Teknisk resumé
Vigtigste pointer:

Artiklen gennemgår typer af industrirobotter, anvendelser af robotceller samt de vigtigste sikkerhedskrav i henhold til DS/EN ISO 10218-1.

  • Industrirobotter øger effektiviteten, præcisionen og procesernes reproducerbarhed i mange brancher, herunder bilindustrien og elektronikindustrien.
  • De kartesiske, SCARA-, cylindriske, sfæriske og delta-robottyper samt deres typiske anvendelser er beskrevet.
  • Robotiserede arbejdsstationer understøtter blandt andet svejsning, montage, pakning og mekanisk bearbejdning og forbedrer dermed arbejdssikkerheden.
  • Der blev peget på følgende fordele: drift 24/7, færre fejl, reduceret risiko for medarbejderne og fleksibilitet i produktionen.
  • Standarden DS/EN ISO 10218-1 fremhæver identifikation af farer, risikovurdering og konstruktion af sikre robotsystemer.

Industrirobotter er avancerede automatiserede enheder, der er udviklet til at udføre opgaver inden for produktion, montage og materialehåndtering. Takket være deres præcision, hastighed og effektivitet spiller disse robotter en central rolle i modernisering og optimering af industrielle processer. I dagens hastigt udviklende teknologiske verden er industrirobotter blevet et uundværligt element i mange brancher, fra bilindustrien til elektronikbranchen og halvledere samt farmaceutisk industri.

Typer af industrirobotter og anvendelsesmuligheder

Industrirobotter kan opdeles i flere grundlæggende kategorier afhængigt af deres konstruktion og anvendelsesformål:

  • Kartesiske robotter: Har tre lineære bevægelser langs akserne X, Y og Z. De anvendes ofte i pick-and-place-processer, montage og CNC-applikationer.
  • SCARA-robotter: Disse robotter har fire frihedsgrader og er særligt effektive til montage af komponenter, pakning og materialehåndtering.
  • Cylindriske robotter: Er kendetegnet ved cylindrisk bevægelse og bruges til svejsning, støbning og montageoperationer.
  • Sfæriske robotter: Har sfæriske bevægelser og anvendes i montage- og håndteringsprocesser, hvor præcis positionering er påkrævet.
  • Delta-robotter: Har en let konstruktion og bruges i hurtige pick-and-place-applikationer, pakning og sortering.

Industrirobotter anvendes i mange forskellige brancher, såsom bilindustrien, elektronikindustrien, fødevareindustrien, den farmaceutiske industri og mange andre. Deres alsidighed og evne til at udføre komplekse opgaver gør dem uvurderlige i moderne industriel automatisering.

De mest populære producenter af industrirobotter

Inden for industrirrobotik dominerer flere førende producenter, som har betydelige markedsandele både i Europa og på det polske marked. Her er en oversigt over de vigtigste aktører:

Producent Andel af det europæiske marked (%) Andel af det polske marked (%)
ABB 20 22
KUKA 18 19
FANUC 15 16
Yaskawa 14 12
Universal Robots 10 9
Andre 23 22

Disse data stammer fra de nyeste markedsrapporter og analyser, som viser, at nogle få hovedaktører dominerer markedet for industrirobotik. ABB, KUKA, FANUC og Yaskawa er virksomheder, der udmærker sig ved innovation og et bredt produktsortiment, tilpasset forskellige industrielle behov (Fortune Business Insights) (Expert Market Research) (Market Research Future).

Industrirobotter: Robotceller

Robotceller er særligt udformede arbejdsområder, der er udstyret med industrirobotter til udførelse af bestemte opgaver. Disse celler kan anvendes til forskellige opgaver som svejsning, montage, bearbejdning eller pakning. Implementering af robotceller er forbundet med en række fordele, herunder øget effektivitet, præcision og arbejdssikkerhed. I praksis indgår de ofte som en del af produktions- og proceslinjer.

Fordele ved brug af robotceller

  1. Øget effektivitet: Industrirobotter kan arbejde 24 timer i døgnet, 7 dage om ugen, hvilket øger produktionskapaciteten markant. Takket være automatisering af processer kan virksomheder opnå højere produktkvalitet på kortere tid.
  2. Præcision og repeterbarhed: Robotter udfører opgaver med høj præcision og repeterbarhed, hvilket minimerer produktionsfejl og sikrer ensartet produktkvalitet.
  3. Medarbejdersikkerhed: Indførelse af robotter til udførelse af farlige opgaver, såsom svejsning eller materialebearbejdning, reducerer risikoen for arbejdsulykker betydeligt. Robotter kan arbejde under krævende forhold, hvor menneskelig tilstedeværelse ville være farlig. Derfor er maskinsikkerhed og sikkerhed på produktionslinjer afgørende.
  4. Fleksibilitet: Robotceller kan nemt tilpasses forskellige opgaver og produktionsprocesser, hvilket øger produktionens fleksibilitet og gør det muligt at reagere hurtigt på ændringer i markedet.

Eksempler på anvendelse af robotceller

  • Svejsning: Svejserobotter anvendes i vid udstrækning i bilindustrien, hvor præcision og hastighed er afgørende. Ved brug af avancerede teknologier som lasersvejsning er det muligt at opnå svejsninger af høj kvalitet.
  • Montering: Monteringsrobotter bruges til samling af elektroniske, mekaniske og andre komponenter. Præcise manipulatorer gør det muligt at montere selv de mindste dele hurtigt og nøjagtigt.
  • Pakning: Pakkerobotter automatiserer pakningen af produkter, hvilket øger hastigheden på hele produktionslinjen. Takket være avancerede visionsystemer kan robotterne genkende og sortere produkter med forskellige former og størrelser.
  • Mekanisk bearbejdning: Robotter kan udstyres med forskellige værktøjer til mekanisk bearbejdning, såsom fræsning, drejning eller slibning. Automatisering af disse processer øger produktionens præcision og effektivitet.

Industrirobotter: Centrale krav i DS/EN ISO 10218-1

Standarden DS/EN ISO 10218-1 fastlægger en række krav og retningslinjer, der har til formål at sikre sikker brug af industrirobotter. Nedenfor præsenterer vi de ti vigtigste aspekter af denne standard:

1. Identifikation af farer og risikovurdering

Identifikation af potentielle farer forbundet med industrirobotter samt risikovurdering er grundlæggende trin for at sikre sikkerheden. Standarden kræver, at alle farer identificeres, og at risikoen vurderes. På baggrund af denne vurdering implementeres passende beskyttelsesforanstaltninger med henblik på at minimere risikoen for operatører og andre medarbejdere.

Risikovurderingsprocessen bør omfatte identifikation af alle potentielle farer og vurdering af den tilknyttede risiko samt implementering af passende beskyttelsesforanstaltninger.

2. Design af sikre robotsystemer

Design af robotsystemer i overensstemmelse med standarden skal tage højde for risikominimering allerede i konstruktionsfasen. Dette gælder komponenter til kraftoverførsel, elektrisk udstyr og styresystemer. Alle disse elementer skal være udformet på en måde, der sikrer maksimal brugssikkerhed.

3. Beskyttelsesforanstaltninger

Standarden DS/EN ISO 10218-1 fastlægger krav til beskyttelsesforanstaltninger såsom fysiske barrierer, afspærringer og nødstop. Disse foranstaltninger skal forhindre utilsigtet adgang til robotternes farlige arbejdsområder og sikre, at robotten hurtigt og sikkert kan standses i nødsituationer.

4. Sikkerhedsrelaterede styresystemer

Robotternes styresystemer skal opfylde bestemte ydelseskriterier for at sikre, at enhver fejl fører til en sikker tilstand. Standarden kræver, at disse systemer udformes på en måde, der minimerer risikoen for fejl, og at de sikrer passende beskyttelsesmekanismer i tilfælde af tekniske problemer.

5. Sikker betjening af robotter

Standarden fastlægger krav til sikker betjening af robotter, herunder procedurer for opstart, stop og skift mellem driftstilstande. Det er vigtigt, at operatørerne er korrekt uddannet og bevidste om de potentielle farer, der er forbundet med brugen af robotter.

6. Brugsanvisninger og dokumentation

Hver robot skal leveres med komplet dokumentation, som indeholder brugsanvisninger, sikkerhedsadvarsler og retningslinjer for vedligeholdelse. Denne dokumentation er et centralt element i at sikre sikkerheden og skal være let tilgængelig for alle brugere af robotten.

7. Uddannelse af operatører

Operatører af industrirobotter skal være korrekt uddannet i sikker brug af udstyret. Uddannelsen bør omfatte både teoretiske og praktiske aspekter af robotbetjening samt procedurer for håndtering af nødsituationer.

8. Vedligeholdelse og tekniske eftersyn

Regelmæssig vedligeholdelse og tekniske eftersyn er nødvendige for at holde robotterne i sikker driftstilstand. Standarden fastlægger krav til hyppighed og omfang af eftersyn samt vedligeholdelsesprocedurer, som skal udføres af kvalificeret personale.

9. Overensstemmelsesvurdering og certificering

Industrirobotter skal opfylde kravene i DS/EN ISO 10218-1 samt andre relevante sikkerhedsstandarder. Overensstemmelsesvurdering og certificering er centrale elementer for at sikre, at robotterne opfylder alle krævede sikkerhedskriterier, før de bringes på markedet.

10. Kontrol efter implementering

Efter implementering af robotter i arbejdsmiljøet er det nødvendigt at gennemføre regelmæssige kontroller og løbende overvågning af deres drift. Formålet er at sikre, at robotterne fortsat opfylder sikkerhedskravene, samt at identificere og eliminere potentielle farer, som kan opstå under brug.

Industrirobotter og robotceller spiller en central rolle i moderne industri ved at sikre højere produktivitet, præcision og sikkerhed. Implementering af sikkerhedsstandarder som DS/EN ISO 10218-1 er nødvendig for at minimere risikoen og beskytte medarbejderne. I takt med at robotteknologien udvikler sig, kan vi forvente, at dens betydning og anvendelse vil vokse yderligere i forskellige industrisektorer. Fremtiden for industriel robotteknologi ser lovende ud med mange nye anvendelser og innovationer, som kan revolutionere produktionen og andre brancher.

Industrirobotter og CE-mærkning

Industrirobotter er ofte en del af større integrerede systemer, men de skal stadig opfylde bestemte krav for at opnå CE-mærkning. CE-mærket er en obligatorisk mærkning på mange produkter, der sælges i Det Europæiske Økonomiske Samarbejdsområde (EEA), og det viser, at produktet opfylder europæiske standarder for sundhed, sikkerhed og miljøbeskyttelse.

Delmaskiner

Industrirobotter betragtes som delmaskiner, fordi de normalt skal integreres med andre systemer som en del af større produktionslinjer. I henhold til Maskindirektivet (2006/42/EC) må delmaskiner ikke CE-mærkes selvstændigt. De skal dog opfylde visse krav:

  1. Inkorporeringserklæring (Declaration of Incorporation):
    • Producenten af delmaskinen skal levere en inkorporeringserklæring, som fastslår, at den pågældende maskine er beregnet til indbygning i andre maskiner eller systemer og ikke må anvendes selvstændigt, før den er integreret og vurderet i overensstemmelse med Maskindirektivet.
  2. Monteringsvejledning:
    • Producenten skal levere en detaljeret monteringsvejledning, som beskriver, hvordan delmaskinen integreres sikkert med andet udstyr.

Den afsluttende CE-certificeringsproces

Når en industrirobot er integreret med andre systemer som en del af en større maskine, ligger ansvaret for at opnå fuld CE-mærkning hos den endelige producent. CE-certificeringsprocessen omfatter:

  1. Overensstemmelsesvurdering:
    • Hele det integrerede system skal gennemgå en overensstemmelsesvurdering i henhold til de relevante direktiver, herunder Maskindirektivet (2006/42/EC), EMC-direktivet (2014/30/EU) samt andre gældende direktiver, f.eks. Lavspændingsdirektivet (LVD).
  2. Teknisk dokumentation:
    • Den endelige producent skal udarbejde fuld teknisk dokumentation, som indeholder oplysninger om alle integrerede komponenter, risikovurdering samt overensstemmelsesprøvninger.
  3. EF-overensstemmelseserklæring :
    • Den endelige producent skal udarbejde en EF-overensstemmelseserklæring, som bekræfter, at hele det integrerede system opfylder alle krav i de relevante direktiver.
  4. CE-mærkning:
    • Når overensstemmelsesvurderingen er afsluttet, og EF-overensstemmelseserklæringen er udarbejdet, kan den endelige producent anbringe CE-mærket på hele det integrerede system (bemærk, at CE-mærket på selve robotten ikke vedrører Maskindirektivet).

Industrirobotter: Praktiske aspekter

Eksempel

En virksomhed, der integrerer industrirobotter, leverer sine produkter som dele af større systemer til industriel automatisering. Hver robot leveres med en inkorporeringserklæring og en monteringsvejledning. Integratoren, som integrerer disse robotter i produktionslinjen, er ansvarlig for at sikre, at hele systemet opfylder kravene i EU-direktiverne og for at opnå CE-mærkning for hele systemet.

Industriel automatisering og industrirobotter

Industriel automatisering og industrirobotter er to nøgleelementer i moderne produktion, som arbejder tæt sammen for at optimere processer og øge effektiviteten. Deres berøringsflader er mange og omfatter en række forskellige aspekter – fra design og programmering til implementering og vedligeholdelse af systemer.

  1. Automatisering af produktionsprocesser:
    • Industriel automation anvender industrirobotter til at automatisere forskellige produktionsfaser, hvilket øger effektiviteten og reducerer omkostningerne. Disse robotter kan programmeres til at udføre præcise opgaver som montering, svejsning og pakning.
  2. PLC-programmering:
    • PLC-programmering (Programmable Logic Controllers) spiller en central rolle i integrationen af industrirobotter med andre automationssystemer. PLC’er styrer robotternes arbejde og sikrer synkronisering samt problemfri drift af hele produktionssystemet.
  3. Konstruktionskontor og Maskindesign:
    • Konstruktionskontorer arbejder med design af maskiner, der samarbejder med industrirobotter. Maskindesign omfatter udvikling af komponenter og systemer, som er kompatible med robotter, hvilket er afgørende for effektiv automatisering.
  4. Maskinsikkerhed og harmoniserede standarder:
    • At sikre maskinsikkerhed er et af de vigtigste aspekter ved integration af industriel automation og robotter. Harmoniserede standarder som DS/EN ISO 10218-1 fastlægger de sikkerhedskrav, der skal være opfyldt, for at systemerne kan fungere sikkert og effektivt.
  5. Outsourcing af ingeniører:
    • Outsourcing af ingeniører gør det muligt for virksomheder at engagere specialister til design, programmering og implementering af automations- og robotsystemer. På den måde kan virksomheder drage fordel af den nyeste teknologi og specialiseret viden uden at skulle opretholde et stort fast ingeniørteam.
  6. Opbygning af industrimaskiner:
    • Opbygning af industrimaskiner omfatter integration af robotter og automationssystemer. Maskinkonstruktionen skal være tilpasset samarbejde med robotter, hvilket kræver grundig planlægning og koordinering mellem forskellige ingeniørteams.

Industriel automation og industrirobotter udgør komplekse, integrerede systemer, som kræver samarbejde på mange niveauer – fra design og programmering til implementering og vedligeholdelse. Harmoniserede standarder og maskinsikkerhed er afgørende for at sikre, at disse systemer fungerer effektivt og sikkert.

Industrierobotter: Sikkerhed på robotarbejdsstationer

Robotceller er særligt designede arbejdsområder, der er udstyret med industrirobotter til at udføre bestemte opgaver, f.eks. svejsning, montage, bearbejdning eller pakning.

De hyppigst nævnte fordele er øget effektivitet (drift 24/7), høj præcision og repeterbarhed samt forbedret sikkerhed ved at overføre farlige opgaver til robotten.

Der blev nævnt kartesiske, SCARA-, cylindriske, sfæriske og delta-robotter sammen med eksempler på typiske anvendelser (f.eks. pick and place, montage, pakning, sortering).

Artiklen beskriver blandt andet svejsning, montage, pakning og mekanisk bearbejdning, hvor robotter kan udstyres med værktøjer til eksempelvis fræsning, drejning eller slibning.

Der lægges vægt på identifikation af farer og risikovurdering samt på konstruktion af sikre systemer, beskyttelsesforanstaltninger (f.eks. barrierer, afspærringer, nødstop) og krav til sikkerhedsrelaterede styresystemer.

Del: LinkedIn Facebook