בטיחות ותקינה של תאים רובוטיים
התקנים והחובות שחלים על תא רובוטי, חלוקת האחריות, ומה קורה בכל שלב בפרויקט. העמוד מיועד למנהלי ייצור.
נקודה אחת לפני הכול
התקנים שמפורטים כאן הם המסגרת שלפיה אנחנו עובדים. הם אינם תעודות שאנחנו מחזיקים, ואיננו גוף מאשר. את המערכת מאשר לפני הפעלה גורם חיצוני, ואנחנו מכינים את התיעוד לבדיקה שלו.
מי אחראי על מה
התקנים, ומה כל אחד מהם מכסה
חשוב להבחין: זרוע שעומדת בתקן אינה הופכת את התא לתקני. אלה שני תקנים נפרדים, ורק אחד מהם באחריות האינטגרטור.
- ISO 12100עקרונות תכן, הערכת סיכון והפחתתו
- זהו תקן הבסיס. הוא מגדיר איך מבצעים סקר סיכונים בכלל: מזהים סכנה, מעריכים חומרה והסתברות, מפחיתים סיכון קודם כול בתכנון, אחר כך באמצעי מיגון, ורק בסוף בהוראות ובשילוט. כל השאר נגזר מהמתודולוגיה הזאת.באחריות: מי שמתכנן את התא
- ISO 10218-1:2025בטיחות הזרוע עצמה
- חל על יצרן הזרוע: פונקציות עצירה, מגבלות מרחב, אמינות מערכת הבקרה וגם דרישות סייבר. המהדורה החדשה מחלקת זרועות לשתי מחלקות, לפי רמת הסיכון שלהן. התקן חל על הזרוע בלבד ולא על התא.באחריות: יצרן הזרוע
- ISO 10218-2:2025בטיחות המערכת והאינטגרציה
- החלק שנוגע לתא שנבנה אצלכם: פריסה, גידור, אמצעי גישה, מצבי הפעלה, מה קורה בפתיחת דלת, ואיך הזרוע מתחברת לציוד סביבה. מהדורת 2025 גדולה פי שלושה מהקודמת, והיא כוללת גם את דרישות העבודה המשותפת עם אדם. זה החלק שבאחריות האינטגרטור.באחריות: האינטגרטור
- ISO/TS 15066יישום שיתופי (שולב ב-ISO 10218)
- המפרט שהגדיר את ערכי הסף הביומכניים לכוח וללחץ לפי אזור בגוף, ומהם נגזרות המהירות והכוח המותרים בקובוט. מ-2025 התוכן שלו נמצא בתוך ISO 10218 ואינו עוד מסמך נפרד. מסמכים שמפנים אליו כתקן עצמאי מתייחסים למהדורה הקודמת.באחריות: האינטגרטור, ליישום שיתופי
- ISO 13849-1רמת ביצועים של מערכת הבטיחות
- קובע את רמת האמינות הנדרשת מכל פונקציית בטיחות. הדרישה נמדדת ברמת ביצועים (PL a עד PL e) ונגזרת מחומרת הפגיעה, מתדירות החשיפה ומהאפשרות להימנע מהסכנה. לפיה נבחרים הממסרים, החיישנים והארכיטקטורה.באחריות: מי שמתכנן את לוגיקת הבטיחות
- IEC 62061בטיחות תפקודית של מערכות בקרה חשמליות
- תקן חלופי ל-ISO 13849, שמגדיר את אותה דרישה ברמות SIL במקום PL. בפרויקטים תעשייתיים בישראל נפוץ יותר לעבוד לפי 13849.באחריות: מי שמתכנן את לוגיקת הבטיחות
בישראל
הדרישות בישראל
בנוסף לתקנים הבינלאומיים, חלה בישראל פקודת הבטיחות בעבודה [נוסח חדש], תש״ל-1970. סעיף 37 מחייב לגדר לבטח כל חלק מסוכן במכונה, וסעיף 44 מוסיף שהגידור צריך להיות "בנוי מבנה של ממש" ולהישאר במקומו כל עוד החלקים בתנועה - כלומר לא די בכך שהותקן.
החובה חלה על המחזיק במפעל. לכן כדאי לוודא מה כלול בהצעה ומה נשאר באחריותכם.
נקודה שכדאי לדעת: "אישור בודק מוסמך לפני הפעלה" נדרש בפקודה עבור מעליות, דרגנועים ומתקני לחץ - לא עבור מכונות בכלל, ולא עבור תא רובוטי. בפרויקטים תעשייתיים מקובל שגורם בטיחות חיצוני בודק ומאשר את התא, אבל זו אינה חובה בחוק. את זהות הגורם ואת היקף הבדיקה כדאי לסגור מול ממונה הבטיחות שלכם ומול המבטח בשלב הקונספט.
אנחנו מכינים את התיעוד שהבדיקה הזאת נשענת עליו - סקר סיכונים, תיאור לוגיקת הבטיחות, תוכניות חשמל ורשימת אימות של פונקציות הבטיחות - ומלווים את הבדיקה. איננו הגורם המאשר.
יישום שיתופי
ארבע צורות שבהן אדם ורובוט חולקים מרחב
"קובוט" אינו מצב בטיחות אחד. אלה ארבע צורות עבודה שונות, ואפשר לשלב ביניהן באותו תא. הצורה נקבעת לפי היישום. הן הוגדרו במקור ב-ISO/TS 15066 ונמצאות היום בתוך ISO 10218.
עצירה מנוטרת בדרגת בטיחות
הזרוע נעצרת כשאדם נכנס לאזור, וממשיכה כשהוא יוצא. המנועים נשארים מופעלים, ולכן זו לא עצירת חירום.
הנחיה ידנית
המפעיל אוחז בזרוע ומזיז אותה בעצמו, דרך התקן הנחיה. שימושי בלימוד נקודות ובהרמת עזר.
ניטור מהירות ומרחק
מערכת ראייה או סורק בטיחות מודדים את המרחק לאדם, והזרוע מאטה ככל שהאדם מתקרב, עד לעצירה מלאה.
הגבלת כוח והספק
זה מה שרוב האנשים מתכוונים אליו כשהם אומרים "קובוט". מגע אפשרי, אבל הכוח והלחץ מוגבלים לערכים שנקבעו לאזור הגוף הרלוונטי.
בכל ארבעתן הבטיחות נובעת מסקר סיכונים ליישום המסוים, לא מהמפרט של הזרוע. אותה זרוע יכולה לעבוד ללא גידור עם כלי קצה אחד ולחייב גידור עם אחר - כלי חד או חלק חם משנים את התשובה.
בפועל
הבטיחות בשלבי הפרויקט
-
01
בשלב הקונספט
סקר סיכונים ראשוני, לפני בחירת הציוד. בשלב הזה עדיין אפשר לשנות את הפריסה, וזה זול יותר מכל אמצעי מיגון שמוסיפים בהמשך.
-
02
בשלב התכנון
קביעת רמת הביצועים הנדרשת לכל פונקציית בטיחות, בחירת אמצעי המיגון בהתאם, ותכנון החיווט והלוגיקה כך שיעמדו בה. הבטיחות מתוכננת יחד עם שאר המערכת.
-
03
לפני הרצה
בדיקה שכל פונקציית בטיחות פועלת כמתוכנן: פתיחת דלת עוצרת, וילון אור עוצר, איפוס דורש פעולה מכוונת, ואי אפשר להתניע מבחוץ כשמישהו בפנים. כל פונקציה נבדקת בנפרד ומתועדת.
-
04
אחרי שינוי
מוצר חדש, כלי קצה חדש או שינוי מהירות מחייבים עדכון של סקר הסיכונים.
שאלו כל ספק
חמש שאלות שכדאי לשאול לפני שחותמים
את השאלות האלה כדאי להפנות לכל ספק, כולל אלינו, ולבקש תשובה בכתב.
- מי מבצע את סקר הסיכונים, מתי, ומה מקבלים ממנו - מסמך או שיחה?
- איזו רמת ביצועים נדרשת לכל פונקציית בטיחות בתא הזה, ולפי מה היא נקבעה?
- מה קורה כשנפתחת דלת באמצע מחזור? ואיך חוזרים לעבודה אחרי זה?
- מה כלול בהצעה מבחינת בדיקה ואישור לפני הפעלה, ומה נשאר עלינו?
- אם נחליף מוצר או כלי קצה בעוד שנה - מה זה מחייב מבחינת בטיחות?
בדיקת תא קיים
אפשר לבדוק גם תא קיים במסגרת סקר, גם אם לא אנחנו בנינו אותו.