Jak navrhnout bezpečnost integrovanou přímo do strojů od samého začátku?
Zveřejněno Sustainable Manufacturing v 20. Květen 2025
Bezpečnost je důležitým prvkem každé moderní výrobní či balicí linky. Bezpečnostní systémy chrání zaměstnance a zabraňují poruchám způsobujícím poškození cenných produktů i vybavení. Jestliže dojde k problému, dobrý bezpečnostní systém dokáže linku zastavit, aby se zabránilo případným nehodám, což také přispívá k možnosti rychlého opětovného obnovení provozu linky.
V minulosti se bezpečnost často opomíjela jak u jednotlivých strojů, tak u celé výrobní linky. Každé zařízení bylo navrženo tak, aby plnilo konkrétní úkol, a bezpečnostní opatření se ve většině případů přidávala až dodatečně jako samostatný systém. Totéž platilo i pro výrobní linky.
Výhody integrované bezpečnosti
Dnes je bezpečnost zabudována přímo do jednotlivých strojů i do výrobní linky už od samého začátku. Takto integrovaná bezpečnost zaručuje, že se zohlední každý aspekt provozu stroje a zachytí se v datech používaných řídicím systémem.
Stroje navržené s integrovanou bezpečností jsou zárukou maximální bezpečnosti a ochrany. Pokud nastane problém, poskytují veškerá data potřebná k jeho vyhodnocení a k zajištění toho, že se už nebude opakovat. Bez těchto údajů neexistuje žádný rychlý způsob, jak identifikovat problém, pokud se výrobní linka zastaví – a zjištění příčiny může být nákladné jak z hlediska času, tak z hlediska výroby.
Tomu se předchází ve výrobní lince složené z integrovaných strojů. Každou součást i aktivitu na lince v reálném čase pečlivě monitoruje řídicí software. Sysmac od společnosti OMRON je příkladem řídicího systému, který spojuje všechny inteligentní, integrované a interaktivní prvky. Díky tomu dokáže identifikovat skutečné nebo potenciální problémy již v rané fázi, aby bylo možné přijmout opatření zmírňující problém.
Tyto kroky by například mohly změnit výrobu, aby kompenzovaly izolovaný problém, takže nebude nutné zcela zastavit provoz. I v případě, že je nutné linku zastavit, může systém rozhodnout, zda stroj nebo linka mohou zůstat v pohotovostním stavu, místo aby došlo k jejich úplnému nebo nouzovému zastavení. To znamená, že by data mohla dál proudit, takže řídicí jednotka nebo obsluha ví, co se děje, a může udržovat optimální výkon i během období přerušení provozu.
Tento přístup je rovněž bezpečnější a efektivnější pro pracovníky údržby. Ještě před výjezdem k lince budou mít všechny potřebné informace o případných problémech, a mohou se tak připravit na jejich odstranění. Budou vědět, jaké nářadí může být potřeba a jaká bezpečnostní opatření je třeba dodržovat. Bezpečnostní funkce linky je navíc budou i nadále chránit, pokud se během údržby vyskytne problém.
Integrovaná versus neintegrovaná bezpečnost
V neintegrovaném systému sleduje a vykonává pohyb základní programovatelná logická řídicí jednotka a provoz zajišťuje samostatné bezpečnostní relé. Pro přesné plánování údržby musí obsluha vést spolehlivý a přesný protokol událostí a operací. Ve starších systémech to může být jen ručně psaný deník – informace tedy nebudou dostupné digitálně. To není ideální způsob sledování stavu stroje, pokud jde o zajištění bezpečného provozu a plánování prediktivní údržby.
Integrovaný systém je mnohem sofistikovanější – všechny signály a vstupy se sloučí do inteligentní řídicí jednotky, která nahrazuje diskrétní bezpečnostní relé pokročilou logikou. Tím se odstraní nejistota způsobená ruční evidencí záznamů dat.
Zásluhou integrovaného systému se všechny informace automaticky zaznamenávají lokálně a dají se rovněž zpřístupnit online. Znalost toho, kdy provádět údržbu, je klíčovým faktorem pro snížení pravděpodobnosti poškození dílů, což může přímo ovlivnit výrobu i bezpečnost obsluhy. Digitální záznam každé události (např. při každém otevření a zavření dveří) umožňuje kontrolovat statistické údaje, jako je průměrná doba mezi poruchami, a naplánovat preventivní údržbu.
Význam bezpečnostních služeb
Ať už stavíte zařízení, nebo provozujete výrobní linky, musíte mít jistotu, že vaše zařízení nebo linka budou bezpečné a vyhoví všem místním nebo mezinárodním předpisům. Proto společnost OMRON vyvinula různé služby, které poskytují bezpečnostní poradenství. Naším hlavním cílem je zajistit, aby na výrobních linkách nedocházelo k nehodám, a zároveň zlepšit výrobu, posílit bezpečnost a zvýšit flexibilitu linky.
Tyto služby obvykle začínají posouzením ochranných opatření, které poskytuje diagnostické ověření zařízení a zdůrazňuje oblasti, které lze vylepšit. Zatímco malá vylepšení mohou často zvládnout technici výrobce, významnější vylepšení mohou vyžadovat návrh a implementaci řešení na míru spolu s dalším školením odborníků o nových funkcích.
Validace a posouzení ochranných opatření rovněž může zajistit, aby stroje a systémy splňovaly místní předpisy pro zařízení. Bezpečnostní služby – ať už poskytované námi, nebo někým jiným – zajistí, že vaše výrobní linka splňuje všechny příslušné bezpečnostní požadavky a předpisy, takže se pak můžete soustředit na plnění svých cílů v oblasti výroby.
Umělá inteligence a integrovaná bezpečnost
Jak může umělá inteligence přispět k bezpečnostním systémům? Technologie umělé inteligence mohou podporovat funkce, jako je prediktivní údržba nebo detekce anomálií, a pomáhat operátorům předvídat problémy a reagovat na ně dříve, než se stanou kritickými. Pokud jde však o funkční bezpečnost, přímá integrace umělé inteligence do bezpečnostních řídicích systémů zůstává výzvou. Protože funkční bezpečnost vyžaduje, aby se systémy chovaly předvídatelně a splňovaly přísná kritéria pravděpodobnosti selhání, musí být základní bezpečnostní funkce i nadále řešeny certifikovanou deterministickou logikou. Z tohoto důvodu by role umělé inteligence v bezpečnosti měla být v současné době omezena na podpůrné funkce, zatímco hlavní bezpečnostní logika zůstává v rámci osvědčených a certifikovatelných technologií.Závěr: Budování bezpečnosti pro budoucnost
Nejúčinnější způsob, jak chránit lidi a zajistit spolehlivý provoz strojů, je navrhnout bezpečnost hned od samého počátku. Integrovaný přístup poskytuje inženýrům data, diagnostiku a kontrolu, které potřebují k rychlé reakci a udržení výroby v chodu. Umělá inteligence k tomu může přispět včasným odhalením problémů, ale základní bezpečnost dál závisí na technologiích, které jsou osvědčené a předvídatelné. Pokud se bezpečnost a výkonnost berou v úvahu společně od samého začátku, je výsledkem systém, který nejenže vyhovuje předpisům, ale navíc je postavený tak, aby vydržel.Objevte bezpečnostní produkty a služby společnosti OMRON
Společnost OMRON nabízí bezpečnostní komponenty, řídicí jednotky i odborné znalosti na podporu integrované bezpečnosti od návrhu až po uvedení do provozu.
Portfolio bezpečnostních produktů OMRON
Bezpečnostní služby OMRON
OMRON Safety Virtual Experience
How to design integrated safety
