Jak zaplanować, wdrożyć i korzystać z potencjału mechanicznego pracownika?

Wybierając rozwiązanie dla swojej produkcji warto szczegółowo analizować i oceniać dostępne rozwiązania technologiczne pod kątem oferowanych funkcji i systemów bezpieczeństwa, tak by do minimum zmniejszyć ryzyko zagrożenia zdrowia i życia pracowników zaangażowanych w proces produkcji.

Budowa stanowiska zrobotyzowanego może być skomplikowana, nie tylko ze względu na trudności procesowe, ale także z uwagi na konieczność zapewnienia odpowiednio skutecznych systemów bezpieczeństwa. Dlatego przed podjęciem decyzji o inwestycji w robotyzację warto dowiedzieć się na jakie aspekty bezpieczeństwa warto zwrócić szczególną uwagę.

Wiele osób wyobrażając sobie robota pracującego w hali produkcyjnej odczuwa przed nim respekt. Ciężko się temu dziwić biorąc pod uwagę fakt, że istnieją sześcioosiowego kolosy takie jak robot FANUC M-2000iA/2300, który z łatwością dźwiga ładunki o masie ponad 2,3 t (np. kompletne maszyny czy samochody) i mimo słusznej masy własnej potrafi w ciągu sekundy pokonać dystans 1,3 metra.

Nikogo nie powinno również dziwić to, że producenci poszukujący rozwiązań dla swojej produkcji zastanawiają się, czy robot rzeczywiście może poprawić poziom bezpieczeństwa w fabryce zajmującej się przetwórstwem drewna?

Aby odpowiedzieć na to pytanie sięgnijmy najpierw do zakurzonego załącznika IV dyrektywy maszynowej. Zawiera on wykaz maszyn dla których wymagane są określone w dyrektywie konkretne procedury oceny zgodności, czyli mówi o maszynach szczególnie niebezpiecznych. Z dwudziestu trzech rodzajów maszyn aż osiem z wymienionych (tj. 35%), to maszyny do obróbki drewna, takie jak: pilarki, czopiarki i strugarki.

Biorąc pod uwagę fakt, że wymienione maszyny wymagają stałej obsługi człowieka, zauważamy, że praca w tradycyjnym modelu, wymagającym stałej obecności człowieka przy maszynie, wiąże się z wysokim ryzykiem uszczerbku zdrowia pracownika, m.in. występowaniem urazów w obrębie dłoni, a nawet utraty palców.

Z kolei nowoczesny model produkcji, oparty na automatyzacji, zakłada odsuwanie pracowników od najbardziej niebezpiecznych obszarów produkcji, m.in. maszyn, tak by pracownik mógł przebywać przy nich jak najkrócej. Zmniejszając ekspozycję zawodową pracowników na niebezpieczne elementy procesu wytwórczego znacząco ogranicza się ryzyko wystąpienia wypadków. 

Jak prawidłowo zaprojektować nowoczesne stanowisko zrobotyzowane?

1. Normy – przewodnikiem dla projektantów stanowisk

Myśląc o bezpieczeństwie stanowiska zrobotyzowanego warto patrzeć szeroko i nie ograniczać się wyłącznie do normy PN-EN ISO 10218-2, dedykowanej dla integratorów robotów. Dlaczego – bo chwytaki często są prototypami, niosącymi ze sobą wiele nietypowych zagrożeń, które także należy uwzględniać w analizie bezpieczeństwa, zwykle tylko na podstawie norm typu B. Robot zawsze jest maszyną nieukończoną, integrowaną w konkretnym, często „szytym na miarę” systemie. Tworząc stanowisko zrobotyzowane warto więc sięgać również po normę PN-EN ISO 11161, dotyczącą zintegrowanych systemów wytwarzania. Norma ta zawiera wiele cennych wskazówek ułatwiających tworzenie złożonych stanowisk produkcyjnych. Z uwagi na to, że maszyny obróbcze, które będą współpracowały z robotem w ramach systemu zrobotyzowanego posiadają normy typu C (zawierające informacje dotyczące wyposażenia pomocniczego, w tym robota) należy je uwzględniać. I nie należy traktować ich jak przykry obowiązek, ale raczej jako dodatkową pomoc. Dla projektanta systemu szczególnie cenne są informacje dotyczące m.in. demontażu niektórych zabezpieczeń maszyny oryginalnej, sposoby dostosowania jej do współpracy z innymi urządzeniami np. robotami, określenie sugerowanych interfejsów, itp.

2. Ergonomia stanowisk zrobotyzowanych

Niestety zdarza się, że myśląc o eksploatacji stanowisk zrobotyzowanych zapominamy
o podstawowych zasadach ergonomii. W efekcie stanowiska robocze nie są wystarczająco przyjazne dla operatorów, a to zachęca ich do niepotrzebnej ingerencji w systemy bezpieczeństwa. Warto tu przypomnieć, że stanowisko zrobotyzowane - z definicji - nie wymaga wygrodzenia, czy też ciężkiej, często otwieranej bramy. Bezpieczeństwo operatorów przebywających w otoczeniu robota z dużą skutecznością zapewnią także nowoczesne kurtyny, skanery czy maty. Dobierając takie rozwiązania warto przeprowadzić fachową analizę potencjalnych zagrożeń wynikających z charakteru samego procesu. Jeżeli jest potrzeba zainstalujmy kamerę, która umożliwi obserwację procesu z bezpiecznej odległości. Pamiętajmy również o operatorach, którzy na co dzień będą pracowali na stanowisku. Postawmy się w ich sytuacji. Zastanówmy się, czy zaprojektowane przez nas rozwiązanie nie będzie sprawiać im problemów. Jeżeli dojdziemy do wniosku, że praca na stanowisku może być uciążliwa lub nawet irytująca wróćmy do początku i przemyślmy, jak je zmienić, by operator czuł się w pełni usatysfakcjonowany.

3. Warunki środowiskowe

Roboty są gotowe, by realizować zadania w różnorodnych środowiskach przemysłowych. Jednak, jeśli coś jest do wszystkiego, to z reguły jest do niczego, dlatego konstruktorzy robotów myślą o „specjalizacjach” mechanicznych pracowników. Projektując stanowisko zrobotyzowane dla konkretnej branży warto bardzo dokładnie określić czynniki środowiskowe, by na tej podstawie dokonać doboru najbardziej odpowiedniego robota.  

W przemyśle drzewnym nie da się uniknąć wiórów. Jeżeli wiemy, że nasze stanowisko będzie pracować w tak trudnych warunkach, zaprojektujmy je w sposób umożliwiający łatwe czyszczenie składowych maszyn i urządzeń podczas prac konserwacyjnych. Weźmy pod uwagę również szczegółowe wytyczne producentów danego sprzętu, sprawdźmy, czy w standardowej opcji wyposażenia nadaje się on do pracy w określonych warunkach, czy też należy go dodatkowo zabezpieczyć.

Dodatkowo wyposażmy użytkowników stanowiska w wiedzę jak prawidłowo o nie dbać. Dotyczy to sposobów regularnego czyszczenia wszystkich elementów stanowiska. Warto poświęcić na to dużo uwagi, ponieważ wspólnymi siłami, projektant wraz z użytkownikiem końcowym, mogą sprawić, że stanowisko będzie pracować bezpiecznie i bezawaryjnie przez wiele lat, zapewniając korzystny wpływ na globalny efekt produkcji.

KONTAKT:
tel.: +48 (58) 325 41 44
e-mail: biuro@tech-system.pl