Muting patří v praxi k nejsložitějším tématům bezpečnosti strojů. Pohybuje se na hraně mezi ochranou osob a požadavkem na kontinuitu výroby.
Problémem klasických řešení je, že systém nerozlišuje, co detekuje. Reaguje pouze na přerušení paprsku nebo přítomnost objektu, nikoli na to, zda jde o materiál nebo člověka.
Společnost Invanta proto vyvinula inteligentní senzory NeuraSmart a NeuraSafe, které doplňují tradiční bezpečnostní architekturu o kontextové vyhodnocování. Poskytují další bezpečnostní informaci, kterou lze integrovat do logiky stroje a validovat v rámci požadované úrovně SIL.
Co muting představuje
V průmyslové výrobě je nutné umožnit automatizovaný průchod materiálu do chráněné zóny. Při vjezdu například palety na dopravníku, platformě či pomocí autonomního mobilního robota (AMR) nebo automaticky řízeného vozidla (AGV) do oplocené buňky. Vstup bývá zabezpečen elektro-citlivým ochranným zařízením (ESPE), typicky světelnou bránou či laserovým skenerem.
Muting představuje řízené a dočasné potlačení bezpečnostní funkce na základě definované sekvence a časového intervalu. Jeho jediným účelem je umožnit automatizovaný průchod materiálu. Po splnění podmínek musí být ochranná funkce automaticky obnovena a to bez zásahu člověka.
Princip správně fungujícího mutingu
Správně navržený muting je sled podmíněných kroků v přesně definovaném pořadí. Senzory potvrdí příjezd objektu, aktivuje se časové okno a další prvky ověřují jeho směr, délku a rychlost. Jakmile objekt prostor opustí nebo interval vyprší, ochranná funkce se obnoví. Při porušení podmínek musí systém přejít do bezpečného stavu.
Klíčová je správná geometrie vstupu, omezené časové okno a potvrzení výjezdu objektu. Bezpečnostní PLC musí být navrženo podle principu fail-safe – žádná porucha nesmí vést k nebezpečné aktivaci mutingu.
Nejčastější slabiny a provozní rizika
- Tailgating – osoba projde těsně za paletou během aktivního mutingu.
- Příliš dlouhé časové okno – muting zůstává aktivní i po průjezdu objektu
- Příliš velký vstupní otvor – objekt při průjezdu nevyplňuje celý vstupní otvor
- Příliš velký objekt – operátor může sedět na nebo v objektu (karoserie automobilu)
- Záměrné obcházení systému – zmatení čidla operátorem pro vyvolání mutingu
Tato rizika lze minimalizovat vhodnou kombinací senzorů, správnou geometrií ochrany, přesnou logikou v bezpečnostním PLC a v neposlední řadě inteligentními senzory od firmy Invanta.
Senzory a geometrie: základ bezpečného systému
Základem bezpečného mutingu je správná geometrie a vhodně zvolená senzorika. I vysoce kvalitní laserový optický systém selhává, pokud je možné chráněnou zónu obejít z boku, nad nebo pod světelnou závorou. Proto je nezbytné doplnit systém o mechanické prvky – vodicí lišty, ochranné kryty a fyzické bariéry.
Moderní přístup rozšiřuje funkci senzorů o kontextové vyhodnocování pomocí 3D kamer, radarů, RFID tagů či visionbased systémů. Inteligentní senzory na bázi strojového vidění pak dokonce dokážou rozpoznat rozdíl mezi člověkem a materiálem a rozhodnout, zda je muting přípustný.
Ekonomické aspekty bezpečnosti
Vážný pracovní úraz znamená nejen lidské, ale i významné finanční dopady – od odstávek výroby po reputační ztráty. Investice do kvalitního návrhu, validace a vhodné senzoriky je proto nejen eticky správná, ale i ekonomicky racionální.
Každá mutingová aplikace musí být součástí systematického posouzení rizik a validace bezpečnostní funkce dle EN ISO 13849 nebo EN 62061, při respektování požadované úrovně SIL.
Význam chytrého snímání
Tradiční senzory nerozlišují, co přesně detekují. Inteligentní snímací systémy, jako například kamery s rozpoznáváním objektů (NeuraSafe, NeuraSmart), dokážou vyhodnotit, zda se jedná o člověka nebo materiál, a podle toho povolit či zakázat muting. Tím zvyšují úroveň ochrany bez dopadu na plynulost výroby.
Například při vjezdu AGV do kritické zóny systém ověří, že před vstupem není přítomna osoba. Teprve poté je muting povolen. Pokud by byl zjištěn člověk, ochranná funkce zůstane aktivní. Stejně tak dokážou inteligentní senzory kontrolovat vnitřní prostor a pokud se někdo dostane přes závory je okamžitě detekován a bezpečnostní funkce jsou spuštěny.
Inteligentní senzory NeuraSmart a NeuraSafe tak umožňují implementovat muting, který není založen pouze na přerušení paprsku, ale i na vyhodnocení typu objektu v chráněné zóně.
Invanta, s.r.o.
Zvěřinova 11a, 618 00 Brno
Tel.: +420 724 900 479
Email: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
www.invanta.net
