Normy bezpieczeństwa robotów przemysłowych: ISO, PN-EN i CE

Normy bezpieczeństwa robotów przemysłowych to temat, który łączy prawo, inżynierię i codzienną pracę na hali – i który przez wiele lat był traktowany zbyt uproszczenie. Właściwie dobrane normy bezpieczeństwa robotów przemysłowych decydują o tym, czy stanowisko jest zgodne z prawem i czy jest bezpieczne dla operatora.

Najważniejsze informacje z tego artykułu:

• Obowiązujące normy bezpieczeństwa robotów przemysłowych tworzą spójną architekturę – od Dyrektywy Maszynowej 2006/42/WE, przez ISO 12100, ISO 13849-1 i IEC 62061, aż po normy specyficzne dla robotów: ISO 10218-1 i ISO 10218-2.
• ISO 10218-1:2025 określa wymagania dla samego robota i jego sterownika, natomiast ISO 10218-2:2025 reguluje projektowanie i integrację całej celi lub aplikacji robotycznej.
• Ocena ryzyka zgodnie z ISO 12100 jest obowiązkowa dla każdego stanowiska z robotem i musi obejmować wszystkie fazy jego cyklu życia, od projektu po demontaż.
• Aplikacje współpracujące (HRC) wymagają spełnienia wymagań jednego z czterech trybów bezpieczeństwa: nadzorowanego postoju, prowadzenia ręcznego, monitorowania prędkości i odległości lub ograniczania mocy i sił.
• Kompletne wdrożenie norm bezpieczeństwa robotów przemysłowych, obejmujące separację stref i systemy bezpieczeństwa, prowadzi do redukcji liczby incydentów o 30–70% w ciągu kilku lat eksploatacji.

Jakie normy bezpieczeństwa obowiązują dla robotów przemysłowych?

System norm dla robotów przemysłowych ma strukturę trójwarstwową.

Pierwsza warstwa to prawo – Dyrektywa Maszynowa 2006/42/WE, która definiuje zasadnicze wymagania bezpieczeństwa dla maszyn, w tym robotów i tzw. maszyn nieukończonych (czyli manipulatora ze sterownikiem sprzedawanego bez konkretnej aplikacji).

Dyrektywa przed wprowadzeniem urządzenia do obrotu lub użytkowania wymaga:

• przeprowadzenia oceny ryzyka,
• sporządzenia dokumentacji technicznej,
• wystawienia deklaracji zgodności WE i oznakowania CE.

W Polsce wdrożono ją przez rozporządzenie w sprawie zasadniczych wymagań dla maszyn. Od 2027 roku Dyrektywę Maszynową zastąpi Rozporządzenie Maszynowe UE, które formalnie włączy cyberbezpieczeństwo do obszaru bezpieczeństwa maszyn.

Druga warstwa to tzw. normy zharmonizowane – dokumenty techniczne, których stosowanie daje domniemanie zgodności z wymaganiami dyrektywy. Nie trzeba ich stosować, ale jeśli się je zastosuje, organ nadzoru rynku zakłada, że wymagania prawne zostały spełnione.

Trzecia warstwa to normy specjalistyczne dla robotów, które precyzują, jakie konkretnie funkcje i parametry musi spełniać robot i jego aplikacja.

Pełna lista norm, które składają się na ten system, wygląda następująco:

• ISO 12100 – ogólna metodyka oceny i redukcji ryzyka dla wszystkich maszyn (norma typu A).
• ISO 13849-1:2023 – projektowanie bezpieczeństwowych części układów sterowania, poziomy bezpieczeństwa PL a–e (norma typu B).
• IEC 62061 – funkcjonalne bezpieczeństwo elektrycznych i elektronicznych układów bezpieczeństwa, poziomy SIL 1–3 (norma typu B).
• ISO 10218-1:2025 – wymagania bezpieczeństwa dla samego robota przemysłowego – manipulatora i sterownika (norma typu C).
• ISO 10218-2:2025 – wymagania dla integracji, projektowania i użytkowania aplikacji robotycznych i cel (norma typu C).
• ISO/TS 15066:2016 – specyfikacja techniczna dla aplikacji współpracujących, biomechaniczne limity kontaktu człowiek–robot.
• ISO 13855 – odległości bezpieczeństwa dla urządzeń ochronnych.
• ISO 13857 – minimalne odległości chroniące przed dostępem do stref niebezpiecznych.
• ISO 13850 – wymagania dla funkcji zatrzymania awaryjnego.

Normy ISO 13849-1 i IEC 62061 są przez dyrektywę traktowane jako równoważne. Istnieje ustalone mapowanie:

• PL e odpowiada SIL 3,
• PL d odpowiada SIL 2,
• PL c odpowiada SIL 1.

Jednak konkretna architektura sterownika może tę korelację zaburzyć.

Wskazówka: Zanim zaczniesz dobierać normy do swojego projektu, sprawdź, czy producent robota dostarcza deklarację włączenia dla manipulatora i sterownika. To punkt startowy dla integratora – bez tej deklaracji nie wiesz, które funkcje bezpieczeństwa robot ma wbudowane i na jakim PL/SIL je osiąga.

Jak wygląda ocena ryzyka na stanowisku z robotem przemysłowym?

Metodykę określa ISO 12100. Zaczyna się od zdefiniowania granic maszyny:

• przestrzennych – zasięg robota, strefa narzędzia, tor poruszania osi dodatkowych,
• czasowych – czas użytkowania, okresy konserwacji,
• funkcjonalnych – wszystkie zadania, tryby pracy, sytuacje awaryjne.

Kolejnym krokiem jest identyfikacja zagrożeń we wszystkich fazach cyklu życia – i tu lista jest dłuższa, niż zwykle się zakłada.

Badania CIOP-PIB wskazują, że praca robotów wiąże się z zagrożeniami nie tylko mechanicznymi (uderzenie, przygniecenie, pochwycenie), lecz także elektrycznymi, hydraulicznymi i pneumatycznymi, a do tego z ekspozycją na dymy spawalnicze, ciepło, gorące powierzchnie, pyły, promieniowanie, iskry, hałas i drgania.

Po zidentyfikowaniu zagrożeń szacuje się ryzyko – ciężkość możliwych obrażeń, prawdopodobieństwo ich wystąpienia, częstotliwość ekspozycji – a następnie dobiera środki redukcji ryzyka zgodnie z hierarchią:

1. Projektowanie bezpieczne – eliminacja zagrożenia przez zmianę geometrii, trajektorii, doboru materiałów.
2. Środki techniczne – ogrodzenia, kurtyny, skanery, blokady, funkcje bezpieczeństwa sterownika.
3. Informacje dla użytkownika – oznaczenia, procedury, szkolenia, środki ochrony osobistej.

ISO 10218-2:2025 wymaga, żeby ocena ryzyka obejmowała wszystkie fazy:

• projekt,
• instalacja,
• produkcja,
• konserwacja,
• przezbrajanie,
• demontaż.

Co ważne, każda zmiana – nowe narzędzie, zmiana trajektorii, modyfikacja programu, przestawienie układu przestrzennego – powinna być powodem rewizji oceny ryzyka. Wiele zakładów pomija ten obowiązek po pierwszym uruchomieniu, co jest jednym z najczęstszych błędów przy długotrwałej eksploatacji celi.

Warto też doinformować na temat wymagań prawnych dla celi zrobotyzowanej, które potrafią być bardziej skomplikowane.

Co reguluje norma ISO 10218-1 dla samego robota przemysłowego?

Określa wymagania dla manipulatora i sterownika jako tzw. maszyny nieukończonej, zanim trafi ona do konkretnej aplikacji. Serce normy stanowią wymagania dotyczące funkcji bezpieczeństwa wbudowanych w sterownik robota.

Obowiązkowe i opcjonalne funkcje bezpieczeństwa sterownika obejmują:

• Safety-rated monitored stop (nadzorowany postój) – po zatrzymaniu kategorii 2 wg IEC 60204-1 napędy pozostają zasilone, pozycja jest aktywnie nadzorowana, a wykrycie ruchu poza tolerancją natychmiast inicjuje zatrzymanie ochronne.
• Safety-rated soft axis and space limiting (SASL) – programowe, bezpieczne granice osi i przestrzeni roboczej egzekwowane przez sterownik; to fundament tzw. wirtualnych ogrodzeń i dynamicznego ograniczania przestrzeni.
• Bezpieczny ogranicznik prędkości TCP – szczególnie wymagany w trybie ręcznym (teach); ISO 10218-2:2025 precyzuje, że gdy operator współdzieli przestrzeń z robotem, prędkość TCP nie może przekroczyć 250 mm/s.
• Wejścia/wyjścia bezpieczeństwa – obsługa sygnałów zatrzymania awaryjnego, wejść z urządzeń ochronnych, z wymaganą redundancją i diagnostyką błędów.

Ważna zmiana w edycji 2025 – poprzednia wersja normy de facto wymagała PL d Kat.3 dla niemal wszystkich funkcji bezpieczeństwa. Nowa edycja precyzuje tę kwestię tabelarycznie: różnym funkcjom przypisane są różne wymagania PL/SIL, co wymusza bardziej świadome projektowanie architektury bezpieczeństwa zamiast mechanicznego projektowania wszystkiego na PL d Kat.3.

Szczegółowe omówienie wymagań normy ISO 10218 dla robotów przemysłowych pokazuje, jak te zmiany przekładają się na konkretne decyzje projektowe.

Co wnosi ISO 10218-2 i czym jest aplikacja robotyczna?

ISO 10218-2 definiuje aplikację robotyczną jako kombinację:

• robota,
• narzędzi,
• obrabianych detali,
• wyposażenia towarzyszącego,
• programu zadaniowego w określonym środowisku przemysłowym.

Zmiana paradygmatu względem wcześniejszych edycji polega na tym, że norma operuje pojęciem aplikacji współpracującej, a nie robota współpracującego.

To rozróżnienie ma praktyczne konsekwencje – sam robot z funkcją ograniczania sił nie jest automatycznie aplikacją współpracującą; dopiero ocena ryzyka i walidacja dla konkretnego zadania, przestrzeni i scenariusza ruchów mogą taką kwalifikację potwierdzić.

Norma precyzuje też podział przestrzeni, który integrator musi uwzględnić przy projektowaniu celi:

• Maximum space – geometryczne maksimum zasięgu robota, wynikające z jego konstrukcji.
• Restricted space – przestrzeń ograniczona środkami technicznymi (mechanicznymi lub programowymi); zawsze mniejsza od maximum space.
• Safeguarded space – część restricted space objęta środkami ochronnymi (ogrodzenia, skanery, kurtyny), w której ryzyko dla osób jest zredukowane do akceptowalnego poziomu.

W nowej edycji safeguarded space może być przestrzenią dynamiczną, zmienną w czasie zależnie od stanu aplikacji – co odpowiada realiom złożonych instalacji z wieloma robotami i osiami dodatkowymi.

Dla typowych wygrodzeń z siatki o oczku 40×40 mm odległość bezpieczeństwa między ogrodzeniem a granicą przestrzeni robota powinna wynosić co najmniej 200 mm (zgodnie z normą EN ISO 13857), pod warunkiem że wygrodzenie uniemożliwia sięganie ponad nim – w przeciwnym razie wymagana odległość jest większa.

ISO 10218-2 wymaga też walidacji bezpieczeństwa maszyn i robotów przed pierwszym uruchomieniem produkcyjnym. Oznacza to:

• pomiar rzeczywistych czasów i odległości zatrzymania,
• testowanie wszystkich blokad, kurtyn, skanerów i wyłączników awaryjnych,
• weryfikację logiki sterowników bezpieczeństwa i poprawności reakcji na uszkodzenia.

Wskazówka: Nie odkładaj walidacji na dzień przed odbiorem. Zaplanuj ją jako oddzielny etap projektu, z wystarczającym czasem na ewentualne korekty parametrów zatrzymania i odległości ochronnych – szczególnie gdy skaner laserowy musi reagować na więcej niż jedną strefę.

Jakie zabezpieczenia techniczne są wymagane przy pracy robotów przemysłowych?

Typowy zestaw zabezpieczeń technicznych w celi zrobotyzowanej:

• Wyłączniki awaryjne (E-stop) – zgodnie z ISO 13850, z wymaganym PL d Kat.3 lub SIL 2, rozmieszczone w miejscach dostępnych dla operatora.
• Blokady drzwi i bram wejściowych – zazwyczaj elektromagnetyczne lub ryglowane, uniemożliwiające otwarcie przy pracującym robocie i podtrzymujące stan bezpieczeństwa do momentu zatrzymania.
• Kurtyny bezpieczeństwa (AOPD) – aktywne optoelektroniczne urządzenia ochronne wykrywające wejście człowieka w chronioną strefę; stosowane tam, gdzie ogrodzenie ograniczałoby dostęp operacyjny.
• Skanery laserowe – umożliwiają definiowanie wielu stref (ostrzegawczych i ochronnych) na podłodze lub w przestrzeni 2D/3D; szeroko stosowane w trybie monitorowania prędkości i odległości (SSM).
• Maty naciskowe – podłogowe urządzenia wykrywające obecność człowieka w chronionym obszarze.
• Dwukanałowe obwody bezpieczeństwa i sterowniki bezpieczeństwa (safety PLC) – wymagane dla osiągnięcia odpowiedniego PL/SIL dla funkcji zatrzymania, blokad dostępu i monitorowania prędkości.
• Ograniczniki przestrzeni i osi (SASL) – programowe, bezpieczne ograniczenie ruchu robota egzekwowane przez sterownik, uzupełniające fizyczne ogrodzenia.

Ogrodzenia i osłony stałe to podstawowy środek separacji przestrzeni pracy robota od obszaru dostępnego dla ludzi. Projektuje się je zgodnie z ISO 14120, a odległości bezpieczeństwa wynikają z norm ISO 13855 i ISO 13857.

Ogrodzenia muszą być:

• wystarczająco sztywne – żeby wytrzymać ewentualne uderzenie robota lub odrzut narzędzia,
• wystarczająco szczelne – żeby uniemożliwić wejście przez oczka siatki lub pod dolną krawędzią.

Dwukanałowe obwody bezpieczeństwa oznaczają w praktyce, że sygnał z każdego urządzenia ochronnego (kurtyny, skanera, blokady drzwi) jest przetwarzany dwutorowo, a system jest odporny na pojedynczą awarię w jednym kanale.

Do tego dochodzi autodiagnostyka, czyli zdolność układu do wykrycia własnej usterki. Razem daje to wymaganą kategorię strukturalną i poziom diagnostyki (DCavg) konieczne do osiągnięcia PL d lub PL e.

Jakie są tryby współpracy człowiek–robot i kiedy je stosować?

ISO 10218 i ISO/TS 15066 definiują cztery tryby bezpieczeństwa dla aplikacji współpracujących. Żaden z nich nie jest domyślnie lepszy od pozostałych – wybór zależy od charakteru procesu, częstotliwości obecności operatora i akceptowalnego czasu cyklu.

Aplikacje często łączą kilka trybów:

• monitorowanie prędkości i odległości (SSM) przy wchodzeniu do strefy,
• ograniczanie mocy i sił (PFL) przy bezpośredniej pracy obok robota, a nadzorowany postój (SMS) przy ładowaniu stanowiska.

Safety-rated monitored stop – nadzorowany postój

Robot pracuje w trybie automatycznym przy zamkniętej przestrzeni.

Gdy operator wchodzi w strefę współpracy, robot zatrzymuje się w sposób nadzorowany (napędy pozostają zasilone, pozycja jest aktywnie monitorowana). Wykrycie ruchu poza tolerancją natychmiast inicjuje zatrzymanie ochronne. Wyjście operatora ze strefy pozwala na restart – zazwyczaj wymagany jest ręczny reset, żeby wykluczone było przypadkowe wznowienie ruchu.

Ten tryb stosuje się przy ładowaniu stanowisk i ręcznym nadzorze jakościowym, gdy operator nie musi wchodzić w przestrzeń robota często, a czas zatrzymania nie degraduje znacząco cyklu produkcyjnego.

Hand guiding – prowadzenie ręczne

Operator steruje ruchem robota bezpośrednio, trzymając uchwyt prowadzący wyposażony w czujniki siły i momentu oraz urządzenie zezwalające. Robot porusza się tylko pod wpływem działania operatora. Zwolnienie urządzenia zezwalającego powoduje przejście w nadzorowany postój.

Wymagania dla tego trybu obejmują:

• ograniczoną prędkość TCP,
• ograniczoną przestrzeń przez SASL,
• pełne funkcje bezpieczeństwa samego uchwytu (redundancja, diagnostyka).

Tryb stosowany przy programowaniu przez demonstrację i przy procesach wymagających precyzyjnego prowadzenia przez człowieka.

Speed and Separation Monitoring – monitorowanie prędkości i odległości

Odległość między człowiekiem a robotem jest ciągle mierzona – typowo przez skanery laserowe, kamery 3D lub systemy śledzenia – a prędkość robota jest automatycznie ograniczana proporcjonalnie do tej odległości.

Naruszenie minimalnej odległości ochronnej powoduje zatrzymanie ochronne. Implementacja wymaga wyliczenia minimalnej odległości separacji według wzoru z ISO 13855, który uwzględnia:

• czas reakcji urządzeń detekcji,
• czas zatrzymania mechanizmu,
• margines na błędy pomiaru.

ISO 10218-2:2025 formalizuje ten wzór w normatywnym załączniku L.

To jeden z trybów, przy którym najczęściej popełniane są błędy projektowe – nieprawidłowe wyliczenie odległości ochronnej prowadzi do sytuacji, w której robot nie zdąży się zatrzymać przed kontaktem z człowiekiem.

Power and Force Limiting – ograniczanie mocy i sił

Robot jest zaprojektowany tak, żeby każdy kontakt z ciałem człowieka pozostawał poniżej biomechanicznych progów bólu i urazu. Osiąga się to przez:

• ograniczenie masy i bezwładności,
• wygładzenie kształtów,
• dodatkowe miękknie osłony,
• ograniczenie prędkości,
• monitorowanie momentów i prądów w napędach lub dodatkowych czujnikach kontaktu.

Typowe ograniczenia prędkości w tym trybie mieszczą się w przedziale 250–500 mm/s, a dopuszczalne siły i naciski kontaktu zależą od obszaru ciała i rodzaju kontaktu. Szczegółowe wymagania dla cobotów pracujących w tym trybie omawiam w kontekście normy ISO/TS 15066 dla cobotów.

Jak działają biomechaniczne limity kontaktu z ISO/TS 15066?

ISO/TS 15066 w załączniku A zawiera tabelę maksymalnych dopuszczalnych sił i nacisków dla 29 obszarów ciała człowieka. Wartości zostały wyznaczone na podstawie badań progów bólu przeprowadzonych na grupie 100 dorosłych. Norma rozróżnia dwa rodzaje kontaktu:

• Kontakt przejściowy – uderzenie w wolnej przestrzeni, krótkotrwałe; limity są wyższe, bo czas kontaktu jest krótki.
• Kontakt quasi-statyczny – przyciśnięcie do nieruchomej przeszkody, czas trwania jest długi; limity są niższe i bardziej restrykcyjne.

Sam standard zaznacza, że część wartości ma charakter wstępny i może być zrewidowana w miarę gromadzenia danych. Dla integratora oznacza to, że nie należy traktować tych liczb jako absolutnych i definitywnych – warto śledzić aktualizacje naukowe, szczególnie dla robotów o wysokich prędkościach i masach.

Analiza scenariuszy kontaktu dla trybu PFL przebiega według ustalonej sekwencji:

1. Zidentyfikuj wszystkie możliwe scenariusze kontaktu – dla każdego określ typ (przejściowy / quasi-statyczny), obszar ciała, geometrię styku (tępy / półostry) i częstotliwość.
2. Oblicz energię kinetyczną i przewidywany nacisk lub siłę przy danym scenariuszu, uwzględniając masę ruchomą, prędkość, powierzchnię kontaktu i sprężystość.
3. Porównaj wynik z odpowiednim limitem z tabel ISO/TS 15066.
4. Jeśli wynik przekracza limit – obniż prędkość, zmniejsz masę ruchomą, zwiększ powierzchnię kontaktu, dodaj warstwy amortyzujące lub zmień trajektorię.
5. Przeprowadź pomiary rzeczywistych sił i nacisków specjalistycznymi przyrządami pomiarowymi i porównaj zmierzone wartości z limitami tabelarycznymi.

Warto wiedzieć, że cobot z deklarowaną funkcją PFL nie zwalnia z tego procesu. To integrator – a nie producent robota – odpowiada za wykazanie, że konkretne scenariusze kontaktu w konkretnej aplikacji mieszczą się w limitach biomechanicznych.

Producent robota dostarcza parametry techniczne funkcji bezpieczeństwa, ale to integrator odpowiada za dobór trajektorii, prędkości i geometrii, żeby limity były spełnione w realnych warunkach.

Wskazówka: Przy projektowaniu aplikacji PFL nie opieraj się wyłącznie na danych z karty katalogowej cobota. Przeprowadź fizyczne pomiary sił kontaktu w warunkach zbliżonych do produkcyjnych – szczególnie dla scenariuszy quasi-statycznych przy ciasnych przestrzeniach między robotem a oprzyrządowaniem.

Jakie obowiązki mają producent robota, integrator i użytkownik?

Producent robota odpowiada za spełnienie wymagań ISO 10218-1. Oznacza to zaprojektowanie i sprawdzenie wszystkich wbudowanych funkcji bezpieczeństwa, osiągnięcie wymaganych poziomów PL/SIL i PFHd dla tych funkcji oraz dostarczenie kompletnej dokumentacji – w tym deklaracji włączenia, opisu funkcji bezpieczeństwa z osiągniętymi parametrami i instrukcji montażu.

Integrator nie może zakładać poziomu bezpieczeństwa wyższego niż ten, który wynika z dokumentacji producenta.

Integrator celi odpowiada za:

• Przeprowadzenie oceny ryzyka dla całej aplikacji zgodnie z ISO 12100 i ISO 10218-2.
• Zaprojektowanie i wdrożenie środków ochronnych – ogrodzeń, blokad, kurtyn, skanerów, architektury bezpieczeństwa sterowników.
• Połączenie funkcji bezpieczeństwa robota z zewnętrznymi urządzeniami ochronnymi tak, żeby wynikowy PL/SIL spełniał wymagania wyznaczone z oceny ryzyka.
• Walidację wszystkich funkcji bezpieczeństwa przed uruchomieniem produkcyjnym.
• Wystawienie deklaracji zgodności CE dla całej celi jako kompletnej maszyny i oznakowanie jej znakiem CE.
• Przekazanie pełnej dokumentacji technicznej i instrukcji użytkowania użytkownikowi końcowemu.

Użytkownik (pracodawca, zakład produkcyjny) odpowiada za:

• utrzymanie maszyny w stanie zgodnym z wymaganiami,
• szkolenie operatorów, prowadzenie przeglądów i konserwacji,
• informowanie integratora lub służb technicznych o każdej planowanej zmianie aplikacji (nowe narzędzie, zmiana programu, przezbrojenie), która wymaga aktualizacji oceny ryzyka.

Zaniedbanie tego ostatniego obowiązku jest źródłem wielu wypadków i niezgodności w długotrwałej eksploatacji. Szczegółowe wymagania związane z uzyskaniem oznakowania CE dla stanowiska opisuję przy okazji procesu certyfikacji CE dla stanowiska zrobotyzowanego.

Jak bezpieczeństwo funkcjonalne (PL i SIL) ma się do robotów przemysłowych?

Bezpieczeństwo funkcjonalne dotyczy tej części systemu sterowania, która odpowiada za wykonywanie funkcji bezpieczeństwa – zatrzymania awaryjnego, blokad dostępu, monitorowania prędkości i pozycji. ISO 13849-1 i IEC 62061 definiują, jak projektować te układy, żeby można było wykazać osiągnięty poziom bezpieczeństwa liczbowo.

ISO 13849-1 opisuje:

• kategorie strukturalne od B do 4,
• czas do niebezpiecznej awarii (MTTFd),
• pokrycie diagnostyczne (DCavg),
• odporność na awarie ze wspólnej przyczyny (CCF).

Z kombinacji tych parametrów wynika poziom bezpieczeństwa PL, od a (najniższy) do e (najwyższy).

IEC 62061 działa analogicznie, ale posługuje się pojęciem poziomu nienaruszalności bezpieczeństwa SIL i prawdopodobieństwem niebezpiecznej awarii na godzinę (PFHd). Dla celek robotycznych typowo wymagane jest PL d Kat.3 lub PL e Kat.3/4 – co oznacza architekturę wielokanałową, odporność na pojedynczą awarię, odpowiednie DCavg i środki przeciw CCF.

Wybór między tymi dwiema normami zależy od architektury systemu:

• ISO 13849-1 – lepsza dla układów mieszanych (mechaniczne, hydrauliczne, pneumatyczne, elektryczne), zawiera uproszczone metody szacowania PL.
• IEC 62061 – lepsza dla złożonych, silnie elektronicznych architektur (safety PLC, rozproszone sieci bezpieczeństwa), wymaga pełnego wyliczenia PFHd i SIL.

Integrator musi połączyć parametry funkcji bezpieczeństwa wbudowanych w sterownik robota z parametrami zewnętrznych urządzeń ochronnych (skaner, kurtyna, blokada drzwi) i wykazać, że wynikowy PL lub SIL dla całej funkcji bezpieczeństwa jest co najmniej równy wymaganemu PLr lub SILr z oceny ryzyka.

Narzędziem do obliczeń jest najczęściej SISTEMA (oprogramowanie udostępniane przez IFA). Obowiązkowym elementem jest też formalna walidacja – analiza FMEA lub FMEDA plus testy funkcjonalne, z pełną dokumentacją parametrów.

Szczegółowe wymagania dyrektywy maszynowej w kontekście robotyki pokazują, jak te obliczenia wpisują się w szerszy obowiązek dokumentacyjny przed wystawieniem deklaracji zgodności.

Co zmienia wzrost robotyzacji dla wymagań bezpieczeństwa?

Wzrost liczby robotów oznacza więcej potencjalnych interakcji człowiek–robot i bardziej złożone profile ryzyka – to jeden z głównych powodów, dla których normy są regularnie aktualizowane, a wymagania rosną.

Rynek cobotów rośnie dwucyfrowo rok do roku i odpowiada już za kilkanaście procent nowych instalacji w niektórych branżach. Liczba incydentów związanych z niewłaściwą oceną ryzyka na stanowiskach z cobotami była jednym z argumentów za zaostrzeniem wymagań w nowym Rozporządzeniu Maszynowym.

Nowe przepisy nakazują traktować coboty w wielu zastosowaniach identycznie jak klasyczne roboty przemysłowe. Brak fizycznych ogrodzeń jest dopuszczalny tylko wtedy, gdy analiza ryzyka wyraźnie wykazuje, że siły, prędkości i charakter procesu nie stwarzają dodatkowych zagrożeń.

Tam, gdzie wdrożono pełną analizę ryzyka zgodnie z ISO 12100 i normami ISO 10218 oraz zastosowano wygrodzenia, kurtyny i funkcje ograniczania prędkości i sił, rejestrowane wskaźniki ciężkich wypadków są o 20–50% niższe niż na tradycyjnych stanowiskach wykonujących te same operacje manualnie.

Po wdrożeniu kompleksowych systemów bezpieczeństwa rośnie też liczba zgłaszanych zdarzeń potencjalnie wypadkowych (near miss) – co jest dobrym sygnałem, bo oznacza, że diagnostyka i rejestracja zadziałań systemów bezpieczeństwa wyłapują zagrożenia zanim dojdzie do urazu.

Cyberbezpieczeństwo staje się kolejnym wymiarem, którego nie można pominąć. Zrewidowana ISO 10218 uwzględnia zagrożenia związane ze zdalnym dostępem do sterownika robota i sieciami przemysłowymi.

Rozporządzenie Maszynowe UE formalnie łączy ten obszar z bezpieczeństwem maszyn od 2027 roku – wymagane będzie m.in.:

• rejestrowanie zmian parametrów bezpieczeństwa,
• kontrola dostępu do interfejsów zdalnych,
• analiza ekspozycji sieciowej sterownika.

Jakie są konsekwencje niespełnienia norm bezpieczeństwa?

Niespełnienie wymagań ma konsekwencje na kilku poziomach jednocześnie. Na poziomie prawnym – brak deklaracji zgodności CE lub niezgodność z zasadniczymi wymaganiami dyrektywy maszynowej uniemożliwia legalne wprowadzenie maszyny do obrotu lub użytkowania na terenie UE.

Organ nadzoru rynku może nakazać wycofanie maszyny, a w przypadku wypadku – wszcząć postępowanie wyjaśniające, które może ujawnić brak dokumentacji oceny ryzyka lub walidacji funkcji bezpieczeństwa.

Na poziomie cywilnym i karnym – producent, integrator lub pracodawca może ponosić odpowiedzialność odszkodowawczą wobec poszkodowanego pracownika lub jego rodziny.

W przypadku wykazania rażącego zaniedbania (brak oceny ryzyka, niesprawne funkcje bezpieczeństwa, brak szkoleń) odpowiedzialność może mieć charakter karny. Ubezpieczyciele coraz częściej weryfikują dokumentację techniczną i ocenę ryzyka przy zgłoszeniu wypadku – brak tych dokumentów może skutkować odmową wypłaty odszkodowania.

Na poziomie operacyjnym – maszyna niezgodna z normami może w każdej chwili zostać zatrzymana przez inspekcję pracy lub organ nadzoru rynku, co powoduje przestój produkcyjny i koszty dostosowania, często wielokrotnie wyższe niż koszt prawidłowego zaprojektowania bezpieczeństwa na etapie wdrożenia.

Podsumowanie

Normy bezpieczeństwa robotów przemysłowych tworzą spójny, wielowarstwowy system – od Dyrektywy Maszynowej 2006/42/WE, przez ogólne normy oceny ryzyka i projektowania układów sterowania (ISO 12100, ISO 13849-1, IEC 62061), po szczegółowe wymagania ISO 10218-1 i ISO 10218-2.

Nowe edycje tych norm z 2025 roku odchodzą od uproszczonego podejścia i wymagają bardziej precyzyjnego doboru środków ochronnych do konkretnego profilu ryzyka.

Jeśli projektujesz, integrujesz lub użytkujesz stanowisko zrobotyzowane – warto zainwestować czas w rzetelną ocenę ryzyka i walidację, bo koszt naprawienia błędów po uruchomieniu jest zawsze wyższy niż koszt dobrego projektu na etapie integracji.

FAQ

Q: Czy normy ISO 10218 mają status obowiązkowy, czy ich stosowanie jest dobrowolne?

A: Stosowanie norm ISO 10218 jest formalnie dobrowolne, ale daje domniemanie zgodności z Dyrektywą Maszynową. Niestosowanie ich oznacza obowiązek wykazania zgodności z zasadniczymi wymaganiami w inny, udokumentowany sposób.

Q: Czy robot kupiony od producenta z oznaczeniem CE wymaga dodatkowego oznakowania CE po integracji w celi?

A: Tak. Robot przemysłowy to maszyna nieukończona. Kompletna cela jest odrębną maszyną i wymaga własnej oceny ryzyka, dokumentacji technicznej i deklaracji zgodności CE wystawionej przez integratora.

Q: Jak często należy przeprowadzać ponowną ocenę ryzyka na stanowisku z robotem?

A: Ocenę ryzyka należy aktualizować przy każdej zmianie mogącej wpłynąć na profil zagrożeń – nowe narzędzie, zmiana trajektorii, nowy program, modyfikacja oprzyrządowania lub zmiany w otoczeniu celi.

Q: Czy ANSI/A3 R15.06 jest wymagana przy eksporcie robotów do USA?

A: ANSI/A3 R15.06 jest amerykańską adopcją ISO 10218 i stanowi punkt odniesienia dla wymagań OSHA. Przy eksporcie maszyn na rynek USA warto zweryfikować jej wymagania, szczególnie w zakresie dodatkowych dokumentów technicznych (TR) dotyczących oceny ryzyka i środków ochronnych.

Q: Czy funkcja ograniczania mocy i sił (PFL) w cobocie zwalnia z obowiązku stosowania ogrodzeń?

A: Nie automatycznie. PFL jest jednym z trybów bezpieczeństwa, ale jeśli proces obejmuje ostre narzędzia, ciężkie detale lub niebezpieczne substancje, ocena ryzyka może wymagać tradycyjnych ogrodzeń mimo wbudowanej funkcji PFL.

Weryfikacja i redakcja

Za redakcję i weryfikację artykułu odpowiadają:

Joanna Lewandowska. Specjalistka ds. automatyki i integracji. Absolwentka kierunku Automatyka i Robotyka na Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie.

Piotr Woźniak. Doświadczony redaktor technologiczny. Absolwent kierunku Dziennikarstwo i Komunikacja Społeczna na Uniwersytecie Warszawskim.