Robot doğrusal eksen güvenliği, robotu, taşıyıcıyı, aletleri, servisleri, fikstürleri ve komşu makineleri tek bir uygulama olarak ele alarak başlar. Risk değerlendirmesi, yalnızca otomatik döngüyü değil, izin verilen her taşıyıcı konumunu ve her yaşam döngüsü görevini kapsamalıdır. Sınırları tanımlayın, insanları ve hareketi haritalandırın, güvenlik önlemleri eklemeden önce tasarım yoluyla riski azaltın, kalan tehlikelerden güvenlik fonksiyonlarını belirleyin ve normal, arıza ve kurtarma durumlarını doğrulayın.
Bu diyagram bir planlama modelidir, önceden belirlenmiş bir güvenlik düzeni değildir. Gerçek sınırlar, uygulama risk değerlendirmesine, durma davranışına, erişim ihtiyaçlarına ve geçerli gerekliliklere bağlıdır.
Anahtar teslim paketler
- Rutine dışı işler de dahil olmak üzere, izin verilen her bir aşamada birleşik taşıma sistemini değerlendirin.
- Güvenlik önlemlerini veya güvenlikle ilgili kontrolleri seçmeden önce tehlikeleri tanımlayın.
- Güvenlik fonksiyonlarını, ilgisiz bir birimden değil, proje risk değerlendirmesinden türetin.
- Erişim, arıza, sıfırlama, yeniden başlatma ve kurtarma işlemlerini izlenebilir kanıtlarla doğrulayın.
Yerel kanıtların destekleyebileceği şeyler
Seçilen iki kaynak sekansı, zemin seviyesindeki bir ray boyunca robot tabanının konumunu değiştiren bir taşıyıcı üzerine monte edilmiş endüstriyel bir robotu göstermektedir. Bu görünür hareket, hareket zarfının neden sabit bir kaide konumundan değerlendirilemeyeceğini göstermek için yeterlidir.
Görüntüler, güvenli bir sınır, durdurma performansı, güvenlik dereceli işlev, güvenli mesafe, ray performansı veya uygunluk belirlemez. Gösterilen kurulumun güvenli veya üretime hazır olduğunu kanıtlayamaz. Bu nedenle bu makale, evrensel bir mesafe, performans seviyesi veya devre belirlemeden, bir proje ekibinin neyi belirlemesi ve doğrulaması gerektiğini açıklamaktadır.
1. Robotun doğrusal ekseninin güvenlik sınırlarını tanımlayın.
Risk değerlendirmesi, bir koruma kataloğuyla değil, sınırlarla başlar. Amaçlanan uygulamayı, ürünleri, aletleri, çalışma modlarını, kişileri, beklenen becerileri, çevresel koşulları ve yaşam döngüsü aşamalarını tanımlayın. Sadece ilk üretim programında kullanılan pozisyonları değil, kontrolör tarafından izin verilen tüm taşıma hareketini de dahil edin.
Üretim, kurulum, eğitim, kalibrasyon, temizlik, bakım, arıza giderme, güç geri yükleme, referans kurtarma, yazılım değişiklikleri ve hizmet dışı bırakma için bir durum listesi oluşturun. Her durum için şunları kaydedin:
- taşıyıcı konumu veya izin verilen menzil;
- robotun pozisyonu ve aletin durumu;
- Hareket edebilen diğer makineler veya ekipmanlar;
- Mevcut elektrik, pnömatik, hidrolik, proses veya depolanmış enerji;
- İçeri girebilecek kişiler ve gerçekleştirdikleri görevler;
- Hareketi başlatabilecek komut veya olay; ve
- Eyaletten ayrılmanın güvenli yöntemi.
ISO 12100, tehlikeleri belirleme, riskleri tahmin etme ve değerlendirme, riski azaltma, kararları belgeleme ve sonucu doğrulama için bir yaşam döngüsü yöntemini tanımlar. ISO 10218-2:2025, robot hücresi entegrasyon gereksinimlerini tasarım, devreye alma, işletme, bakım, hizmetten çıkarma ve imha aşamalarına uygular. Bu kapsamlar önemlidir çünkü dış eksen, bu aşamaların her birinde tehlikeli hareketin bulunduğu yeri değiştirebilir.
2. Birleşik hareket boyunca tehlikeleri haritalandırın.
Doğrusal bir eksen, robot tabanının konumunu değişken hale getirir. Bu nedenle tehlike değerlendirmesi, taşıyıcı, robot bağlantıları, uç efektör, iş parçası, taşıyıcı paket, enerji zinciri ve proses hizmetleri için birleşik bir kapsam gerektirir.
Genel bir kontrol listesi yerine senaryolar kullanın. Bir tehlike ifadesi, bir kişiyi, bir görevi, bir tetikleyici olayı, tehlikeli hareketi veya enerjiyi ve olası zararı tanımlamalıdır. "Hareket eden ray" çok belirsizdir. "Bir bakım teknisyeni, depolanmış enerji veya beklenmedik bir referans hareketi mümkünken, vagon ile bir son durdurucu arasına uzanır" ifadesi, bir tasarım kararına yön verecek kadar spesifiktir.
| Tehlike kaynağı | Değerlendirme için örnek senaryo | Projenin saklaması gereken kanıtlar |
|---|---|---|
| Araba çevirisi | Bir kişi, taşıyıcı, son durdurucu, kolon, koruyucu veya bitişik makine arasındaki sıkışma alanına girer. | Yerleşim durumu, erişim görevi, izin verilen hareket, güvenlik veya koruyucu önlem, doğrulama kaydı |
| Robot, değişen taban pozisyonlarından hareket ederek süpürme işlemi gerçekleştirir. | Bir vagon referansında güvenli bir şekilde duran bir kişi, başka bir vagon referansındaki koridora veya istasyon girişine girer. | Birleşik zarf modeli ve test edilmiş konum-durum matrisi |
| Takım ve iş parçası | Taşınan bir parça veya işlem aleti, nominal kol modelinin ötesine uzanır. | Takım/iş parçası geometrisi, temsili yük durumu, doğrulanmış zarf |
| Enerji zinciri ve hizmetleri | Hasar görmüş, takılmış veya basınç altında kalmış bir yüzey, beklenmedik hareketlere veya maruz kalmalara neden olur. | Servis listesi, arıza davranışı, izolasyon yöntemi, inceleme kriterleri |
| Paylaşımlı istasyon | Robot içeri girerken başka bir makine açma, kapama, sıkıştırma, indeksleme veya serbest bırakma işlemlerini gerçekleştirir. | Arayüz durum tablosu, izinler, hata yanıtı, doğrulama testi |
| Pozisyon veya referans kaybı | Kurtarma komutları, işgal altındaki veya bilinmeyen bir eyalet üzerinden hareket etmeyi sağlar. | Referans stratejisi, kısıtlı kurtarma yolu, yetkilendirme ve gözlem yöntemi |
| Bakım erişimi | Vagon bir çıkışı engelliyor veya servis noktalarını başka bir tehlike bölgesinin içine sokuyor. | Bakım pozisyonu, izolasyon, erişim yolu, emniyet yöntemi |
EVST Yayın Kurulu, bir bileşen listesinin tamamlanmış bir risk değerlendirmesiyle karıştırılmaması için bu senaryo formatını kullanmaktadır. Bir çit, tarayıcı, kilitleme sistemi veya güvenli hareket fonksiyonu, ancak rolü, davranışı, arayüzleri ve doğrulaması tanımlandıktan sonra kanıt niteliği kazanır.
3. Uygulamayı alan, görev ve makine durumuna göre bölümlere ayırın.
Güvenlik konsepti, üretim bölgelerini, yükleme bölgelerini, bakım noktalarını, servis koridorlarını ve bitişik ekipmanları birbirinden ayırmayı gerektirebilir.
Bölge-durum tablosu oluşturun. Satırlar bölgeleri veya erişim noktalarını; sütunlar ise çalışma durumlarını temsil eder. Her hücre, kişilerin girişine izin verilip verilmediğini, hangi hareketin izin verildiğini, uyumsuz hareketi neyin engellediğini ve sıfırlama veya yeniden başlatmadan önce neyin doğru olması gerektiğini kaydeder.
Aşağıdaki durumlarda özellikle dikkat edin:
- Bir istasyon otomatik işlemden operatör yüklemesine geçiyor;
- Vagon bölgeler arasında aktarma yapar veya bir kapı açılır;
- İstasyonlardan biri kullanılamaz durumdayken diğeri aktif durumda;
- Bir arıza, robotu, taşıyıcıyı ve parçayı farklı durumlara sokar; veya
- Bakım işlemleri, normal yükleme işlemlerine göre daha derin erişim gerektirir.
Korumalı alan modeli, birleşik hareketi takip etmelidir. Bir ana konum ekran görüntüsü veya bir makinenin bölge sinyali, taşıyıcının, robotun, aletin ve komşu istasyonun tümünün uyumlu durumlarda olduğunu kanıtlayamaz.
4. Riski belirli bir sırayla azaltın.
Risk azaltma, uygulama tasarımıyla başlamalıdır. Güvenlik önlemleri, kaçınılabilir tuzak noktalarını, gereksiz erişimi veya belirsiz kurtarma işlemlerini korumamalıdır.
| Risk azaltma katmanı | Doğrusal eksen uygulaması için sorular | Tipik kanıt |
|---|---|---|
| Doğal olarak daha güvenli tasarım | Taşıma güzergahı, son konum, servis noktası, armatür veya erişim yolu riski ortadan kaldırabilir mi? Servis, tehlike alanının dışından gerçekleştirilebilir mi? | Yeniden düzenlenmiş yerleşim planı, tasarım incelemesi, elenen senaryo |
| Güvenlik önlemleri ve koruma tedbirleri | Hangi fiziksel veya algılama önlemi erişimi tespit eder veya engeller ve hangi tehlikeli hareketi kontrol etmelidir? | Koruma düzeni, cihaz özellikleri, arayüz tanımı |
| Güvenlikle ilgili kontrol fonksiyonları | Hangi olay bu fonksiyonu gerektiriyor, hangi güvenli durum gerekli ve hangi sıfırlama/yeniden başlatma davranışı izin veriliyor? | Güvenlik gereksinimleri şartnamesi ve doğrulama planı |
| Bilgi ve prosedürler | Geriye kalan riskler, denetim görevleri, eğitim, izolasyon ve iyileştirme talimatları nelerdir? | Kullanım kılavuzu, etiketler, eğitim kaydı, bakım prosedürü |
Bölümlere ayrılmış bir uygulama için, tek bir çevre hattı, ayrı bölgelere kontrollü erişim ve vagon konumuna göre koordine edilmiş istasyon düzeyinde erişim seçeneklerini karşılaştırın. Riski ortadan kaldıran, görevi destekleyen ve anlaşılabilir, test edilebilir durumlar yaratan konsepti seçin.
| Erişim konsepti | Potansiyel avantaj | Planlama yükü | Temel doğrulama sorusu |
|---|---|---|---|
| Sabit bir çevre | Basit genel sınır ve daha az erişim arayüzü | Daha geniş alan kaplama; bakım ve yükleme işlemleri tam hücre duraklamalarını gerektirebilir. | Her erişim noktası ve hizmet görevi tanımlanmış güvenli bir duruma ulaşır mı? |
| Bölümlere ayrılmış koruma bölgeleri | Uygulama bağımsız durumları desteklediğinde görevler veya istasyonlar birbirinden ayrılabilir. | Daha fazla bölge mantığı ve geçiş durumu | Hareket, erişim durumu uyumsuz olan bir bölgeye geçebilir mi? |
| Ortak istasyon erişimi | Diğer çalışmalar devam ederken operatör yüklemesini destekleyebilir. | Robot, taşıyıcı, fikstür ve istasyon arasında sıkı arayüz bağımlılığı. | Tüm izinler, hatalar, sıfırlamalar ve beklenmedik durum değişiklikleri tanımlanmış bir koşulda başarısız mı oluyor? |
5. Risk değerlendirmesinin ardından güvenlik fonksiyonlarını belirleyin.
Bir güvenlik fonksiyonu, cihaz adı olarak değil, bir gereklilik olarak yazılmalıdır. Başlatma koşulunu, tehlikeli hareketi veya enerjiyi, gerekli yanıtı, yanıttan sonra izin verilen durumu, sıfırlama koşullarını, yeniden başlatma koşullarını, teşhisleri, arayüzleri ve doğrulama yöntemini tanımlayın.
Gerekli sorular şunlardır:
- Korunan bir erişim noktası açıldığında neler olması gerekir?
- Her bölgede hangi taşıyıcı ve robot hareketinin engellenmesi gerekir?
- Başka bir istasyon yayına devam edebilir mi ve tam olarak hangi koşullar altında?
- Konum bilgisi mevcut değilse veya tutarsızsa ne olur?
- Etkilenen alanın net bir şekilde görülebildiği bir yerden sıfırlama işlemi mümkün mü?
- Sıfırlama işlemi tehlikeli bir harekete yol açabilir mi?
- Otomatik yeniden başlatma öncesinde hangi kanıtlar gereklidir?
ISO 13849-1:2023, kontrol sistemlerinin güvenlikle ilgili parçalarının tasarımı ve entegrasyonu için bir metodoloji sağlar. Yayınlanan kapsamı ayrıca, belirli bir uygulama için güvenlik fonksiyonlarını veya gerekli performans seviyelerini seçmediğini de belirtir. Bu uygulama kararları risk değerlendirmesi tarafından verilmelidir; bu nedenle bu madde evrensel bir kategori, PLr, mimari, güvenli mesafe veya durma süresi öngörmez.
Durma ve ayrılma kararları, komple hareketli sistemi, gerçek durma davranışını, algılama düzenini, yaklaşma koşullarını, çevreyi ve geçerli standartları gerektirir. Katalog değerleri veya mesafe verileri bu hesaplamayı tamamlayamaz.
6. Rutin dışı işlere eşit ağırlık verin.
OSHA'nın güncel robotik genel bakışında, birçok robot kazasının programlama, bakım, test, kurulum veya ayarlama sırasında, bir kişinin geçici olarak robotun çalışma alanı içinde bulunabileceği anlarda meydana geldiği belirtilmektedir. Doğrusal bir eksen, bu görevlere taşıyıcı pozisyonu, uzatılmış hareket, uç tuzakları, servis yönlendirmesi ve referans kurtarma özelliklerini ekler.
Gerçek bir çalışma sürecini, bu çalışmayı gerçekleştirecek kişilerle birlikte inceleyin:
- Birden fazla taşıma referans noktasında pozların öğretilmesi ve kontrol edilmesi;
- Aletlerin değiştirilmesi veya kalibrasyonu ve ray veya enerji zincirinin incelenmesi;
- Düşmüş bir parçayı veya hasar görmüş bir yüzeyi temizlemek;
- İletişim veya konum hatalarını bulmak;
- rayların temizlenmesi ve güç veya referansın geri yüklenmesi; ve
- Taşıyıcının sabitlenmesini gerektiren parçaların değiştirilmesi.
Her görev için, izolasyon veya kontrollü hareket koşullarını, erişim ve kaçış yollarını, görünürlüğü, iletişimi, denetimi, aletleri, emniyet yöntemlerini ve ekipmanın tekrar hizmete alınması için gereken kesin koşulları belirtin. İzin verilen hareket ve enerji tanımlanmadığı sürece "bakım modu" tam bir cevap değildir.
7. Sıfırlama, yeniden başlatma ve kurtarma işlemlerini ayrı durumlar olarak tasarlayın.
Sıfırlama, bir güvenlik durumunun giderildiğini onaylar; otomatik hareket için izin olarak değerlendirilmemelidir. Yeniden başlatma, uygulamanın hazır olmasını gerektiren ayrı bir geçiş işlemidir. Kurtarma işlemi, konumu geri yüklemek, bir parçayı çıkarmak veya parazitten uzaklaşmak için kısıtlı komutlar gerektirebilir.
Kurtarma kaydında şunlar belirtilmelidir:
- vagon ve robot durumu;
- Parça, takım, fikstür ve komşu makinenin durumu;
- kişiler ve erişim durumu;
- mevcut ve izole edilmiş enerji;
- İzin verilen hareket ve sınırları;
- Bu öneriyi emretme yetkisine sahip olan kimdir;
- Etkilenen alanın nasıl gözlemlendiği; ve
- Hangi kanıtlar otomatik işletime geri dönülmesine olanak tanır?
Evden uzakta gerçekleştirilen kurtarma işlemlerini test edin; bu testler seyahat sonlarını, küçük açıklıklı pozisyonları, istasyon devir teslimini, engellenen istasyonları, kesintiye uğrayan süreçleri ve ilgili konum veya iletişim hatalarını içermelidir. Uygulamanın, tanımsız bir risk oluşturmadan bilinen bir duruma geri döndüğünü kanıtlayın.
Kaynak gösterilebilecek ifade: Bir kurtarma dizisi, makine durumunu, kişilerin konumunu, parça durumunu, izin verilen hareketi ve otomatik çalışmanın yeniden başlamasından önce gerekli olan kanıtları tanımlayana kadar tamamlanmış sayılmaz. Bu bir planlama kuralıdır; kesin sıra proje ve kontrol cihazına özgüdür.
8. Gereklilikleri izlenebilir kanıtlarla doğrulayın.
Doğrulama, her tehlike senaryosunu bir risk azaltma önlemi, gereksinim, test, sonuç ve çözümle ilişkilendirmelidir. Birden fazla bölge, mod ve hata yolu mevcut olduğunda genel bir "güvenlik testi başarılı" ifadesini kabul etmeyin.
Risk değerlendirmesinden elde edilen en kötü durum senaryolarını temsil eden örnekleri kullanın; bunlar arasında seyahat sonları, maksimum takım veya iş parçası boyutu, kısıtlı görüş alanı, geçiş, eş zamanlı istasyon istekleri, kullanılamayan arayüzler ve güç veya referans kaybından sonraki kurtarma işlemleri yer alabilir.
Dahil robot doğrusal eksen güvenlik kontrol listesi Düzenlenebilir bir devir teslim yardımcısıdır. Girdileri ve kanıt durumlarını kaydeder; bir uygunluk kontrol listesi değildir ve yetkin doğrulamayı yerini almaz.
Kayıtları yapılandırma kontrolü altında tutun. Hangi program, alet, fikstür, koruyucu, tarayıcı alanı, arayüz veya izin verilen aralık değişikliklerinin odaklanmış incelemeyi veya daha geniş kapsamlı yeniden değerlendirmeyi tetikleyeceğini tanımlayın.
Proje girdi kontrol listesi
Güvenlik konsepti kesinleşmeden önce bu girdileri toplayın:
- Robot, kontrol ünitesi, dış eksen, takım ve taşınan iş parçası tanımları.
- İzin verilen taşıma aralığı, çalışma referansları, robot pozisyonları ve birleşik zarflar.
- Armatür, makine, koruma bariyeri, koridor, bina ve bakım erişim modelleri.
- Çalışma modları, yaşam döngüsü görevleri, kullanıcılar ve makul ölçüde öngörülebilir kötüye kullanım.
- Enerji ve hizmet envanteri, depolanan enerji ve izolasyon davranışı dahil.
- İstasyon el sıkışmaları, arıza durumları, sıfırlama, yeniden başlatma ve kurtarma kuralları.
- Risk değerlendirme kaydı ve güvenlik gereksinimleri spesifikasyonu.
- Doğrulama yöntemleri, araçları, test senaryoları, sonuçlar ve çözülmemiş eylemler.
- Eğitim, denetim, bakım, değişiklik kontrolü ve hizmet dışı bırakma kayıtları.
Sık Sorulan Sorular
Tek bir kilit sistemi demiryolundaki tüm istasyonları kapsayabilir mi?
Ancak risk değerlendirmesi ve sistem tasarımı tek ve net bir durumu destekliyorsa bu mümkündür. Ayrı istasyonlar genellikle farklı erişim, hareket ve arıza koşulları yaratır. Proje, her bölgede hangi hareketin izin verildiğini tanımlamalı ve tek bir sinyalin tüm uygulamayı temsil ettiğini varsaymak yerine her geçişi doğrulamalıdır.
Bir robotun doğrusal ekseni hangi performans seviyesini kullanmalıdır?
Evrensel bir cevap yok. Risk değerlendirmesi, gerekli güvenlik fonksiyonlarını ve bunların gerekli performansını belirler. ISO 13849-1, güvenlikle ilgili kontrol parçaları için bir tasarım ve entegrasyon metodolojisi sağlar, ancak belirli bir hücre için güvenlik fonksiyonlarını veya gerekli performans seviyelerini seçmez.
Devreye alma için öğretme modu kontrolü yeterli mi?
Hayır. Eğitim bir durumdur. Doğrulama, otomatik çalışma, erişim, arızalar, sıfırlama, yeniden başlatma, bakım, referans kurtarma, diğer makinelerle arayüzler ve risk değerlendirmesiyle belirlenen temsili konumlar ve konfigürasyonları kapsamalıdır.
Bu kılavuz ISO 10218-2 standardına uygunluğu kanıtlıyor mu?
Hayır. Bu, ISO 10218-2, ISO 12100, ISO 13849-1, OSHA kılavuzu ve dışsal bağlamın kamu kapsamına dayalı planlama sorularını özetlemektedir. Uygunluk, ilgili standart metni, projeye özgü risk değerlendirmesini, tasarım kanıtlarını, yetkin doğrulamayı ve kurulum yeri için geçerli yasal gereklilikleri gerektirir.
kaynaklar
- ISO 10218-2:2025 — Endüstriyel robot uygulamaları ve robot hücreleri
- ISO 12100:2010 — Risk değerlendirmesi ve risk azaltma
- ISO 13849-1:2023 — Kontrol sistemlerinin güvenlikle ilgili parçaları
- OSHA Robotik Genel Bakış
- NIST: Üretimde Görev Tabanlı İnsan-Robot İşbirliği Güvenliğinin Karakterize Edilmesi
- A3 robot güvenlik standardı belgeleri
- KUKA doğrusal birimleri
- ABB, Uygulama Kılavuzu — Ek Eksenler ve Bağımsız Kontrol Cihazı, RobotWare 6
Bu kılavuzu kim hazırladı, nasıl ve neden?
- Yazar: EVST Yayın KuruluKuruluş düzeyinde bir yayın organı olarak temsil edilmektedir. Herhangi bir çalışanın kimliği veya kişisel bilgisi belirtilmemiştir.
- Tarafından gözden geçirildi: Kuruluş düzeyinde EVST Teknik İçerik İncelemesi.
- Nasıl: Ekip, seçilen iki raylı robot sekansını inceledi, görünür gerçekleri doğrulanmamış güvenlik özelliklerinden ayırdı, güvenliğe özgü arama amacını mevcut harici eksen planlama kılavuzuyla karşılaştırdı ve iddiaları resmi ISO, OSHA, ABB ve KUKA kaynaklarıyla çapraz kontrol etti.
- Neden: Bu makale, entegratörlerin ve tesis ekiplerinin, dış eksen mimarisi seçildikten sonra bir risk değerlendirme ve doğrulama planı oluşturmalarına yardımcı olur.
- Sınır: Bu kılavuz, tamamlanmış bir risk değerlendirmesi, hukuki görüş, uygunluk beyanı veya ilgili standartların yerine geçecek bir belge değildir.
- Şeffaflık: 28 Temmuz 2026'da güncellendi. Editör politikası · Düzeltme politikası · Gizlilik Politikası · İletişim
Güvenlik devrini hazırlayın.
EVST'ye birleşik hareket modelini, yaşam döngüsü görev listesini, erişim konseptini, enerji ve hizmet envanterini, istasyon arayüzlerini, arıza ve kurtarma durumlarını ve mevcut risk değerlendirme kayıtlarını gönderin. EVST bu girdileri harici eksen arayüzü ve doğrulama kontrol listesine dönüştürebilir; nihai risk azaltımı ve uygunluk, yetkin proje özel mühendisliği ve doğrulamasına tabidir.