Vận hành cánh tay robot an toàn – Tránh rủi ro, tăng hiệu quả
Cánh tay robot đang ngày càng hiện diện rộng rãi trong các dây chuyền sản xuất hiện đại, đóng vai trò then chốt trong quá trình tự động hóa. Song song với hiệu quả mang lại, câu hỏi đặt ra là: làm sao để vận hành cánh tay robot vừa an toàn cho con người, vừa tối ưu hiệu suất vận hành và hạn chế tối đa rủi ro kỹ thuật?
1. Quy trình vận hành cánh tay robot cơ bản
Để cánh tay robot hoạt động hiệu quả trong dây chuyền sản xuất, doanh nghiệp thường tuân theo một quy trình chuẩn gồm các bước sau:
- Lập trình nhiệm vụ: Kỹ thuật viên sử dụng phần mềm để thiết lập các thao tác robot sẽ thực hiện như gắp, lắp ráp, hàn, sơn,…
- Cài đặt và hiệu chỉnh: Robot được đặt vào vị trí phù hợp, hiệu chỉnh lại các thông số như tốc độ, lực tay, vùng hoạt động,…
- Kiểm tra hệ thống an toàn: Bao gồm kiểm tra cảm biến, vùng an toàn, các nút dừng khẩn cấp và hệ thống cảnh báo.
- Chạy thử (test run): Robot thực hiện một chu kỳ hoạt động để kiểm tra sự chính xác và độ an toàn.
- Vận hành chính thức: Sau khi đảm bảo mọi yếu tố kỹ thuật và an toàn, robot được đưa vào vận hành trong môi trường thực tế.
- Giám sát và bảo trì định kỳ: Nhằm đảm bảo robot hoạt động ổn định, hạn chế rủi ro xảy ra.
Việc nắm rõ quy trình này sẽ giúp bạn hiểu vì sao mỗi khâu đều cần yếu tố “an toàn” đi kèm, và nếu lơ là, hậu quả có thể rất nghiêm trọng.
2. Nhận diện những mối nguy tiềm ẩn
Để kiểm soát rủi ro, bước đầu tiên là nhận diện đầy đủ các mối nguy có thể xảy ra khi vận hành cánh tay robot:
- Va chạm hoặc kẹp người: Robot hoạt động không có vùng cách ly rõ ràng hoặc lỗi cảm biến an toàn.
- Tai nạn trong quá trình bảo trì: Không có quy trình lock-out/tag-out khi can thiệp kỹ thuật.
- Cháy nổ, rò điện: Do điều kiện môi trường ẩm ướt hoặc thiếu bảo trì thiết bị điện.
- Lỗi lập trình, nhiễu tín hiệu: Khiến robot thực hiện thao tác sai hoặc vượt ngoài vùng kiểm soát.
3. Các biện pháp kỹ thuật bảo đảm an toàn
3.1 Đánh giá rủi ro – Nền tảng của mọi hệ thống an toàn
Tiêu chuẩn quốc tế ISO 12100 và ISO 10218-1 yêu cầu các nhà sản xuất và tích hợp robot phải tiến hành đánh giá rủi ro chi tiết trước khi đưa vào vận hành:
- Phân tích khu vực nguy hiểm theo phạm vi chuyển động cánh tay robot.
- Xác định các tình huống có thể dẫn đến tai nạn.
- Thiết lập các biện pháp phòng ngừa và kiểm soát phù hợp.
3.2 Thiết kế vùng làm việc khoa học và tiêu chuẩn
Vùng làm việc của cánh tay robot phải được tính toán cẩn thận về khoảng cách, vật cản và hướng di chuyển:
- Bố trí hàng rào bảo vệ, cửa cảm biến từ, hoặc đèn cảnh báo vùng nguy hiểm.
- Giới hạn lực và tốc độ chuyển động theo tiêu chuẩn ISO/TS 15066 nếu sử dụng robot cộng tác (Cobot).
- Sử dụng layout phân vùng rõ ràng giữa khu vực robot và người vận hành.
3.3 Tích hợp các thiết bị bảo vệ thông minh
Hệ thống bảo vệ phải vừa đảm bảo an toàn, vừa không làm gián đoạn hiệu suất làm việc của robot:
- Nút dừng khẩn cấp (E-Stop): Được đặt ở vị trí dễ thao tác, kích hoạt toàn hệ thống khi cần.
- Cảm biến vùng/quang học: Ngăn robot hoạt động nếu phát hiện người tiếp cận vùng nguy hiểm.
- Hệ thống khóa an toàn (LOTO): Cắt nguồn điện và khí nén khi bảo trì robot, tránh khởi động ngoài ý muốn.
4. Đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao
Một trong những nguyên nhân chính gây ra tai nạn là thiếu kiến thức và kỹ năng thực tế khi làm việc với robot. Do đó, cần xây dựng chương trình đào tạo bài bản, bao gồm:
- Hiểu nguyên lý hoạt động của cánh tay robot.
- Nhận diện các cảnh báo, mã lỗi và cách phản ứng khi có sự cố.
- Kỹ năng thao tác vận hành – bảo trì đúng quy trình.
- Thực hành xử lý tình huống khẩn cấp thực tế.
Việc đào tạo định kỳ không chỉ đảm bảo an toàn mà còn giúp tăng sự chủ động, tự tin và năng suất làm việc của đội ngũ vận hành.
5. Trang bị bảo hộ cá nhân (PPE)
Người làm việc gần cánh tay robot cần được trang bị PPE phù hợp như:
- Quần áo bảo hộ gọn gàng, không vướng mắc.
- Găng tay bảo vệ chống kẹp/cắt.
- Giày chống trượt, cách điện nếu làm việc gần thiết bị điện.
- Mũ và kính bảo hộ trong môi trường cơ khí, tia lửa.
6. Lợi ích thực tế: An toàn – Đòn bẩy nâng cao hiệu suất
Một hệ thống vận hành cánh tay robot an toàn sẽ mang lại nhiều giá trị thiết thực:
- Giảm tai nạn lao động.
- Tăng thời gian hoạt động liên tục (uptime).
- Bảo vệ thiết bị, giảm chi phí sửa chữa.
- Tăng năng suất và ổn định chất lượng sản phẩm.
- Tạo môi trường làm việc chuyên nghiệp, hiện đại.
Cánh tay robot là giải pháp tối ưu để doanh nghiệp nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm phụ thuộc nhân công và tạo lợi thế cạnh tranh. Nhưng nếu xem nhẹ yếu tố an toàn, cái giá phải trả có thể rất lớn. Vì vậy, đầu tư cho hệ thống an toàn – đào tạo bài bản – thiết kế hợp lý, chính là cách giúp doanh nghiệp tránh rủi ro, bảo vệ người lao động, đồng thời khai thác tối đa sức mạnh của tự động hóa.
Trên đây, ROBOTNEXT đã nêu ra những mối nguy tiềm ẩn cần chú ý mà doanh nghiệp có thể gặp phải trong quá trình vận hành cánh tay robot. Các doanh nghiệp khi ứng dụng robot công nghiệp vào dây chuyền sản xuất cần lưu ý các lỗi trên để có thể tránh đi những rủi ro không đáng có cũng như đảm bảo an toàn cho người lao động, tối đa hóa được chi phí vận hành. Ngoài ra, doanh nghiệp cũng cần phải theo dõi và bảo trì định kỳ để robot có thể vận hành tốt nhất.
Nếu gặp các vấn đề về lỗi hệ thống hay bất cứ các trục trặc trong quá trình vận hành robot công nghiệp, hãy liên hệ ngay với số Hotline: 0909 914 837 hoặc Email: robotnext.vn@gmail.com, Đội ngũ chuyên viên kỹ thuật của RobotNext, với hiểu biết về nhiều dòng robot như ABB, FANUC, YASKAWA,….cùng với những quy trình sản xuất trong đa dạng lĩnh vực sẽ tư vấn và đưa ra những giải pháp phù hợp với vấn đề của doanh nghiệp!
