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| 标准编号 | GB 16655-2008 (GB16655-2008) | | 中文名称 | 机械安全 集成制造系统 基本要求 | | 英文名称 | [GB/T 16655-2008] Safety of machinery -- Integrated manufacturing systems -- Basic requirements | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | J09;N10 | | 国际标准分类 | 13.110; 25.040.01 | | 字数估计 | 34,321 | | 发布日期 | 2008-10-29 | | 实施日期 | 2009-10-01 | | 旧标准 (被替代) | GB 16655-1996 | | 采用标准 | ISO 11161-2007, IDT | | 标准依据 | 国家标准批准发布公告2008年第19号(总第132号) | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | 本标准规定了集成制造系统(IMS)的安全要求, 这些系统将两台以上互联的机器集成为一体, 以实现特定的应用, 例如:零件的加工或装配。本标准给出了这类IMS(IMS的基本结构见图1)安全设计、安全防护和使用信息的要求和建议。注1:在本标准中, “系统”是指集成制造系统.注2 |
GB 16655-2008: 机械安全 集成制造系统 基本要求
GB 16655-2008 英文名称: [GB/T 16655-2008] Safety of machinery -- Integrated manufacturing systems -- Basic requirements
中华人民共和国国家标准
GB 16655-2008/ISO 11161:2007
代替GB 16655-1996
机械安全 集成制造系统 基本要求
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
1 范围
本标准规定了集成制造系统(IMS)的安全要求,这些系统将两台以上互联的机器集成为一体,以实
现特定的应用,例如:零件的加工或装配。本标准给出了这类IMS(IMS的基本结构见图1)安全设计、
安全防护和使用信息的要求和建议。
注1:在本标准中,“系统”是指集成制造系统。
注2:在本标准中,“机器”是指集成制造系统的组成机器和关联设备。
本标准不包括单台机器和设备的安全要求,这些要求可在这些机器和设备的专门标准中给出。本
标准仅涉及对机器和部件的互连安全至关重要的内容。在集成制造系统中的机器和设备分离或独立工
作的场合,当安全防护装置对生产模式的保护效果被抑制或暂停时,则可采用这些机器和设备的相关安
全标准。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有
的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究
是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
4.1 总则
IMS的风险评价和减低风险策略应符合 GB/T 15706.1-2007、GB/T 15706.2-2007 和
GB/T 16856.1-2008中的要求。
为充分减小风险,集成者应向机器及相关设备的用户和供应商(见附录B)咨询。集成者应考核技
术状况,并按照第9章的要求制定IMS的使用信息。
IMS的设计应便于进行安全的手动调节,包括维护。对于某些手动调节而言,停止整个IMS是不
切实际的,这种情况下,IMS应该把操作者能安全完成任务的区域隔离出来。
第5章用于进行风险评价,包括:
---IMS的技术规范(5.1);
---危险和危险状态的识别(5.2);
---风险评估(5.3);
---风险评定(5.4)。
第6章用于减小风险,包括:
---保护措施(6.1);
---保护措施的确认(6.2)。
IMS的风险评价和减小风险是按照以下步骤进行的一个迭代过程(见GB/T 15706.1-2007中的
图2)。
4.3 任务的确定
集成者应确定可预见的任务(对于IMS的多重结构),并确定其布局和入口的相关要求。见图3。
4.4 危险状态的识别
IMS的风险评价应包括由以下原因引起的危险状态:
---组成IMS的机器与相关设备的集成;
---机器保护措施的任何更改;
---机器用途的改变。
4.5 风险评估和风险评定
集成者应对每个任务区内所识别出的每种危险和危险状态进行风险评估和评定。
4.6 减小风险
集成者应按照GB/T 15706.1-2007中的各级保护措施消除危险或减小风险,步骤如下:
---通过设计排除危险;
---通过设计要求和确定出任务区减小风险;
---通过安全防护和补充措施减小风险,包括控制范围;
---通过提供使用信息减小风险(见第9章)。
5 风险评价
5.1 IMS的技术规范
5.1.1 界限
IMS的风险评价首先依据界限的技术规范,包括IMS用途的确定、空间要求和寿命(可参见
GB/T 15706.1-2007中的5.2)。集成者应考虑:
a) 功能描述;
b) 包括入口和结构容量的布局;
c) 不同工作过程和手动操作之间交互作用的描述;
d) 工艺步骤的分析,包括手动交互操作;
e) 分界面的描述;
f) 工艺流程图;
g) 基础平面图;
h) 原料处理的平面图和空间;
i) 功能服务连接;
j) 相似操作或系统的有效事故记录;
k) 相似系统装配的分析;
l) 环境特征。
5.1.2 功能性
关于IMS功能性的说明应包括(但不局限于)以下几个方面:
a) 考虑到工作任务和IMS效能的生产率;
b) 自动化水平、技术和制造过程;
c) 模式[例如:手动模式、自动模式、与区域的整体或部分相关的模式、观测模式(可参见附录
D)];
d) 机器/IMS的多重结构要求;
注:当IMS部分不能使用或这部分作为单独机械使用时,多重结构(IMS内机械的设计重组和再分区)允许
另一部分IMS运行。多重结构也能提供额外的生产柔性(例如:同一时间产出的部件的数量和多样性)。
e) 控制功能,包括有关安全的控制功能(见8.8);
f) 控制范围;
g) 检查要求。
5.1.3 工作任务的确定
集成者应将IMS与人的交互作用分类并归档。IMS工作任务的技术规范应包括:
a) 将要完成的具体工作;
b) 工作任务的布局;
c) 人为干预的频率和持续时间,包括(但不限于)质量检查、预防性维护、故障修正;
d) 完成工作任务的安全防护装置的控制范围(例如:全速、减速、停止);
e) 工作任务所需的模式[例如:手动模式、自动模式、与特定功能或操作的区域或部分区域相关的
模式(例如:设置模式、编程、测试模式)];
f) 个人保护装备方面的需求(例如:手套、护目镜);
g) 辅助装备方面的需求(例如:手工工具、提升设备);
h) 与任务相关的人类工效学方面(例如:姿态、规模、尺寸、复杂性);
i) 与任务相关的环境问题(例如:新鲜空气、废气和通风、照明、噪声和振动、温度、湿度、固体废
物、液体废物);
j) 确定工作任务时,应考虑IMS的工作过程,包括可预见的误操作,比如:
1) 安装;
2) 示教和设置;
3) 生产(例如:操作者手动操作、加载工件、过程控制与监测);
4) 维护;
5) 修正、故障查找和故障后复位;
6) IMS的分解和处理。
集成者还应考虑与操作无直接关系的人员出现在现场的情况。
5.1.4 IMS的空间要求
5.1.4.1 总则
集成者应规定IMS的空间要求,包括布局和通道的要求。
5.1.4.2 布局
IMS的布局设计应考虑:
a) 通道(即:进口和出口路线)和逃生路线;
b) 可预见的人为干预;
c) 工作任务;
d) 工作流程;
e) 安全防护装置的控制范围,该安全防护装置为完成5.1.3中确定的工作任务提供了安全入口;
f) 车辆和人员的通行。
IMS的布局应确保其对预期用途的兼容性。
5.1.5 IMS的通道
应能方便安全地进入IMS,通道应包括:
---操作人员的通道;
---物料(例如:原料、部件、组件、产品以及废料)通道;
---移动设备(例如:铲车、手推车)通道;
---维护和调整的通道;
---进入工作站的通道。
注:可能需要在地面做出标志,尤其是使用移动设备和/或安装了能导致保护装置动作的地方。同时,建议考虑门
的旋转和方向。
通过路径和方式不应使操作者暴露于危险中,包括坠落危险。考虑到任务的频率和人类工效学方
面的因素,应提供进入IMS的固定设施。
平台、通道、楼梯、阶梯和固定式直梯应按照GB 17888-2008的相应部分进行选择和设计。
5.2 危险和危险状态的识别
5.2.1 通则
按照5.1.1确定了IMS的界限并进行了初步布局后,集成者应对每项任务的危险和危险状态进行
识别,这些危险和危险状态与以下各项有关:
a) 实施干预的机器;
b) IMS内机器的位置,包括相邻区域的危险;
c) 进入IMS到达任务位置的路径。
5.2.2 机器及相关设备引起的危险和危险状态
本标准假定供应商交付的机器符合GB/T 15706.1-2007和GB/T 15706.2-2007以及其他关于
机器和相关设备安全标准的要求。在与IMS集成时集成者应确定供应商提供的保护措施是否有效,这
宜在咨询供应商时进行。对于每台机器,集成者应确认机器在IMS中集成后其使用条件与供应商的规
定是否一致。对任何差别都应进行风险评价,这些分析建议在咨询供应商时进行,例如:
a) 机器在IMS中所处的位置使机器暴露于供应商未预见的特殊环境条件下(例如:机器暴露于
供应商未预见的电磁场中);
b) 由于机器在IMS中的位置,供应商预见的干预可能无法进行(例如:由于传送带的存在,没有
进入机器的通道);
c) 供应商采取的保护措施不再有效(例如:由于楼梯的存在,使得通过楼梯即可进入危险区,因而
导致固定式防护装置的高度不满足要求);
d) 由于IMS的设计或使用,使得在组成IMS机器的使用信息中描述的减小残留风险措施无法
实施(例如:由于遮挡物的存在,不能使用警告标志;由于安装了其他机械,不能使用防护装
置)。
机器经过改良后(例如:为了能用机器人进行自动进料而拆除防护装置),集成者应确定是否产生新
的危险情况,这宜咨询供应商后实施。当设备要在IMS中集成时,集成者应确定是否已消除了所有的
危险情况,这宜咨询供应商后实施。
注:这类设备可能是机械系统的一个组件,例如包含驱动装置的传送带。传送带本身一般不会满足
GB/T 15706.2-2007第4章中的全部要求,但可能适用于其他标准(例如:IEC 60204-1:2005)。
5.2.3 由设备位置引起的危险状态
对于每台机械,集成者应评价是否由于IMS中机器的布置而引起新的危险状态,例如:
a) IMS中单台机器和设备之间的交互作用;
b) 靠近IMS中其他仍在运行部分的工作;
c) 在有跌落危险的高处工作;
d) 机器之间和/或区域之间的分界面;
e) 应用于IMS的分区制。
5.2.4 由工作路线引起的危险状态
应识别和评价每个任务区路线的危险状态。
5.3 风险评估
经危险识别后,应通过确定风险因素来对每种危险状态进行风险评估,风险因素源于以下因素的
组合:
a) 伤害的严重程度;
b) 出现伤害的可能性,这种可能性是以下因素作用的结果:
---人员暴露于危险中;
---出现危险事件;
---通过技术或人为手段避免或限制伤害的可能性。
5.4 风险评定
为了确定是否足够安全或需要进一步减小风险,应进行风险评定。
6 减小风险
6.1 保护措施
通过下列各级保护措施消除危险或减小风险:
a) IMS的设计要求和分区制(见第7章);
b) 安全防护和控制范围(见第8章);
c) 使用信息(见第9章)。
7.1 总则
在减小风险过程中,本质安全设计措施是首要的也是最有效的,可通过适当选择IMS或其组成机
器的设计特点消除危险或降低风险来实现。
除GB/T 15706.2-2007第4章中给出的措施外,为了消除或降低风险,还应采用以下的措施:
a) 修改IMS的技术规范或限定条件;
b) 为了抑制或减少危险状态更改或修改设备部件,或修......
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