制造更好的机器安全

制造流程和操作智能受益于技术的快速进步，安全也是如此。从历史上看，保护制造设备内和周围工人的最常见方法是在工人和操作设备之间设置物理屏障。虽然这种类型的安全系统可以安全运行，并满足相应的规范，但它限制了生产力，可能需要大量的维护。今天，已有的技术不需要物理屏障，但它们提供了相同的安全水平(如果不是更好的话)。

安全风险评估、监控

现代安全技术提供了在不牺牲可靠性的情况下显著提高生产率的机会。这是一个开放加工线和提供更好的接入和设备能见度的问题。光幕、激光扫描仪和区域(3-D)扫描仪可以与现有设备集成。此外，某些设备，如协作机器人，包括已经集成的安全性。

那么，如何开始呢?进行安全评估。首先审计现有的生产线，以确定存在的风险，并确定适当的措施，以保护人员免受这些风险的影响。

作为评估的一部分，为工厂中的每一个操作分配一个风险类别，这说明了伤害的潜在严重程度和发生的可能性，以及其他因素。这将决定该操作所需的保护级别。突出现有的不足之处。你当前的重点应该是尽快解决这些缺陷，因为它们代表着公司的潜在责任。

接下来，识别风险来源，估计风险，评估风险，并确定它是可接受的还是需要减轻。风险树可以帮助评估这些参数:伤害的严重程度，暴露于危险的频率，以及避免危险的可能性。这是一个管理人员和机器的纪律严明的框架，拥有这样一个框架对安全至关重要。最终，安全始于设计和工程，并贯穿于运营和管理。

机器人的安全性得到了显著提高。3d视觉和工业计算机共同创造了在工作环境中为机器人、车辆、起重机或电梯执行实时避碰计算的能力。光学和软件的改进，再加上新的安全文化，将继续推动机器人进入新的行业，这些行业将受益于机器人为工作带来的灵活性、安全性和协作性。

未来的安全，机器人

在未来，更大更快的机器人将与劳动者安全地合作。通过从视觉系统(如3d激光扫描仪或光成像、探测和测距(LIDAR))获取输入，并在后台运行代码，碰撞将成为历史事件。工作人员将能够进入工作单元，而无需执行锁定/标记程序或强迫机器人完全停止。相反，机器人可以根据传感器和软件反馈来减速或改变其路径。这种动态防撞环境将减少整体停机时间，同时确保产品、机械和人员的安全。[近年来，自动化行业展会上出现了这样的演示。随着技术的进步，安全也会提高。

通常，当人们谈论机器人协作时，他们关注的是机器人技术，而忽略了机器人在环境中以及与人合作时的功能。协同运作有四种类型:

1. 安全等级的监视停止允许操作员在停止时与机器人交互，并且当人员离开协作工作空间时，操作将自动恢复。
2. 手动引导操作允许操作者使用手动控制与机器人直接接触。
3. 速度和分离监测定义了不同的安全区域，因此机器人的速度会随着区域的变化而变化。当操作人员有潜在接触时，发出保护性停止。
4. 当机器人与人的偶然接触不会造成伤害时，就会发生功率和力限制。

速度和分离监测使机器人能够感知操作员的存在并调整其速度。通常，这适用于使用安全传感器的笼子机器人。概念系统公司使用激光或视觉系统创造了工作单元，可以在碰撞发生前预测。

这种方法允许机器人在操作员靠近时继续工作，因为机器人以预先设定的安全区域确定的特定速度工作。当操作员靠得太近时，机器人就会停下来。这种动态避碰强调了机器人对环境变化做出反应的能力，并增加了灵活性和实用性。

机器人不与较大的部件或机械部件相撞总是至关重要的。最近的一个项目通过使用速度和分离监控实现了这一点。操作员可以通过人机界面(HMI)观察机器人的运动。当机器人安全运行时，它会在屏幕上显示为绿色。

当它进入警告区域时，颜色会变成黄色，机器人会减速。如果机器人进入碰撞区域，它会变成红色并停止操作。

随着技术能力的增强和复杂性的提高，将工业安全放在优先位置变得越来越重要。系统集成商可以发现不安全的情况，并帮助公司降低风险。风险评估和纠正措施已被证明可以通过避免不必要的碰撞产生显著的投资回报。

安全是技术繁荣中隐藏的宝石之一，它提供了更高的安全可靠性，提高了生产率，最重要的是，它是一种主动的方式，可以最大限度地减少因不安全操作和造成伤害而导致的计划外成本。

迈克尔·林德利她是Concept Systems Inc.的业务发展和营销副总裁。Concept Systems是2016年度最佳系统集成商．由CFE Media副内容经理艾米丽·冈瑟编辑，控制工程，eguenther@cfemedia.com．

关键概念

• 评估设施中的安全风险
• 的重要性优先考虑工业安全
• 进步在安全技术方面。

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