynowa dotyczy znacznie szerszego spektrum produktów. Obejmuje to zarówno maszyny w trakcie produkcji, modernizacji, jak i te już eksploatowane. Istotnymi obszarami są też systemy powiązane z windami i podnośnikami, a także zastosowania transportowe.

Piotr Sodulski
Panasonic Industry Poland
Co zmienia się w przepisach związanych z bezpieczeństwem funkcjonalnym?
Przede wszystkim w styczniu 2027 roku wejdzie w życie rozporządzenie Parlamentu Europejskiego w sprawie maszyn. W mojej ocenie najważniejsze jest w nim to, że w końcu pojawiła się definicja "znaczącej modyfikacji" oraz zostały jasno zapisane obowiązki importerów i dystrybutorów.
Dzisiaj znajomość dyrektywy maszynowej oraz norm jest niestety ciągle niewielka – ktoś coś słyszał i wie, ale konkretów nie jest w stanie wskazać. Z norm mało się korzysta, a szkoda. Jest za to miejsce na aktywne działania profesjonalistów w branży oferujących rozmaite szkolenia, audyty i doradztwo.
A co zmienia się w technologiach stosowanych komponentów i systemów?
Ciekawą funkcjonalnością w ramach kurtyn bezpieczeństwa jest ich doposażenie w interfejs IO-Link. Dzięki temu system sterowania może pozyskać z technicznych środków bezpieczeństwa zarówno dane serwisowe, takie jak np. kody błędów czy informacje o natężeniu poszczególnych wiązek, ale też dane procesowe w postaci informacji o stabilności odbieranego światła, wysterowaniu OSSD, statusie kontroli komunikacji, czy też liczbie jednostek w połączeniu szeregowym.
Jakie były ostatnie lata na rynku polskim?
Ostatnie lata w branży pokazały, że w sektorze komponentów bezpieczeństwa również nie udało się uniknąć problemów związanych z zakłóceniami łańcuchów dostaw i trudności z samą produkcją. Przyczyniło się to do trendu, gdzie klienci byli często zmuszani do porzucania używanych przez siebie standardów na rzecz równowartościowych odpowiedników innych firm. Istotne było dla nas zapewnienie dostępności produktów nie tylko w magazynach centralnych, ale również poprzez współpracę z lokalnymi dystrybutorami w regionie.
Jeżeli spojrzymy na odbiorców omawianych produktów, to można tu wyróżnić trzy główne grupy firm. Są one analogiczne do innych sektorów rynku automatyki przemysłowej. Niezmiennie największą są producenci maszyn – od twórców niewielkich urządzeń produkcyjnych, poprzez producentów podnośników, aż po dostawców dużych maszyn i instalacji technologicznych. Kolejne dwie grupy to: integratorzy systemów, czyli firmy, które zwykle są odpowiedzialne za stworzenie kompletnego systemu zgodnego z wymogami dyrektywy maszynowej, oraz zakłady przemysłowe (końcowi użytkownicy maszyn i instalacji technologicznych). Obowiązkiem tych ostatnich jest zapewnienie bezpieczeństwa pracownikom i innym osobom mającym styczność z używanymi tam maszynami. Czwartą większą grupą są dystrybutorzy. Sytuacja w kolejnych latach jest dosyć stała, z niewielkimi zmianami udziału poszczególnych grup.

Pozytywna sytuacja w branży
Patrząc na obecne wyniki dotyczące ocen koniunktury, można stwierdzić, ze sytuacja w 2023/2024 przypomina tę z roku 2019. Wtedy, przed pandemią, ponad 90% respondentów przyznało, że w branży jest pozytywnie, przy czym 23% ogółu stwierdziło, że jest "bardzo dobrze". Teraz jest bardzo podobna, dodatkowo nieco zmniejszył się odsetek odpowiedzi "słaba". O ile daleko nam do wyników z 2015 roku (32% na bardzo dobrze, reszta na dobrze), o tyle na pewno obecnie koniunktura w omawianym sektorze jest dobra.

Sytuacja w branży i dynamika zmian rynkowych jest również oceniana pozytywnie. Ten fakt, w połączeniu z satysfakcjonującą marżowością dostarczanych produktów, specjalizacją dostawców i możliwością oferowania usług, niewątpliwie stanowi zachętę do działalności w omawianej branży. Efektem jest relatywnie silna konkurencja na rynku. W obecnym badaniu ponad połowa respondentów stwierdziła, że w omawianym sektorze mamy do czynienia z taką rywalizacją. To mniej niż w poprzednich badaniach, gdzie takiego zdania było typowo trzech na czterech ankietowanych.

Jak prezentuje się rynek pod względem wielkości? Na pewno zauważalny jest wzrost, co potwierdzają oszacowania podawane w kolejnych latach przez respondentów. Przykładowo w pierwszej połowie zeszłej dekady uśrednione szacunki respondentów wynosiły w kolejnych analizach od 50 do 80 mln zł. W drugiej połowie wzrosły one natomiast do ponad 100 milionów, przy czym średnio było to 100‒120 mln zł.
Jeżeli chodzi o sytuację w ostatnich latach, to można tu mówić o potwierdzeniu trendu wzrostowego. Trzy lata temu szacowaliśmy wartość branży na kwoty od 120 do 140 mln zł rocznie. W przypadku bieżącego badania respondenci podawali najczęściej wskazania na poziomie 150‒200 mln zł i poziom ten można przyjąć jako oszacowanie wartości omawianej branży. Należy przy tym zaznaczyć, że próba obejmowała kilkanaście odpowiedzi, a więc nie było to badanie o wysokiej wiarygodności statystycznej.


Mariusz Łukaszyński
Cert Partner
Kiedy rozpoczną obowiązywanie nowych przepisów dotyczących bezpieczeństwa maszyn? Czy będzie to rewolucja?
Rozporządzenie unijne w sprawie maszyn oraz produktów powiązanych zostało opublikowane w czerwcu 2023 roku i zastąpi ono dyrektywę maszynową 20 stycznia 2027 roku, czyli mamy jeszcze dwa lata na przygotowanie się do zmiany. Ten czas pomiędzy jest potocznie nazywany okresem przejściowym, chociaż akurat w tym przypadku nie do końca słusznie. W typowym okresie przejściowym możemy bowiem stosować zamiennie przepis aktualny lub nowy, a tu określono konkretną datę rozgraniczającą stosowanie starych i nowych rozwiązań. Trzeba się więc do tego wcześniej przygotować, żeby się wyrobić z deadline’em, bo jeśli ktoś się spóźni z oddaniem maszyny do użytku choćby o minutę, przekraczając północ z 19 na 20 stycznia 2027 roku, to jego urządzenie będzie musiało już spełniać nowe wymagania.
Czy będzie to rewolucja? Zależy dla kogo. Tak może być dla osób, które dyrektywy do końca wciąż nie stosują. Natomiast dla tych, którzy dzisiejszą dyrektywę i powiązane przepisy mają opanowane bardzo dobrze, rewolucji nie będzie. Po prostu pojawi się kilka nowych wątków, dotyczących zarówno merytoryki, jak i pewnych formalności – np. wystawiania deklaracji zgodności czy też zapraszania instytucji zewnętrznej, tzw. jednostki notyfikowanej, która przy niektórych maszynach musi się pojawić.
Jakie są najważniejsze zmiany pojawiające się w nowym rozporządzeniu?
Zaktualizowano w nim zarówno wymagania zasadnicze – poszerzając zapisy o kwestie nowych technologii, które jeszcze nie były wykorzystywane na masową skalę w 2006 roku, jak i wymagania formalne, w tym zakres zapraszania instytucji zewnętrznych (jednostek notyfikowanych) do oceny stanu maszyn. W kwestii wymagań dla maszyn główne zmiany dotyczą właśnie wspomnianego "security", czyli odporności konkretnego urządzenia na możliwość włamania się i przesterowania, co może wywołać różne zagrożenia. Co do nowych technologii, z pewnością jest nią sztuczna inteligencja, możliwość maszynowego uczenia się. Te funkcje w maszynach były już oczywiście wykorzystywane wcześniej, ale nie na masową skalę, zaś obecna dyrektywa tego aspektu nie obejmuje.
Warto tu zaznaczyć, że najpierw planowano napisanie o tym nowym unijnym rozporządzeniu osobne rozdziały dotyczące sztucznej inteligencji, później stwierdzono, że trzeba stworzyć zupełnie nowy akt prawny. Podjęto nad nim prace, zakładając, że w nowym rozporządzeniu maszynowym znajdą się jedynie odniesienia do niego. Zamierzano oba te dokumenty wydać w tym samym czasie, jednak opracowywanie kwestii związanych ze sztuczną inteligencją dosyć mocno się przedłużyło. Dlatego rozdzielono terminowo publikację obu przepisów.
Dwa omówione kierunki zmian pociągają za sobą zmiany różnych fragmentów w zakresie nowego rozporządzenia maszynowego. Przykładowo rozdział 1.2 dotyczący bezpieczeństwa i niezawodności układów sterowania został zmieniony pod kątem "security". Pojawiło się też kilka odniesień dotyczących uczenia maszynowego – nazwanego właśnie nie sztuczną inteligencją, a uczeniem maszynowym. Zostały więc wprowadzone ogólne odniesienia dotyczące sztucznej inteligencji, mające finalnie kierować do bardziej szczegółowych aktów prawnych z nią związanych.

Liczy się specjalizacja
Dostawcy produktów i usług z zakresu bezpieczeństwa funkcjonalnego od lat kierują się powyższym hasłem. Jest to związane z koniecznością przestrzegania przepisów i norm, a także posiadania przez firmę specjalistycznej wiedzy z różnych obszarów techniki. Przedsiębiorstwa takie jak Pilz, SICK, Siemens czy steute, będące liderami w omawianej branży, z pewnością posiadają takie kompetencje. W ich ofertach znajduje się szeroki wybór elektromechanicznych i optoelektronicznych komponentów bezpieczeństwa, modułów i sterowników, a także usług, takich jak analiza ryzyka, szkolenia, certyfikacja, a w niektórych przypadkach także kompleksowe projektowanie systemów bezpieczeństwa.
Szereg firm z branży bezpieczeństwa funkcjonalnego oferuje szerszy zakres urządzeń automatyki i sterowania. Do nich należą m.in. wspomniany Siemens, a także Rockwell Automation, Omron Electronics, ABB czy Pepperl+Fuchs. Produkty przez nie oferowane zazwyczaj wpisują się w kompleksową ofertę systemową. Podobnie jak w tradycyjnej automatyce, tak i w branży komponentów bezpieczeństwa, obecni są dystrybutorzy i inni dostawcy, dla których komponenty bezpieczeństwa są tylko jednym z elementów oferowanego asortymentu. Część produktów bezpieczeństwa można również znaleźć u dystrybutorów katalogowych.

Nowe rozporządzenie w sprawie maszyn

Nowe rozporządzenie w sprawie maszyn
Kiedy wraz z końcem grudnia 2009 roku zaczęła obowiązywać dyrektywa maszynowa 2006/42/WE, było to ważnym wydarzeniem w branży przemysłowej. Po latach przyszedł czas na jej weryfikację i zmianę, czego rezultatem jest nowe, unijne rozporządzenie w sprawie maszyn. Zostało ono opublikowane w czerwcu 2023 roku i zastąpi dyrektywę maszynową 14 stycznia 2027 roku. Oznacza to, że producenci, integratorzy, ale też użytkownicy maszyn mają jakieś dwa lata na przygotowanie się do zmiany.
Dyrektywa a rozporządzenie
Tekst rozporządzenia w sprawie maszyn w wielu miejscach różni się od dyrektywy maszynowej – dodano w nim artykuły, część usunięto, niektóre zmieniono znacząco, inne tylko przeredagowano. Przykład to zakres, w dyrektywie 2006/42/WE określony w artykule 1, a w rozporządzeniu UE 2023/1230 w artykule 2.
Przepisy pierwszej stosowano do: maszyn, wyposażenia wymiennego, elementów bezpieczeństwa, osprzętu do podnoszenia, łańcuchów, lin i pasów, odłączalnych urządzeń do mechanicznego przenoszenia napędu, maszyn nieukończonych. Rozporządzenie w tym względzie przeredagowano, ale pozostało równoważne. Wszystko poza maszynami określono w nim jako produkty powiązane, a maszyny plus produkty powiązane plus maszyny nieukończone – jako produkty objęte zakresem stosowania rozporządzenia. Przeredagowana, ale równoważna jest także lista urządzeń i elementów, których wytyczne nie dotyczą.
Najważniejsze terminy przedstawiono w artykułach 2 dyrektywy i 3 rozporządzenia. Zmianą wartą odnotowania jest rozszerzenie definicji elementu bezpieczeństwa. Doprecyzowano, że to element fizyczny albo cyfrowy, w tym oprogramowanie, produktu objętego rozporządzeniem, zaprojektowany lub przeznaczony do pełnienia funkcji bezpieczeństwa. Jest wprowadzany do obrotu samodzielnie, a jego uszkodzenie albo nieprawidłowe działanie zagraża bezpieczeństwu osób. Zarazem nie jest niezbędny do działania produktu lub zastąpienie go zwykłymi elementami nie wpływa na możliwość działania produktu.
Dodano definicję funkcji bezpieczeństwa. To funkcja środka ochronnego zaprojektowana tak, aby eliminować zagrożenia lub, jeżeli nie jest to możliwe, zmniejszyć ryzyko i której wadliwa realizacja może je zwiększyć.
Przeredagowana została definicja maszyny nieukończonej. Za taką uważa się zespół, który nie jest jeszcze maszyną, bo nie może samodzielnie służyć do określonego zastosowania, i którego jedynym przeznaczeniem jest włączenie do maszyny albo innej maszyny nieukończonej, albo sprzętu, albo połączenie go z nimi w celu stworzenia maszyny.
Nowe definicje
Dodano definicję udostępniania na rynku, czyli dostarczenia produktu objętego rozporządzeniem w celu jego dystrybucji albo użytku na rynku Unii w ramach działalności gospodarczej, odpłatnie lub nieodpłatnie. Kolejnym nowym terminem jest istotna modyfikacja.
Oznacza zmianę maszyny albo produktu powiązanego dokonaną w sposób fizyczny lub cyfrowy po ich wprowadzeniu do obrotu albo oddaniu do użytku, której nie przewidywał ani nie zaplanował producent i która wpływa na bezpieczeństwo maszyny albo produktu powiązanego, tworząc nowe zagrożenie albo zwiększając istniejące ryzyko. Modyfikacja ta wymaga dodania do maszyny albo produktu powiązanego osłon albo urządzeń ochronnych, których działanie wymusza modyfikację istniejącego systemu związanego z bezpieczeństwem. Alternatywą jest zastosowanie dodatkowych środków ochronnych dla zapewnienia stateczności albo wytrzymałości mechanicznej maszyny albo produktu powiązanego. W rozporządzeniu UE 2023/1230 po raz pierwszy podano również definicję instrukcji obsługi.
Jest to informacja, którą producent przekazuje, wprowadzając maszynę albo produkt powiązany do obrotu lub oddając je do użytku. Ma na celu poinformowanie użytkownika o ich przewidzianym i prawidłowym użytkowaniu. Instrukcja zawiera też informację o środkach ostrożności, jakie należy wdrożyć przy ich instalacji, w tym o zagadnieniach bezpieczeństwa i o tym, jak dbać o bezpieczeństwo użytkowania i jak zapewnić ich odpowiednie działanie przez cały cykl życia maszyny.
Importer a dystrybutor
Opisano także obowiązki innych podmiotów niż producent i jego upoważniony przedstawiciel. Na przykład szczególne wymagania stawiane są obecnie importerom, których wcześniej uważano za producentów ze względu na to, że były to osoby fizyczne lub prawne wprowadzające do obrotu lub oddające do użytku maszyny albo maszyny nieukończone. Według rozporządzenia UE 2023/1230 importer oznacza osobę fizyczną lub prawną mającą miejsce zamieszkania albo siedzibę w Unii, która wprowadza do obrotu w Unii produkt objęty zakresem stosowania pochodzący z państwa trzeciego.
Ponadto podano definicje dystrybutora i podmiotu gospodarczego. Pierwszy jest osobą fizyczną albo prawną w łańcuchu dostaw niebędącą producentem ani importerem, która udostępnia produkty objęte zakresem stosowania na rynku. Podmiot gospodarczy oznacza producenta, upoważnionego przedstawiciela, importera lub dystrybutora.
Więcej informacji
Powyższe informacje to część treści zawartych w artykule "Koniec dyrektywy maszynowej – co w zamian?". Polecamy opracowanie, które znajduje się w serwisie www.automatykaB2B.pl.
Rozpoznawalność, popularność poszczególnych marek (firm) na naszym rynku jest dość stabilna – wynika z regularnie przeprowadzanych przez nas badań. Liderami krajowej branży są SICK oraz Pilz – i firmy te ponownie odnotowały znaczącą przewagę nad innymi uczestnikami rynku. Ważnymi dostawcami są również: Siemens, Schmersal, Omron, Rockwell Automation, Schneider Electric, Panasonic oraz Pizzato. Należy zaznaczyć, że omawiane wyniki są opinią przedstawicieli firm uczestniczących w badaniu i dotyczą popularności marek, a nie udziałów w rynku (wielkości sprzedaży) wymienionych podmiotów.

Co nowego w branży?
Na koniec kilka słów o nowościach. W obszarze bezpieczeństwa maszyn obserwujemy ciągłe wprowadzanie nowych technologii i rozwiązań, które mają na celu poprawę bezpieczeństwa i efektywności pracy. Jednym z kluczowych trendów jest rozwój komunikacji Profinet, która umożliwia szybką i efektywną wymianę danych między różnymi elementami systemu. W połączeniu z bezpiecznymi protokołami komunikacyjnymi, takimi jak Safety over EtherCAT (FSoE), Ethernet/IP CIP Safety czy PROFIsafe, umożliwia to tworzenie zintegrowanych systemów bezpieczeństwa. Również sterowniki z komunikacją bezprzewodową stają się coraz bardziej popularne, umożliwiając zdalny nadzór i kontrolę maszyn bez konieczności fizycznego kontaktu z urządzeniem.

Mariusz Ostapiuk
Pilz Polska
Gdzie stosowane są podzespoły bezpieczeństwa i kto je dostarcza?
Komponenty bezpieczeństwa są obecne praktycznie w każdej gałęzi przemysłu – czy to w maszynach, czy liniach produkcyjnych. Ewolucja przemysłu w stronę Industry 4.0 umożliwia również wykorzystanie komponentów safety w zastosowaniach, które dotychczas nie były klasyfikowane jako bezpośrednio związane z bezpieczeństwem maszynowym – np.: identyfikacja i kontrola dostępu użytkowników.
Polska branża oferentów rozwiązań w dziedzinie bezpieczeństwa maszynowego charakteryzuje się podziałem na mniejszych dostawców, jak i tych, którzy dostarczają rozwiązania typu Safety Integrated. Pozwalają one zastosować sterowanie standardowe i safety w jednym urządzeniu, co może ułatwiać obsługę maszyny. Jest to kusząca propozycja dla użytkowników, jednakże ostatnie problemy z dostępnością komponentów pokazują, że dywersyfikacja systemów również ma swoje zalety.
Innym istotnym trendem jest rosnące zastosowanie bezpiecznych czujników radarowych i kamer bezpieczeństwa. Umożliwiają one monitorowanie obszarów roboczych maszyn i urządzeń w czasie rzeczywistym, co pozwala na szybkie wykrywanie potencjalnych zagrożeń. Dotyczy to m.in. zastosowań w intralogistyce, a dokładniej w przypadku robotów i platform mobilnych (AGV/AMR). Z kolei w obszarze napędów oraz serwonapędów funkcjonalności safety (bezpieczne monitorowanie prędkości, zatrzymanie, itd.) umożliwiają efektywne sterowanie ruchem maszyn.
Wskazując na nowe rozwiązania, należy również wspomnieć o CODESYS Safety, który umożliwia tworzenie zintegrowanych systemów bezpieczeństwa (zgodnie z IEC 61508 SIL2 / SIL3) z wykorzystaniem sterowników bezpieczeństwa i jednego środowiska programistycznego. Zdaniem respondentów rosnące zastosowanie sztucznej inteligencji w systemach bezpieczeństwa maszyn otwiera nowe możliwości dla przyszłości. Może ona pomóc w przewidywaniu potencjalnych zagrożeń i automatycznym dostosowywaniu systemów bezpieczeństwa do zmieniających się warunków.
