工业机器人安全生产管理的相关分析

平洋

摘要：几年来，我国工业的机械化水平有了大幅度的提高，一些产品生产的岗位逐渐被机器人所代替，其在工业生产过程中的应用，极大的提高了工作的效率和质量，让企业的经济效益得到了保障。由于缺少强有效的管理措施，机器人的应用也在一定程度上为企业的安全生产造成了威胁，为企业的长期发展造成了不良影响。因此，为了确保工业生产的安全，笔者对工业机器人安全生产管理进行了分析，以此希望能够为工业机器人的应用安全提供一些参考。

关键词：工业机器人;安全生产管理;人员安全

近年来，随着我国社会经济和国家政策的发展，越来越多的产业投入了转型升级的浪潮中，自《中国制造2025》出台以后，工业机器人行业发生了巨大的转变，让其市场变得尤为活跃。我国部分行业已经将工业机器人应用到了其生产过程中，像汽车制造、电子电器、工程机械、家具制造等行业，其主要用于装配、焊接、冲压、喷漆和搬运等。工业机器人的应用不仅降低了人工成本的支出，同时还让工作的效率和效果得到了提高，但在其生产的过程中也存在着一些弊端，其中安全生产尤为突出。之前在国外的生产工厂内，就发生了一起机器人引起的安全事故，严重影响到了生产工人的生命安全。因此，要想确保生产过程的安全，就必须加强生产过程中的管理，避免出现不必要的麻烦，为企业造成严重的损失。

1、现场安全管理

1.1工作人员安全管理

人员安全是企业生产过程中的第一要务，是安全生产管理工作最主要的一个环节。因此，企业在应用机器人时一定要将工作人员的安全放在首位，将其操作过程中“安全第一，预防为主”的工作准则贯彻落实到位[1]。其次，单独划分出机器人的工作区域，并在其周围设立安全围栏，并在围栏的安全门上安装安全开关或应装置，当安全门打开时必须确保机器人停止运行。（其工作区域如下图所示）然后，切实管理好相關工作人员，禁止进入机器人工作的区域，避免其对工作人员的安全造成威胁。最后，当相关技术人员对机器人进行检查和维修时，一定要将安全围栏的安全开关处理好，避免因其他工作人员不下心触碰到开关，导致机器人开始运行。另外，还要安排一个专门的人员对其情况进行实时监测，一旦出现异常情况，及时按下紧急停止按钮，将安全隐患降到最低。同时，还要对机器人的工作状态进行标注，确保所有工作人员对其运行情况有一个全面的掌握，避免安全事故的发生。

1.2系统设备安全管理

系统设备的安全运行，是安全生产的基础，对其的安全管理在整个生产过程中有着重要意义。所以，对其设备的管理设计如下：

（1）机器人夹具

机器人夹具是其搬运产品的主要工具，其传感器连接了整个系统，其主要作用就是当机器人运用夹具时，对夹具的状态信号进行判断。为了确保搬运的产品不会掉落，在对其设计时，应将其闭合状态设置在失电状况下，同时还要确保机器人能够顺利的搬运产品。

（2）外围设备

外围设备是系统接口处的运行设备，其主要功能就是收、送产品和物料等。为了确保运输过程的安全，应使用继电器将单独的外围设备与系统配线分开，同时还要将其设备需要人工操作的部分安装系统急停按钮。

（3）工业机器人

为了确保机器人能够在规定的范围内进行操作运动，需要在其他区域安装软件限位。同时还要对机器人操作设置权限，只有规定的人员才能够对其进行操作。一旦有设备出现异常或处在至手动状态时，系统需要向机器人发出停止的指令，同时自动切断机器人的院校程序[2]。进行冲压操作的机器人，需要对其安装过载保护板，一旦出现碰撞现象让其马上暂停运行。在对机器人进行调试的过程中，为了避免其他工作人员触碰到相关操作设备，应在硬围栏上上锁挂牌，给予其一定的提示。

2、电气设计安全管理

2.1位置的确定

在设计机器人的过程中，为了确定其安装的最佳位置和高度，应使用仿真件仿模拟出实际现场的状况。在安装其底座时，为了避免出现机器人在快速运转时将底板甩出的现象，就需要对其进行加固。同时还要对其运行路径进行合理的规划，避免出现奇异点问题，当机器人呈直线运行时，要确保其轴运动能够达到平衡。

2.2程序设定

在对其程序进行设定的过程中，尽可能的简单一点，减少逻辑判断情况的出现;需要对其内部速度进行控制，特别是直线运动，其运行速度不能大于其规定的限额;其程序一定要在规定的区域才能启动;一旦等待信号达到一定时间时，机器人需要停止运行或中断程序，以免工作人员在处理信号的过程中，其突然开始运行;当其退出操作区域后，只有其确定好自己处在安全区域内，才能够启动信号，以免在之后的工序中压到其夹具;在传达设备启动命令时，一定要明确到具体的运动模式;为了方便对其点位的记忆和调整，在对其点位进行命名时，要遵循一定的顺序，同时还要将全部的程序点位名进行统一;在正式投入运行前，其程序必须经过两个及以上的技术人员进行检测并进行签字，检测无误后才能够上线调整;其首次试运行的速度不能超过10%。

3、现场操作安全管理

在对设备进行调试时，操作人员身体的任何部位都不能进入操作台的位置。在对其点位进行调试时，现场必须具有两个人，一人操作，另一个人进行监督，确保能够在发生危险时按下紧急停止按钮。在对工业机器人内点位进行调试时，首先要对其硬围栏进行检查，判断其是否能够正常运行，之后要将其电源关闭，同时将其硬围栏上锁，并在其操作台上悬挂告示牌。任何人都不能私自更改机器人运动的线路，对其线路的安装和检修必须由专业的技术人员完成。当设备出现问题时，最先要做的就是判断其设备的运行状况，只有当所有设备的自动程序暂停之后，才能对其进行设备维修。同时还要定期检查设备的运行情况，以此确保所有设备都能够安全稳定运行。

结论

综上所述，要想确保机器人在工业生产过程中的应用安全，就必须加强对工作现场、电气设计和现场操作等方面的安全管理。只有在确保机器人系统安全的基础上，制定出科学的安全管理制度，并将其贯彻落实到每一项工作上，只有这样才能安全事故的发生，保障生产过程的安全，提高工业企业生产的效率。

参考文献

[1]樊好剑.工业机器人下数控加工的应用与探索[J].内燃机与配件，2020，（16）：75-76.

[2]李想.浅谈工业机器人在汽车生产行业的应用[J].内燃机与配件，2020，（3）：187-188.

沈阳新松机器人自动化股份有限公司，辽宁 110000