智能傳感系統(tǒng)的發(fā)展，為使用強(qiáng)大的安全系統(tǒng)來(lái)優(yōu)化高速生產(chǎn)環(huán)境中的貨物流動(dòng)提供了更多機(jī)會(huì)。

高生產(chǎn)率和動(dòng)態(tài)自動(dòng)化往往取決于各個(gè)流程之間物料流的優(yōu)化。實(shí)現(xiàn)接近連續(xù)的流動(dòng)是最終目標(biāo)，包括在生產(chǎn)線的末端，貨物需要包裝、碼垛和轉(zhuǎn)移以進(jìn)行后續(xù)的配送。

隨著物料搬運(yùn)自動(dòng)化程度的提高，例如，使用移動(dòng)運(yùn)輸系統(tǒng)、輸送機(jī)或鉸接機(jī)器人,人員受傷的風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加。與此同時(shí)，生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)可能面臨著引入更大的制造靈活性、最大限度地減少機(jī)器設(shè)置時(shí)間和提高車間利用率的壓力。

在這種情況下，安全系統(tǒng)很容易被認(rèn)為是必要的，但對(duì)實(shí)現(xiàn)最快速、不間斷的過(guò)程可能會(huì)產(chǎn)生適得其反的作用。物理防護(hù)或手動(dòng)停止和重新啟動(dòng)所造成的干擾，會(huì)被視為提高生產(chǎn)率的障礙。它們甚至?xí)饜琅T使不耐煩的操作員越過(guò)系統(tǒng)，采取不安全的做法。

好消息是，智能傳感系統(tǒng)的發(fā)展為使用強(qiáng)大的安全系統(tǒng)來(lái)優(yōu)化高速生產(chǎn)環(huán)境中的貨物流動(dòng)提供了更多機(jī)會(huì)。它們避免了不必要的停工和停機(jī)，同時(shí)還可以持續(xù)保護(hù)人員安全。

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物理防護(hù)

對(duì)于輸送機(jī)上的瓶子、工件或巧克力棒等小物件，通常可以使用與危險(xiǎn)區(qū)域保持正確安全距離的物理通道來(lái)保護(hù)人員，這只需較低等級(jí)的技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)。

然而，在其他一些類型的生產(chǎn)裝置中，物理防護(hù)裝置或通道可能不太合適或會(huì)占用太多空間。一旦建成，通常就無(wú)法輕易適應(yīng)產(chǎn)品或紙箱形狀的變化，也無(wú)法接受比防護(hù)裝置更大的物體。因此，在許多機(jī)器上，例如輸送線上，都使用了電敏感防護(hù)設(shè)備（ESPE），如安全光幕和安全激光掃描儀。

02

保護(hù)區(qū)域

為了確保材料的持續(xù)流動(dòng)，ESPE必須允許物體通過(guò)保護(hù)區(qū)，而不會(huì)觸發(fā)停機(jī)的安全響應(yīng)，但如果有人伸手進(jìn)入保護(hù)區(qū)，則必須做出反應(yīng)。最常見的實(shí)現(xiàn)方法是在材料通過(guò)時(shí)暫時(shí)“屏蔽”ESPE，使用額外的傳感器來(lái)檢測(cè)識(shí)別出的物體或人。但這樣做也有一些弊端，當(dāng)保護(hù)系統(tǒng)被短暫繞過(guò)時(shí)，屏蔽系統(tǒng)仍有殘余風(fēng)險(xiǎn)。屏蔽傳感器需要額外的空間，安裝和維護(hù)需要花費(fèi)更多的時(shí)間和精力，而且有移位或損壞的風(fēng)險(xiǎn)。

光幕系統(tǒng)可以提供更大的靈活性，通過(guò)集成的出入監(jiān)控（muting）裝置安裝安全出入保護(hù)。預(yù)配置的即插即用解決方案，可以指定為用于快速安裝、連接和調(diào)試的完整muting套件。

03

安全激光掃描儀

與安全光幕一樣，安全激光掃描儀是可用于人/材料區(qū)分的ESPE。安全激光掃描儀常用于設(shè)置水平保護(hù)場(chǎng)，例如在AGV上，也可以應(yīng)用于垂直場(chǎng)合。它的優(yōu)勢(shì)是，在安全光幕只能旁路一定數(shù)量光束的情況下，可以設(shè)置安全激光掃描儀來(lái)識(shí)別輪廓更復(fù)雜的形狀，并且可以動(dòng)態(tài)改變其掃描場(chǎng)。這樣就不需要額外的防護(hù)裝置或傳感器來(lái)檢測(cè)ESPE屏蔽時(shí)是否有人接近機(jī)器。

此外，使用具有安全通信接口（如CIP Safety、ProfiSafe或SICK EFIPro）的掃描儀，可以同時(shí)評(píng)估多個(gè)領(lǐng)域，以開發(fā)更復(fù)雜的人、材識(shí)別應(yīng)用程序。SICK的安全應(yīng)用是一個(gè)預(yù)先認(rèn)證的解決方案，最初是為汽車裝配中的材料傳輸站而開發(fā)的。它使用智能保護(hù)場(chǎng)評(píng)估來(lái)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)生產(chǎn)過(guò)程，以便不同的車輛或其它物體可以通過(guò)。檢測(cè)場(chǎng)動(dòng)態(tài)變化，例如允許車輛通過(guò)，同時(shí)光柵的其余部分仍然發(fā)揮保護(hù)作用。

智能傳感系統(tǒng)的發(fā)展，也使安全光幕解決方案能夠作為典型muting的預(yù)認(rèn)證替代品進(jìn)行推廣。任何類型4的ESPE，只需使用一個(gè)安全控制器即可同時(shí)評(píng)估多個(gè)材料閘門，從而配置為安全出入口。

04

智能安全光幕

最近，出現(xiàn)了即插即用的安全光幕解決方案，它使用智能模式識(shí)別來(lái)檢測(cè)預(yù)先確定的物體，而無(wú)需使用muting傳感器。SICK C4000 Fusion和deTec4智能安全光幕可以促進(jìn)材料的安全流動(dòng)，而無(wú)需接收來(lái)自外部機(jī)器控制器的信號(hào)。通過(guò)編程設(shè)置，C4000 Fusion可以允許復(fù)雜外形通過(guò)其水平光束陣列。

人們常常驚訝地發(fā)現(xiàn)，安全記錄最好的制造商往往也是生產(chǎn)力最高的制造商。當(dāng)然，機(jī)械安全法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)是為了保護(hù)員工，但精心設(shè)計(jì)的安全系統(tǒng)也將提高運(yùn)營(yíng)效率，而不是阻礙運(yùn)營(yíng)效率。因此，選擇合適的安全解決方案對(duì)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化物料流至關(guān)重要。

目前正在開發(fā)用于機(jī)械安全的智能傳感系統(tǒng)和軟件，使運(yùn)行人員能夠快速安裝并獲得完全認(rèn)證的系統(tǒng)，避免不必要的機(jī)械停機(jī)，同時(shí)持續(xù)保護(hù)員工的安全。

關(guān)鍵概念：

■ 了解現(xiàn)代機(jī)器安全的各種選項(xiàng)。

■ 了解物理防護(hù)、屏蔽、保護(hù)區(qū)域和安全激光掃描儀。

■ 擁有最佳安全記錄的制造商通常也是生產(chǎn)率最高的制造商。

思考一下：

智能傳感系統(tǒng)的發(fā)展如何幫助企業(yè)兼顧安全性與生產(chǎn)效率？

審核編輯：劉清