工业机器人危险安全指南

工业机器人提供了可以提高安全性的自动化,但机器人本身也会带来危险。

根据《2021年世界机器人工业报告》由国际机器人联合会,围绕31万个工业规模的机器人在美国各地的工厂都在运作。机器人的使用正在增加。随着机器人技术的进步,该报告预计,未来几年全球工业机器人的年度装机量将继续增加。

通常,人们把工业机器人的使用与汽车工业联系在一起。尽管如此,工业机器人在其他制造领域也很普遍。公司也在利用建筑行业的工业机器人,在农业

本指南可以帮助您执行与工业机器人相关的安全风险评估。让我们深入了解工业机器人的基础知识,它的安全标准,风险,以及对工作场所环境健康和安全的危害。

什么是工业机器人?

职业安全与健康管理局(OSHA)定义了工业机器人作为“可编程的多功能机械设备,旨在通过可变的编程运动来移动材料、零件、工具或专门的设备,以执行各种任务。”

公司使用这些机器人来执行危险、高度重复和不安全的任务。工业机器人的机械臂可以向多个方向移动。这些工业机器人经过编程和设计,可以在各种环境中执行任务。

工业机器人能提供哪些安全优势?

与人工智能自动化相结合的工业机器人已经成为生产当今大多数产品的制造业不可或缺的一部分。工业机器人可以承担通常涉及感染、爆炸或其他危险情况的人类任务。

机器人设计师或操作员可以在机械臂上安装定制设计的夹持器,以同时握住易碎物体和举起重物。事实上,你可以为机械臂配备任何工具,以确保一流的精度、速度和精度,大大超过人类。

你还可以为机械臂配备不同的视觉系统和传感器,使其更容易查看图像。视觉和传感器反馈可以与人工智能协同工作,对机械臂的行为做出合乎逻辑的决定。

防止环境危害

在处理工作中常见的环境风险时,工业机器人提高了安全性。无论环境是否涉及过度噪音、极端温度、高粉尘水平或化学暴露,机器人都可以处理涉及这些严重情况的情况风险为工人。

工业机器人帮助安全管理人员专注于增值任务,而不是陷入解决安全眼镜和耳塞使用等基本安全问题。

机械危险防护

有了工业机器人执行任务,人类就可以避免被危险击中、陷入危险之中、夹在危险之间等等。这些危险并没有完全消除,因为机器人本身可以引入这些特定的危险(下文将详细介绍)。

机器人技术带来的保护是否大于风险,这是一个备受讨论的话题。但在许多情况下,机器人确实可以防止机械危害。当操作成为“无接触”区域时,它尤其能提高工人的安全性,并最大限度地减少潜在的暴露。

提高公众安全意识

使用工业机器人的另一个好处是,它们提高了工作场所的安全意识。长时间从事重复性的工作后,员工可能会变得注意力不集中。例如,当在装配线上重复安装相同的螺栓时,工人们很自然地会分心。

而不敬业的员工往往会发生事故。另一方面,机器人可以连续8个小时安装相同的螺栓,使工人可以承担不那么单调的任务。这种自动化提高了工人的态势意识,在设施中培养了更好的安全文化。

尽量减少重复伤害的潜在风险

正如它们对常见的环境风险所做的那样,工业机器人提高了工人对人体工程学问题所面临的潜在风险的认识。像安装螺丝这样简单的事情往往会有导致腕管病和其他重复性身体伤害的风险。

通过自动化取代这些任务,工业机器人可以减少重复性身体运动造成的伤害。

机器人技术使用什么安全标准?

职业安全和健康管理局(OSHA)提供工业机器人的安全考虑但没有具体的安全标准。OSHA确实提供了相关的通用工业标准,包括危险能源的控制(锁定/标记-1910.147)、机械及机保护1910分部分O),以及在电气分部(1910.333).

OSHA还提到了美国国家标准协会(ANSI)、国际标准化组织(ISO)和美国焊接协会(AWS)的标准,这些标准可能与现代工业机器人有关。

在操作工业机器人时,制造业遵循ANSI安全要求。ANSI对制造、再制造、安装和保护与机器人操作相关的安全方法提出了要求。

ANSI为工业机器人和机器人系统提供安全标准ANSI / RIA r15.06 - 2012.这些标准不仅包括安全设计,还包括与机器人相关的危险,以及旨在减少或消除与这些危险相关的风险的要求。

作为上述标准的补充,ANSI和机器人工业协会(RIA)提出了协作机器人的安全标准Ria tr r15.606-2016

ISO还规定了工业机器人的安全标准。例如,ISO 10218 - 1:2011提出了类似于上面提到的第一个ANSI文档(ANSI/RIA R15.06-2012)的要求。作为ISO的创始人和唯一的美国代表,ANSI寻求影响ISO并与ISO保持一致。

除了引用其他组织的标准外,OSHA还与国家职业安全与健康研究所(NIOSH)和推进自动化协会(以前是机器人工业协会,上面提到过)合作,以加强对工业机器人安全的知识、研究和交流。由于这次联盟,2022年1月,OSHA宣布了更新OSHA关于工业机器人系统和工业机器人系统安全的技术手册。

非裔美国男性工程师工人使用数字平板电脑控制自动机械手在工厂的工业机器人安全

与机器人一起工作有哪些危险?

工业机器人的安全和工作涉及不止一种类型的潜在危险。以下是与机器人一起工作时可能出现的基本危险:

安装危险

与机器人一起工作的主要潜在危险之一是安装不良。机器人系统安装不当和没有考虑到测试措施是潜在的危险,使工作环境危险。

电力系统危害

随着人类与机器人互动的增加,接触电流的风险也在增加。危险能源的管制(锁定或…),还可以限制未经授权的访问,这对于最大限度地降低工业机器人的风险至关重要。当机器人与电源保持连接或以其他方式保持电力时,它们仍然对操作员和其他附近人员构成潜在危险。

控制风险

像电磁干扰和软件故障这样的控制错误会导致意想不到的、不精确的、适得其反的机器人运动,甚至会危及整个控制系统。

人为错误

机器人经常在工作中消除人为错误。但如果在机器人的安装过程中出现了人为错误,就会对正在进行的工作产生间接影响。维护不善、设置不完整和冗余编程等错误经常会导致机器人事故。

机械危险

这种潜在的危险也是意料之外的,使得工作环境对员工来说更加危险。机保护可以减少与移动机器部件相关的风险。但使用机器人技术,仍然可能存在被危险击中、夹在危险和其他类似危险之间的风险。

环境危害

这种潜在的危险来自于工作人员无法控制的外部因素。在任何情况下,这会以电源故障或电缆问题的形式影响机器人系统的运行能力。

访问风险

在许多情况下,未经适当授权的工人不了解进入限制区域和与机器人一起工作的安全参数。工人之间缺乏培训或信息,导致更多的人不知道“如何”与机器人合作,这往往会导致严重的事故。

涉及工业机器人的真实事件

工业机器人事件的例子也揭示了它们可能带来的危险。

在阿拉巴马州的一家汽车零部件供应商,一名工人进入机器人站进行维护后,一条装配线突然重新启动。机器人致命地碾压了她婚礼前两周。OSHA提出了250万美元的罚款,并对几项故障发出了传票,包括未能遵守能源控制程序,在没有关闭和保护储存的能源的情况下将工人暴露在危险中,以及未能实施适当的机器保护。

在俄亥俄州一家制造商工作,是个雇员在机械冲压生产线上碰到了机器零件.他的手臂被压碎,需要进行截肢手术。调查人员确定,该公司未能提供与机器危险区域相关的充分保障措施。综合这些违规行为,OSHA对该制造商提出的罚款总额达到342万美元。

另一起事件发生在华盛顿的一家瓶装水公司。激光制导飞行器(LGV)一辆无人驾驶叉车,撞上了一名仓库码头协调员造成致命伤害。调查人员认为,一个意在启动停车的传感器没有检测到这名工人,因为他在传感器的路径之外。为防止此类事件发生而采取的紧急停车措施尚未启动。

企业如何减少工业机器人事故?

如果你的工作场所有机器人,请确保在你的职业健康和安全(OSH)管理计划中考虑到它们。执行风险评估检查工业机器人在你的特定工作现场的风险水平。

减少安全相关的最佳方法事件对于工业机器人是优先进行安全培训,并遵循安全标准。由于大多数公司已经开始使用自动化机器人系统,因此确保工人的安全是至关重要的。例如,安全管理人员可以从清晰地标记工作空间开始。

同样,安全协调员应该教育和告知工人有关楼层空间以及在机器人运行时如何工作。在工业机器人安全方面,安全经理的主要目标应该是遵循最相关的OSHA规则,以及机器人的ANSI标准。与机器人近距离工作的员工应该得到适当的保护和培训。

工业机器人的当前需求和未来

你可以期待工业机器人变得更实惠,有更多的技术特征和能力。开云app在线登录官网入口一旦工业机器人与进一步的进步相匹配,制造商就可以以更快的速度安装、维护和组装它们,并削减许多成本。

你也可以期待看到对当前工业的更积极的影响机器人行业。工业机器人将继续流行,职业安全专业人员应该提高他们对当前和未来安全措施的理解。

当前的OSHA安全考虑因素和ANSI标准确定了旨在保护员工的危险和控制措施。但由于工人面临的风险的严重性和数量不断增加,OSHA计划更新其管理规则,并在现代设施中使用机器人。

工业机器人有潜力提供广泛的利益和机会,可以对整个组织的健康和安全产生影响。在大多数情况下,工业规模的机器人可以在危险环境中承担员工的责任。

一种更聪明的方法来管理机器人安全

工业机器人可以极大地提高制造业和其他领域的生产率。但是,虽然它们降低了某些安全风险,但也带来了危险。

召开安全会议,告知员工这些危险和降低风险的方法是很重要的。对工业机器人进行检查和锁定/标记程序也是至关重要的。

在安全管理系统的帮助下,您可以简化安全流程,提高安全参与水平,甚至降低事故发生的频率。

了解更智能的安全管理系统这样既能节省时间,又能提高安全性。

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团队Safesite

Team Safesite

我们是一群安全和技术专业人士,我们的愿望是让每个工作场所都更安全。我们随时关注安全方面的最新法规、标准和行业趋势,并在我们的博客上发表。

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