Endüstriyel Robotlar ve İş Güvenliği

Robotik Otomasyon

Endüstriyel Robot Nedir?

ISO 8373 standardında belirtildiğine göre endüstriyel robot: “Endüstriyel uygulamalarda kullanılan sabit veya hareketli olabilen, üç veya daha fazla programlanabilir eksene sahip, otomatik kontrollü, yeniden programlanabilir çok amaçlı manipülatördür”.

Endüstriyel robotları daha anlaşılır bir dille tanımlamak gerekir ise; malzeme ve parçaları taşımak, özel fonksiyonları yerine getirmek için tasarlanmış yardımcı ekipmanları kullanarak programlanmış olduğu değişken hareketleri yaparak montaj, kesme, kaynak ve benzeri uygulamaları gerçekleştirmek üzere tasarlanmış programlanabilen çok fonksiyonlu mekanik cihazlardır.

Endüstriyel Robotlar ve İş güvenliği İlişkisi

Endüstriyel robotların iş güvenliği ile ilişkisini iki farklı yaklaşım altında inceleyebiliriz;

İş güvenliği açısından tehlike ve risk içeren işlerde robotların kullanılması

Robotların kendi oluşturdukları risk ve tehlikeler

Günümüzde endüstriyel robotlar çoklukla güvenli olmayan, sağlık yönünden sakınca içeren işlerde ve yüksek oranda tekrarlama içeren tekdüze işlerde kullanılmaktadır. Bunlar malzeme taşıma, montaj, kaynak, kesme (plazma, su jeti, lazer vb.), boyama, takım değiştirme ve benzeri farklı tipte uygulamalardan oluşmaktadır.

Çok fazla detaya girmeden genel çerçeveyi çizmek açısından örneğin, taşıma ve montaj işlerinde ergonomik riskler ön plana çıkmaktadır. Kaynak işlerinde yüksek düzeyde UV ışınlarına ve toksik gazlara maruziyet riski ön plana çıkmaktadır. Benzer şekilde boya işlemlerinde de solunum sistemine yönelik riskler mevcuttur. Paketleme, montaj ve makinaya hammadde yükleme boşaltma işlerinde de ergonomik risklerin yanısıra rutin işlerin doğası gereği psikometrik risk etmenleri devreye girmektedir. Tüm bunların ötesinde neredeyse pek çok endüstriyel uygulamada gürültü en önemli risk etmenlerinden biri olarak ön plana çıkmaktadır.

Yukarıda belirtilen tüm tehlike kaynağı oluşturan süreçlerin bir de aynı anda hem hızlı hem de hatasız yapılması gerekliliği düşünüldüğünde iş kazası riski katlanarak büyümektedir. Bu açıdan bakılınca insan operatör yerine endüstriyel robot kullanımı "riski kaynağında yok etmek" prensibine uygun bir davranış haline gelmektedir.

Yapılan araştırmalarda ortaya çıkan dikkat çekici bir sonuç ise robot kazalarının çoklukla rutin olmayan koşullarda, yani robotun programına uygun olarak rutin çalışması esnasında değil de programlama, bakım, test, kurulum veya ayarlamalar esnasında meydana geliyor oluşudur. Bu tip iş kazaları robotların kendi oluşturdukları risk ve tehlikeler kapsamında ele alınmakla beraber bakım ve benzeri operayonlar esnasında çalışanın geçici olarak robot çalışma bölgesinde bulunması ve bu esnada yaptığı bir dikkatsizliğin yaralanmalı kazaya yol açtığı görülmektedir.

Endüstriyel Robotların Güvenli Çalışması hakkında Mevzuatımız Ne Diyor?

Halen robotik endüstrisi için spesifik standartlar bulunmasa dahi mevzuatımızda yer alan "Makina Emniyeti Yönetmeliği" ve ilişkili düzenlemelerin genel mantığı uygulanarak endüstriyel robotların çalışması daha güvenli hale getirilebilir.

endüstriyel robotlar ve çalışma ortamı

İş Sağlığı ve Güvenliği açısından Endüstriyel Robotlar Güvenli mi?

Yine çok basit şekilde alınması gereken önlemlerin genel çerçevesini çizecek olursak;

Robot çalışma bölgesi tel kafes ya da kabin içerisine hapsedilmelidir.

Operatörün robot ya da iş parçası ile etkileşimde bulunacağı açık kısımlar ise "ışık perdesi" ya da açılır kapanır pencere benzeri sistemlerle güvenli hale getirilmelidir.

İstenmeyen durumlarda robotu derhal durduracak bir "acil duruş düğmesi" sadece robotun kontrol ünitesi üzerinde değil kabin veya tel kafes üzerinde de bulunmalı, sayısı ve pozisyonu gerek içeride bakım çalışması yapan teknisyenin gerekse dışarıdan gerekli durumlarda müdahale edilebilecek mesafelere göre belirlenmelidir.

Su jeti veya plazma kesim gibi yüksek şiddette gürültü içeren işlemlerde robot mutlaka ses izolasyonu yapılmış bir kabin içerisine hapsedilmeli, kaynak operasyonlarında da benzer şekilde tehlikeli ışınların çevredeki çalışanlara ulaşamayacağı kapalı kabinler kullanılırken aynı zamanda kaynak bölgesindeki tehlikeli gazların tahliyesini sağlayacak havalandırma tertibatı bulunmalıdır.

Elektrik direnç kaynağı gibi yüksek elektrik akımına bağlı yoğun manyetik alanların oluştuğu üretim tekniklerinde bu manyetik alanların elektronik haberleşme üzerindeki olumsuz etkileri sistem tasarımı ve kullanılan güvenlik ekipmanları tercihinde göz önüne alınmalıdır.

Kabin ve tel kafes içine yani robotun çalışma bölgesine açılan kapı üzerinde mutlaka güvenlik kilidi (safety interlock) bulunmalıdır. Böylece bakım ya da benzeri sebeple içeri girildiğinde robotun çalışması otomatik olarak durdurulmuş olacaktır.

Elektrikli güvenlik kilidine ilave olarak hareket sensörü, ışık bariyeri ve zemin sensörü kullanılarak operasyon esnasında robotun çalışma bölgesine girildiğinde robot durdurulabilir.

Robot sistemi programlama esnasında tam hızda çalışmayacak şekilde olmalıdır.

Şayet robot ile operatör aynı alanı paylaşacak ise robota çalışması için yeterli alan bırakılmalı ve operatörün robot erişim alanına yaklaşmasını önleyecek bariyerler (engeller) öngörülmelidir. Zira robot aynı işi yapmak için insana göre daha fazla alana ihtiyaç duymaktadır.

Robot sistemi mümkün mertebe uzaktan bakım kontrol olanağı sağlamalıdır. Yani operatör sorun çözmek için gerekli kontrolleri mümkün mertebe robot çalışma alanına girmeden dışarıdan yapabilmelidir.

Robot operasyon alanı yeterli seviyede aydınlatılarak uyarı işaretleri, emniyet techizatı ve yazılarının görünürlüğü artırılmalıdır.

Robot ile çalışanların ortak alanı paylaştığı durumlarda robot çalışma alanında zemine robotun erişim ve çalışma bölgeleri belirgin şekilde çizilerek insan çalışanların bu bölgelerden uzak durması sağlanmalıdır.

Endüstriyel robotların kullanıldığı işletmelerde çalışanların iş sağlığı ve güvenliği eğitiminde robot konusu detaylı şekilde ele alınmalıdır.

En sık rastlanan robot kazaları çarpma, sıkışma, ezilme şeklinde görülmekle birlikte günümüzde robot teknolojisinin ulaştığı nokta yaralanmalı kazaları büyük oranda engelleyecek seviyeye ulaşmış durumdadır. Özellikle hassas servomotor kontrolleri ve yüksek hızlı optik haberleşme bağlantıları sayesinde rutin programında yer almayan olağandışı tork yükselmesi durumlarında (çarpma gibi) robot kolu acil duruşa geçerek insan, takım, iş parçası ya da kendisinin zarar görmesine engel olabilmektedir.

Sonuç olarak, endüstriyel robotlar doğru bir sistem kurulduğu taktirde kendileri bir tehlike kaynağı olmanın ötesinde pek çok ağır ve tehlikeli işin insan sağlığı riske edilmeden yapılabilmesine olanak sağlamaktadır.