Blog

Mai jos publicăm un comentariu al lui Jacek Taczała, Manager de Produs FA pentru roboți industriali la Mitsubishi Electric, cu privire la modificările cheie din standardul ISO 10218.

Noua versiune a standardului ISO 10218 nu este doar o actualizare a documentului, ci și o nouă abordare a siguranței roboților industriali. În acest articol, vă împărtășesc perspectiva mea și vă sugerez ce trebuie să aveți în vedere pentru a vă asigura că aplicațiile dvs. respectă noile cerințe de siguranță.

Versiunea anterioară a standardului este în vigoare din 2011. După 14 ani, am asistat în sfârșit la o nouă actualizare, care introduce o serie de modificări semnificative.

Roboții din clasa I sunt considerați mai puțin riscanți, în timp ce roboții din clasa II prezintă un risc potențial mai mare.

Concluzii cheie:

• Clasificarea se referă la parametrii de proiectare, nu la aplicația în sine.
• Chiar și un robot din clasa I poate fi periculos în condiții de lucru precare.
• Pentru clasa I, măsurile de siguranță pot fi simplificate dacă aplicația prezintă un risc redus.

Standardul în sine indică faptul că, atunci când se implementează un robot de clasa I, se pot aștepta măsuri de siguranță mai puțin stricte, dar numai cu condiția ca întreaga aplicație să rămână complet sigură pentru utilizatori. Acest lucru înseamnă că, în ciuda simplificărilor cerințelor, accentul pe protecția operatorului rămâne o prioritate.

• Industria farmaceutică și de laborator
  Manipularea eprubetelor, plăcilor, pipetelor sau flacoanelor – detaliile ușoare și vitezele de operare reduse se traduc printr-o siguranță mai mare. Exemple includ dozarea, amestecarea sau plasarea probelor în incubatoare.
  
• Electronică și asamblare de precizie
  Asamblarea componentelor SMD, testarea PCB-urilor, stivuirea pieselor mici. Viteza limitată (până la 250 mm/s) este suficientă pentru multe operațiuni de asamblare și inspecție.
  
• Controlul calității și sortarea produselor ușoare
  Inspecția vizuală a detaliilor folosind o cameră în combinație cu un robot sau sortarea componentelor ușoare.
  
• Aplicații educaționale și de cercetare și dezvoltare
  Roboti pentru predare la universități și centre de formare – energia și forțele limitate asigură un nivel mai ridicat de siguranță în timpul formării.
  
• Logistică ușoară și depozite
  Aplicații de tip „pick & place” pentru ambalarea produselor cosmetice.
  

Cu toate acestea, este de remarcat faptul că limitările în ceea ce privește forța și viteza indică în mod clar că roboții de clasa I nu vor fi utilizați într-un număr mare de procese din industrii precum cea auto (și nu mă refer doar la OEM, ci și la subcontractanții TIER), metalurgie sau mobilier. Cu toate acestea, ei pot fi o alternativă la manipulatorii pneumatici simpli, acolo unde este necesară o flexibilitate mai mare.

Schimbarea pe care m-am concentrat în mod special este siguranța funcțională. În lumea roboticii, unde ne străduim ca roboții industriali să lucreze în strânsă colaborare cu oamenii, vom lua în considerare funcții de siguranță precum SLP, SLS, SS1 și SS2. Cele mai recente standarde ISO 10218-1:2025 și ISO 10218-2:2025 introduc linii directoare clare și măsurabile, care sunt de o mare importanță, în special în aplicațiile colaborative în care oamenii și roboții lucrează cot la cot.

În anexa C la ISO 10218-2:2025, funcțiile de siguranță sunt acum clasificate în mod clar:

• Necesar – funcții obligatorii, de exemplu oprire de urgență. Acestea trebuie să îndeplinească un nivel specific de fiabilitate (SIL/PL).
• Opționale – funcții care sporesc siguranța, dar depind de aplicație, de exemplu limitarea vitezei în zonele în care robotul se poate apropia de operator.
• Condiționale – funcții necesare numai în scenarii specifice, de exemplu oprire monitorizată, adică controlul opririi complete a brațului robotului în aplicații colaborative.

• Proiectarea zonelor de siguranță – standardul impune ca fiecare zonă să fie evaluată în ceea ce privește riscul și funcțiile de siguranță care trebuie implementate.
• Configurarea funcțiilor robotului – integratorul trebuie să știe care funcții sunt obligatorii, care pot fi implementate pentru siguranță suplimentară și care depind de scenariul de lucru
• Monitorizarea nivelului de siguranță – SIL/PL necesar pentru fiecare funcție oferă linii directoare clare pentru proiectarea sistemelor de siguranță și integrarea sistemelor.

Funcțiile de siguranță standardizate, clasificarea clară a funcțiilor obligatorii/opționale/condiționale și capacitatea integratorului de a configura cu ușurință funcțiile reprezintă un avantaj competitiv real.

• Oprire de urgență – o funcție clasică, dar acum cu un nivel PL/SIL specific.
• Monitorizarea vitezei și separării – reducerea dinamică a vitezei atunci când operatorul se apropie.
• Oprire monitorizată – o cerință în aplicațiile în care operatorul introduce manual detalii sau lucrează într-o zonă de acces apropiată.

Pentru integratorul de aplicații robotizate, noile standarde nu reprezintă un obstacol, ci un instrument:

• Acestea permit proiectarea convenabilă a zonelor de siguranță și evaluarea riscurilor.
• Ele definesc clar funcțiile care trebuie implementate și cele suplimentare pentru siguranța operatorului.
• Facilitează selectarea și configurarea roboților – cunoașterea funcțiilor care au nivelul SIL/PL necesar vă permite să selectați modulele de siguranță și software-ul adecvate.

Standardul impune obligația de a efectua o evaluare a riscurilor de securitate cibernetică. Dacă analiza arată că există un risc pentru securitate, trebuie luate măsuri de protecție adecvate. Acestea pot include, printre altele:

• capacitatea de a dezactiva accesul la porturile de comunicație, de exemplu TCP/UDP,
• modificarea numerelor porturilor TCP/UDP în conexiunile logice,
• protecția autentică a configurațiilor de securitate,
• posibilitatea de a modifica setările implicite, cum ar fi numele de utilizator, parolele, adresele IP și setările de autentificare,
• utilizarea protocoalelor de comunicare criptate și autentificate.

Standardul face referire și la alte standarde și linii directoare:

• ISO/TR 22100-4:2018 – orientări privind aspectele de securitate IT și ISO 12100:2010,
• IEC TS 63074:2023 – informații privind siguranța funcțională,
• IEC 62443-3-2:2020 – evaluarea riscurilor legate de securitatea sistemului,
• IEC 62443-3-3:2013 – informații privind securitatea rețelelor de comunicații industriale.

Implementarea acestor cerințe nu numai că protejează sistemele robotizate împotriva amenințărilor digitale, dar asigură și o funcționare sigură și fiabilă în medii industriale din ce în ce mai integrate. Evaluarea riscurilor și măsurile de securitate cibernetică

Au fost adăugate cerințe detaliate pentru producători și integratori:

• Proiectare: materiale, stabilitate, toleranță la erori, setarea TCP/sarcină utilă.
• Funcționare: instrucțiuni de funcționare standardizate, linii directoare privind defecțiunile, securitate cibernetică.
• Noi funcții de oprire și monitorizare: limitarea distanței de oprire, oprire monitorizată.

De ce?

• Pentru a reduce riscul de coliziuni și mișcări necontrolate.
• Proceduri clare de gestionare a defecțiunilor și minimizarea erorilor umane.
• Setările precise îmbunătățesc siguranța operatorului și protecția produsului.

Au fost introduse noi metode de testare, printre care:

• FMPM (Forța pe manipulator) pentru clasa I,
• Annex H – măsurarea timpului și distanței de oprire.

Acest lucru elimină incertitudinea interpretării și oferă instrumente de validare consecvente.

• Pentru producători: investiții mai mari în funcții de siguranță certificate și protecție cibernetică.
• Pentru integratori: responsabilitate mai mare pentru întreaga aplicație (instrumente, detalii, mediu).
• Pentru utilizatori: o mai mare certitudine în ceea ce privește respectarea cerințelor minime.
• Pentru lumea roboticii: deschidere față de activitatea operatorilor cu roboți industriali – profitând de eficiența ridicată a acestora, standardul indicând instrumentele de siguranță care trebuie implementate pentru a asigura siguranța operatorilor.