W drugiej części...

ROZPOZNANIE ZAGROŻENIA

O tym, że ludziom zdarza się również postępować kompletnie irracjonalnie, świadczy kolejny przypadek - tym razem japońskiego inżyniera, który był pierwszą ofiarą robota w tym kraju. Do zdarzenia doszło w 1981 roku.

Chcąc naprawić jedną z maszyn, pracownik przełączył ją w tryb sterowania ręcznego, a następnie przeskoczył (!) przez wygrodzenie bezpieczeństwa robota. Zrobił to na tyle pechowo, że wcisnął przycisk, który uruchomił maszynę. Wtedy ta pchnęła go i docisnęła do szlifierki. Inni pracownicy nie byli w stanie zatrzymać maszyny, inżynier zmarł. Gdyby pracownik, zamiast skakać, otworzył barierkę, nic by mu się nie stało, ponieważ zasilanie robota i pozostałego wyposażenia zostałoby automatycznie odłączone.

Z powyższego przykładu wynika, że żadne środki nie są w stanie powstrzymać ludzi od podejmowania nieprzemyślanych działań. Nie zwalnia to jednak z obowiązku zabezpieczenia stanowiska zrobotyzowanego w sposób najlepszy z możliwych.

Na początku konieczne jest ustalenie, jakie zagrożenie dla człowieka mogą stanowić roboty. Jak pokazały powyższe przykłady, pracownik może zostać uderzony ruchomą częścią maszyny albo znaleźć się w pułapce pomiędzy robotem a inną maszyną lub ścianą. Ponadto może w niego uderzyć obiekt przenoszony lub upuszczony przez robota. Jest też narażony na specyficzne warunki, w jakich przeprowadzane są procesy - na przykład w przypadku spawania jest to promieniowanie szkodliwe dla oczu, toksyczne opary i dymy spawalnicze oraz porażenie prądem i poparzenie.

Daniel Niepsuj

Specjalista ds. marketingu i sprzedaży, Comau Poland

Jakie są najczęstsze zastosowania robotów przemysłowych? Czy maszyny te można oferować samodzielnie, czy raczej kluczowe jest dostarczanie kompletnych systemów?

Liczność zastosowań robotów przemysłowych jest tak duża, że przy odrobinie wyobraźni i wiedzy technicznej możliwa jest robotyzacja większości procesów produkcyjnych. Stosując odpowiednie komponenty, robot zostaje przekształcony w maszynę o właściwym charakterze: spawalniczą, zgrzewalniczą, paletyzującą, służącą do obsługi innych maszyn czy do montażu - powstaje ona przez wyposażenie uniwersalnego robota w palniki, kleszcze do zgrzewania, chwytaki, itp. W taki sposób roboty mogą zastępować pakowaczki, systemy do paletyzacji czy automatyzować zgrzewanie ręczne.

Roboty można sprzedawać samodzielnie, jednak wtedy klient musi sobie zadać pytanie czy jest w stanie samodzielnie dokończyć instalację, a co za tym idzie - dostosować robota to potrzebnej aplikacji. Jeśli odpowiedź brzmi nie, to konieczne jest skorzystanie z wiedzy i pracowników producenta robotów lub autoryzowanego integratora, którzy wiedzą, jak maszynę zintegrować z komponentami oraz otaczającymi ją urządzeniami. Dopiero wtedy maksymalizuje się wydajność systemu robotyzującego dany proces produkcyjny.

Jesteście jednym z głównych dostawców robotów dla przemysłu motoryzacyjnego w Polsce. Jakie są inne branże będące odbiorcami robotów?

Przemysł motoryzacyjny, biorąc pod uwagę obecność w Polsce kilku zakładów produkcyjnych z branży motoryzacyjnej, jest od wielu lat jednym z wiodących rynków w zakresie robotyzacji. W tym przypadku występuje głównie popyt na roboty do obróbki metali - tj. spawania łukowego, zgrzewania punktowego czy obsługi pras. Niewiele mniejszą popularnością cieszą się roboty stosowane do obsługi maszyn, obrabiarek CNC oraz do montażu elementów.

W ostatnich latach silną branżą, która inwestuje w robotyzację procesów produkcyjnych, staje się również sektor "general industry". Przedstawiciele firm, które wytwarzają produkty na dużą skalę i pod względem zasięgu wykraczają poza granice jednego państwa, zauważają, że robotyzacja jest dla nich szansą na rozwój oraz wzrost komfortu i bezpieczeństwa pracowników. Monotonne pakowanie dużych ilości napojów czy też paletyzacja zgrzewek nie należą do najprzyjemniejszych czynności. Dla robota przemysłowego nie jest to już uciążliwe, a pracownicy dotychczas zajmujący się tego typu czynnościami mogą być przeniesieni do zadań bardziej odpowiedzialnych i wspomagać rozwój przedsiębiorstwa.

JAK KOMPLEKSOWO ZABEZPIECZYĆ STANOWISKO?

Przede wszystkim konieczne są rozwiązania, które zapewnią bezpieczną odległość między robotem a ludźmi przebywającymi w pobliżu. Są to fizyczne bariery, ale też zabezpieczenia elektroniczne, które wykrywają przekroczenie granicy obszaru pracy robota (więcej o nich w ramce).

Ich dobór jest kompromisem między wydajnością, kosztami a poziomem bezpieczeństwem. Stąd też z reguły zabezpieczenia stosuje się łącznie. Strefę niebezpieczną można wówczas podzielić na podstrefy. Po przejściu granicy pierwszej, co wykrywa na przykład skaner laserowy, robot zwalnia. Jeżeli ktoś zdecyduje się iść dalej, przekroczenie bariery tworzonej przez kurtynę świetlną zatrzyma maszynę.

Operatorzy muszą mieć możliwość zatrzymania robota, znajdując się poza stanowiskiem. W tym celu instaluje się różnego typu przyciski i przełączniki awaryjnego zatrzymania. Oprócz tego w kontrolerach robotów implementuje się funkcje szybkiego wykrywania kolizji. Pracownicy muszą być poinformowani o tym, że robot w danej chwili pracuje. Musi być też podawana informacja, gdy na stanowisku dzieje się coś nieprzewidzianego lub ktoś znajdzie się w strefie zabronionej. Systemom bezpieczeństwa zazwyczaj więc towarzyszy oznakowanie oraz sygnalizacja w postaci lamp i syren ostrzegawczych.

Na poziom bezpieczeństwa ma wpływ również projekt gniazda produkcyjnego. Przykładowe zalecenia to: ustawienie robota na stabilnym podłożu i poprawne go na nim zamocowanie oraz zapewnienie personelowi ochrony przed upadkiem, poślizgiem lub zakleszczeniem wewnątrz strefy chronionej. To ostatnie uzyskuje się, zachowując odpowiednie odstępy między ruchomymi częściami maszyn a innymi urządzeniami i ogrodzeniem stanowiska.

Więcej informacji na temat organizowania bezpiecznych gniazd produkcyjnych z robotami można znaleźć w odpowiednich normach. Przykładem jest dokument PN-EN ISO 10218 - Roboty i urządzenia dla robotyki - Wymagania bezpieczeństwa dla robotów przemysłowych.

Tematy numerów - pierwsza połowa 2016 roku

W DRUGIEJ CZĘŚCI...

...artykułu przedstawimy zupełnie inne podejście do zapewniania bezpieczeństwa stanowisk zrobotyzowanych - jest nim stosowanie robotów współpracujących, które mogą pracować wraz z człowiekiem ramię w ramię.

W kontynuacji rozwiniemy również tematykę działań prewencyjnych w formie okresowych przeglądów oraz bieżącego reagowania na nieprawidłowości w działaniu robotów.

Monika Jaworowska