Robotlarla bir arada çalışırken nelere dikkat edilmeli?

Euchner Türkiye İş Emniyeti ve İşçi Sağlığı Genel Koord. Ahmet Yiğit Erdemirli, robotlarla aynı ortamda çalışırken dikkat edilmesi gerekenleri, risk analizinin önemini ve merak edilen soruları yanıtladı.

Robotlarla bir arada çalışırken nelere dikkat edilmeli?
Endüstrideara

Euchner Türkiye İş Emniyeti ve İşçi Sağlığı Genel Koordinatörü Ahmet Yiğit Erdemirlirobotların ve çalışma alanlarının emniyete alınmasını gerekliliğini vurgulayarak, “Makinalar ve robotlar olarak birbirinden ayırmak yerine, uygulamanın tamamına bakmak ve risk analizini buna göre yapmak gerekir.” diyor.

Firmanızın 2020 yılı hedef ve beklentilerini öğrenebilir miyiz? Son dönemde ürün grubunuzda yaşanan teknolojik gelişmeler ve yenilikler nelerdir? 

Euchner Türkiye olarak, makina emniyeti konusunda birçok konuda hizmet vermekteyiz. Odak noktamız sadece makina emniyeti olduğu için bu konuda birçok zorlu şartlara üretimlerimiz mevcuttur. Endüstride en zor şartlardan biri makina emniyeti konusunda manipülasyon ve kurcalama eylemleridir. Bu konuda Türkiye’de de geçerli olan TS EN ISO 14119 standardı yapılması gerekenleri belirlemiş durumdadır ve ürünlerimiz bu standardın gereklilikleri konusunda çözümler sunmaktadır. Yetmiş yılı aşkın süredir firmamız bünyesinde anahtarlama elemanları konusunda Ar-Ge ve üretim yapılmaktadır. Bu ürünler özellikle mekanik ve elektromekanik mühendisliği alanında kullanılmaktadır. Euchner emniyet ürünleri konusunda lider bir işletmedir. Emniyet ürünlerimiz, makinalardaki hareketli koruyucu kapak ve kapıların pozisyonlarının algılanmasını elektromekanik ve elektronik olarak hassas ve doğru bir şekilde yapmaktadır. Euchner çok fonksiyonlu emniyet modülü MGB ürün gamımıza yenilerini ekledik. Bunlar MGBS ve MGB2. MGB, detaylı tasarım, yeni ve genişletilmiş işlevlerin yanı sıra modüler bir düzenleme-yeni MGB2 Profinet Modüler basit bir emniyet cihazından daha fazlasıdır. Modüler tasarım sayesinde, MGB2 Modüler korunan kapının özel uygulama gereksinimlerine esnek bir şekilde uyum sağlayabilir. İki alt modül yardımı ile kilitleme modülüne 6 farklı kontrol entegre edilebilir. MBM Profinet modülü kullanarak, çok sayıda MGB2 Modüler sistemin bağlantısı da çok esnek bir çözüm oluşturmak mümkündür. Euchner olarak makina emniyeti ile ilgili birçok teknolojik gelişmeler ve yenilikler konusunda önemli adımlar atıyoruz. Kurcalama ve manipülasyona karşı etkili emniyet ürünleri konusunda ciddi Ar-Ge çalışmalarımız mevcuttur. Makina üreticileri elektromekanik emniyet anahtarlamalarında manipülasyona ve kurcalamaya karşı önlemler istemektedir. Firma olarak bu noktada CTP serisi ürünümüzü sektörün kullanımına sunduk. Bu ürünümüzle birlikte hem manipülasyona karşı güçlü bir ürün geliştirdik hem de daha esnek bir yapıda kullanım sağladık. Bunlara ek olarak, patlayıcı ortamlarda bile yeni seri ürünümüzle en üst seviye koruma sınıfını sağlayarak çok ciddi bir Ar-Ge çalışmasını gerçekleştirdik. CTP serisi elektromekanik emniyet anahtarlarındaki yıllardır kanıtlanmış üstün özelliklere ek olarak modern RFID teknolojisini de kullanır. Bu sayede ISO 13849-1 standardına göre Kategori 4/PL e seviyesinde emniyet sağlamaktadır. CTP ayrıca, EN ISO 14119 standardında belirtilen TİP 4 seviyesindedir. TİP 4 yüksek kodlama seviyesinde olan emniyet sistemlerini belirtir. Yüksek kilitleme kuvveti ve yüksek PL seviyesi gereken uygulamalar için uygundur. CTP serisi gözlem çıkışları ve arıza çıkışları sayesinde daha fazla bilgi almanızı sağlar. Seri veya tek başına kullanılabilir ve koruma sınıfı IP69K seviyesindedir. Esneklik konusunda da üzerine takılabilen butonlarla, ekstra bir buton kutusu kurulumunu ve harici kablolamayı ortadan kaldırdık. Yeni extended versiyonu ile CTP üzerinde üç kontrol butonu ve indicator switch gövdesine eklenebilmektedir. Bu sayede acil stop, giriş isteği ve reset fonksiyonu gibi kontrol sinyalleri direk switch üzerinden verilebilir. Böylece bu sinyaller için gerekecek ayrı bir kontrol noktasına ihtiyaç kalmaz. Bir sürgü ve braket sistemi ile kombine edilerek kullanıldığında tüm emniyet kapıları için komple bir çözüm sunmuş olur. Bu aileye ait tüm emniyet switch’lerinde olduğu gibi CTP-Extended kilitleme özelliğine sahiptir ve TS EN ISO 13849-1 ve TS EN ISO 14119 standartlarının tüm gerekliliklerini yerine getirmektedir. Metrik 23 konnektörlü olarak sunulan ürün bu sayede kablolama ve devreye alma sürenizi oldukça düşürecektir. Kuvvetli metal kafa tasarımı sayesinde endüstrideki ağır şartlara uygundur. Son olarak, patlayıcı ortamda görev alan modeli hakkında da bilgi vermek isterim. CTP serisi RFID emniyet switch’lerinin potansiyel olarak patlayıcı ortamlarda kullanılabilmesi için ATEX direktifine uygun modelleri bulunmaktadır. CTP-EX Zone 2 (gaz ortam) ve Zone 22 (toz ortam) uygulamalarında kullanılabilmektedir. Bu ortamlarda kullanılması için önemli tasarım özellikleri eklenmiştir. Örneğin; ek bir kapak oluşabilecek kıvılcımları önlemek için kullanılmıştır. Tüm CTP emniyet switch’leri gibi, CTP-EX de 3900 N kilitleme kuvvetine sahiptir. 20 ürün birbirine seri olarak bağlanabilir ve performans seviyesi düşmez. Atex Zone 2 ve Zone 22 ortamlarına uyumu yanı sıra CTP-EX TS EN ISO 13849-1 standardına göre Kategori 4/PL e seviyesinde emniyet sağlar. Ayrıca TS EN ISO 14119 standardına göre Tip 4 ve yüksek kodlama seviyesine sahip bir emniyet ürünüdür.

Endüstride yoğun olarak robotların kullanılmaya başlamasıyla birlikte, emniyet konusu gündemin ilk sıralarında yer almaya başladı. Bu konuda değerlendirmelerinizi alabilir miyiz?

Robotlar yayıldıkça, üretim hatlarına daha çok girdikçe emniyet konusu kaçınılmaz bir şekilde gündemimize girdi. Kısa bir literatür taraması yaparsak, bir robot tarafından öldürülen ilk insanın 1979 yılında Ford Motor şirketinde Robert Williams olduğu bilgisine ulaşıyoruz. Son ölümlü kazanın ise 2017 yılında; Ventra Ionia Mains fabrikasında çalışan bakım mühendisi Wanda Holbrook olduğunu görüyoruz. ABD İş Sağlığı Enstitüsü’ne göre ise, bugüne kadar robot kaynaklı 41 adet yaralanma veya ölümle sonuçlanan kaza gerçekleşmiş. Bu kazaların 27 adeti ise ölümle sonuçlanmış. Özetle belki robot kaynaklı kaza sayısı az, fakat gerçekleşebilecek bir kazanın ölümle sonuçlanma ihtimali oldukça yüksek. Bu nedenle robot ve robotlarla çalışan insanların emniyet gereksinimlerine uyması büyük önem taşıyor. Robotların ve çalışma alanlarının emniyet alınması büyük önem taşır. Aslında robotların oluşturduğu tehlikeler, standart bir makinanın oluşturduğu tehlikeden daha fazla değildir. Hareketli parçalarının olması ve bu parçaların zaman zaman işçilere yakın çalışması çeşitli sorunlar yaratabilir. Genel makina tehlikeleri, çarpma, kesme, darbede bulunma ve elektrik şok sayılabilir. Bunlar genel olarak, robot sistemlerinde, emniyetli olmayan robot tasarımı, yanlış kurulum ve montaj, kontrol hatası, mekanik parça arızası, güç sistemi/alt sistem arızası, çevresel etki (örneğin elektromanyetik veya radyo frekansı paraziti) veya insan hatası nedeniyle ortaya çıkabilir. Robotlu otomasyon sistemlerinin risk değerlendirilmesi uzman ekiplerce yapılmalıdır. Genel olarak robotlarla yaşanan kazaları aşağıdaki gibi sıralayabiliriz:

1-Çarpma veya Çarpışma
İşçinin robot koluna çarpması, programlama yaparken ki hatalar veya robot parçalarında yaşanan bir hata ölümcül olabilir.

2-Uzuv Yaralanması ve Kopması
Bir işçinin uzuv veya vücut kısmı bir robot kol ile diğer çevre ekipmanı arasında kaldığında veya işçi fiziksel olarak robot ekipmanı tarafından sürüldüğünde ortaya çıkar.

3-Robot Sistemleri Arasında Sıkışma
Kavrama mekanizmasının arızalanması veya uç efektör aletinin parçaların serbest kalmasıyla sonuçlanan bir robot bileşeninin, takım malzemesinin, son efektörün veya güç kaynağının bozulması durumunda sıkışma meydana gelebilir.

Robotların kullanımı endüstriyel operasyonlara birçok fayda sağlarken, genellikle hızlı hareket etmesi ve bir çalışanın robot çalışma bölgesine yanlış zamanda girmesi durumunda yaralanma hatta ölüme neden olacak kadar güçlüdür. Hem konvansiyonel hem de işbirlikçi robotlar için, robot kazalarının normal çalışma koşullarının dışında olabileceğinin farkına varmak önemlidir. Robotu devreye alma, programlama/öğretim, program geliştirme, sorun giderme, bakım, onarım, test, kurulum veya ayarlama sırasında da ciddi kazalar meydana gelebilir. Bu tür işlemler sırasında, robot operatörünün, programlayıcısının veya bakım uzmanının, istenmeyen robot hareketinin kazayla sonuçlanabileceği bilmesi gerekir. Risk değerlendirmesi, robot sistemleri kurulmadan önce kesinlikle gereklidir ve her tehlike (örn; robot tasarımı, kontrol hatası, parça arızası, insan hatası vb.) dikkate alınmalıdır. Robot parçalarının risk değerlendirmesi ve iş güvenliği analizi tavsiye edilir. Bir işçinin robotla yüzleşmesini gerektiren her görev (rutin ve rutin olmayan görevler dahil) ayrıca değerlendirilir. Bunu yaparken, risk değerlendirmesini etkilenen tüm çalışanlara (örneğin robot operatörü, programcı veya bakım uzmanı) ayrı ayrı değerlendirmek gerekir. Böylece, işle ilgili riskler ve bu risklerin nasıl en aza indirilebileceği konusunda güçlü bir farkındalık oluşacaktır.

Çalışanları robot tehlikelerinden korumak için aşağıdaki önlemleri uygulayabilirsiniz.

1-LOTO
Özellikle robot bakımı sırasında robotun beklenmedik bir şekilde başlatılması veya depolanan enerjinin (örneğin, alet havası veya yay altındaki bir yay) serbest bırakılmasından kaynaklanabilecek yaralanmaları önlemek için mümkün olan her yerde bir kilitleme etiketleme sistemi LOTO sistemi uygulayabilirsiniz. LOTO, ne yazık ki, robotun programlanması, öğretilmesi veya problem teşhisi için çalıştırma durumunda olması gerekebileceğinden bir robotla çalışırken tüm emniyet endişelerini çözemez. Bu nedenle, çalışanların LOTO’nun ne zaman uygulayabileceklerini ve uygulamayacaklarını bilmeleri çok önemlidir.

2-Safe Guarding
Genel olarak, emniyetli koruma, sahadaki robot operasyonu ile ilgili riskleri tasarlamak için alınan mühendislik kontrol önlemlerini ifade eder. Emniyet önlemlerinin dikkatli bir şekilde tasarlanması, çalışanların işlerini güvenli, hızlı ve emniyetli bir şekilde yerine getirmelerini sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Özellikle robot programlamayı, öğretmeyi veya bakımı kolaylaştırmak için, elle çalıştırılan bir etkinleştirme anahtarının uygulanmasıyla emniyetli bir çalışma modunun başlatılması sağlanabilir. Emniyetli mod, seçilen emniyetli korumaları (örneğin ışık perdesi, güvenlik paspası ve varlık sensörü) devre dışı bırakır ve robotun çalışmasını sağlar. Çok düşük hızlarda, çalışanın çalışma alanına güvenli bir şekilde girmesine izin verirken, robot düşük güçte fakat enerjili durumda kalır. Emniyet önlemlerinin kullanımının üstünde tehlikeli durumları belirtmek ve genellikle robotun manuel olarak durdurabilmesi için işçilerin robotu manuel olarak durdurması için bir araç sağlamak üzere, uyarı cihazları (örn. görsel-işitsel alarmlar) ve acil durdurma düğmeleri kurulur.

3-Emniyet İşaretleri
Robotların çalıştığı alanları ve tehlikelerin varlığını belirtmek için uyarı işaretleri kullanabilirsiniz. Robotların çalışma bölgeleri, işaretler ve zemin işaretlerinin açıkça görülebilmesi ve çalışanların yazılı talimatları okuyabilmesi ve robot kontrollerini görebilmesi için yeterince aydınlatma yapmayı unutmayın.

4-Erişim Sistemi Kurun ve Yetkilendirin
Bir robot çalışma alanına yalnızca yetkili ve yetkili personelin girmesine izin verin. Robot tehlikelerine aşina olmayan herkes (ziyaretçiler ve eğitimsiz personeli de dahil olmak üzere) tesiste gözetim altında tutulmalı ve her zaman çalışan bir robotun çevresinden uzak tutulmalıdır.

Robotların oluşturduğu tehlikeler nelerdir? Standart bir makinanın oluşturduğu tehlikelerden farkı var mıdır? Robot sistemleri kurulmadan önce ne tür önlemler alınmalıdır?

Endüstriyel robotlar ile ilgili iki önemli C-tipi standart vardır. Bunlar sırasıyla TS EN ISO 10218-1 & TS EN ISO 10218-2’dir. Endüstriyel robot üreticileri robotlarını TS EN ISO 10218-1 standardına uyum sağlayacak şekilde üretmeliler. Robot entegrasyonu yapılırken ise TS EN ISO 10218-2 standardına uyum sağlayacak şekilde uygulama alanınıza entegrasyonu yapılmalı. Robotlar çoğu zaman tek başına çalışan makinalar değillerdir, etrafındaki diğer makinalar ve üretim hatları ile beraber çalışırlar. Örneğin pres besleme hattına çalışan bir endüstriyel robot gibi. Bu konuda da TS EN ISO 111161 Integrated Manufacturing Standard gerekliliklerine uyum sağlanması gerekmektedir. Özetle diğer makinalar ve robotlar olarak birbirinden ayırmak yerine uygulamanın tamamına bakmak ve risk analizini buna göre yapmak gerekir.

Kolaboratif robotlarda emniyet ve sizin bu konuda sunduğunuz çözümler nelerdir?

Koloboratif robot uygulamalarında yanlış anlaşılan bazı noktalar var. Örneğin cobot’ların artık ışık bariyerleri, emniyet switch’leri vb. emniyet ekipmanlarına ihtiyaç duymadığı algısı var. Bazı fabrikalarda bu tip robotlar kullanılarak oldukça riskli uygulamalar yapıldığını görüyoruz. Aslında her makinada, robot entegrasyon uygulamasında olduğu gibi bir risk analizi yapılması gerekiyor. Bu analizi yaparken robotun kullandığı tool’lar (gripper veya diğer tool’ların fiziksel özellikleri), uygulama hızları, kullanılan robot hareket bölgesinin beraber çalıştığı insanların kafa, boyun gibi hayati bölgelerinden geçip geçmemesi gibi birçok kriter dikkate alınması gerekir. Bu konularda yine yol gösterici standartlar TS EN ISO 10128-1 & 2 ve özellikle kolaboratif robotlar ile ilgili teknik şartları tanımlayan ISO/TS 15066 incelenerek uygulamalar yapılmalıdır. Sonuçta kolaboratif robotlarla yapılan bazı uygulamalarda ek bir teknik tedbir gerekmezken, bazı uygulamalarda ise ışık bariyeri, sabit koruyucu, hareketli koruyucu ve emniyet switch’leri gibi emniyet tedbirleri gerekebilecektir. Bu anlamda ister kolaboratif robot olsun ister normal robotlar olsun tüm ürün gamımızla hizmete hazırız diyebilirim.
 

Güncelleme Tarihi: 05 Mayıs 2020, 10:53
YORUM EKLE

Entek

Fanuc

Dergiler