《煉鋼區(qū)域機器人系統(tǒng)安全要求》

《煉鋼區(qū)域機器人系統(tǒng)安全要求》編制說明（一）工作簡況，包括任務(wù)來源、主要工作過程、主要參加單位和工作組成員及其所做的工作等；任務(wù)來源本標準由寶山鋼鐵股份有限公司提出并歸口，經(jīng)過中國金屬學會智能制造標準化技術(shù)委員會審核。計劃完成時間為2020年12月。主要工作過程標準編制期間，其主要工作過程如下：2018年10月~2019年2月，標準主要牽頭單位寶山鋼鐵股份有限公司調(diào)研機器人相關(guān)安全標準及煉鋼區(qū)域安全標準，并廣泛收集并檢索了國內(nèi)外相關(guān)標準及文獻資料。2019年3月~2019年9月，寶山鋼鐵股份有限公司對外征集并組建標準起草工作組，并確定了標準的框架初稿，發(fā)送工作組成員，工作組成員通過郵件方式對標準草案提出修改意見。2019年10月，標準牽頭單位組織召開標準工作組線上會議，對標準草案進行了深入討論，并對關(guān)鍵內(nèi)容進行撰寫任務(wù)分工。2020年11月~2020年3月，工作組成員通過郵件形式反饋各自的任務(wù)進展，標準牽頭單位整理，形成內(nèi)容討論稿。2020年4月~2020年8月，標準牽頭單位將內(nèi)容討論稿發(fā)送工作組成員，征求修改意見，標準牽頭單位結(jié)合工作組成員反饋意見對標準進行了修改與完善，并形成標準征求意見稿。2020年8月~2020年11月，標準征求意見稿優(yōu)化及校對。主要參加單位及工作組成員本標準起草單位有寶山鋼鐵股份有限公司、哈爾濱工業(yè)大學、上海電器科學研究所（集團）有限公司。工作組成員有吳瑞珉、丁燁、趙杰、朱曉鵬、劉玉斌、宋希韜、陳凱、葉長宏、魏振紅、黃天茂、楊賽丹、申晨。（二）標準編制原則和主要內(nèi)容（如技術(shù)指標、參數(shù)、公式、性能要求、試驗方法、檢驗規(guī)則等）的論據(jù)，解決的主要問題，修訂標準時應(yīng)列出與原標準的主要差異和水平對比；標準編制原則標準編制遵循“統(tǒng)一性、適用性、一致性、規(guī)范性”的原則，注重標準的可操作性。本標準編寫是執(zhí)行GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準的結(jié)構(gòu)和編寫》。標準的主要內(nèi)容除了標準的規(guī)范性要素（范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義等）外，本標準的正文部分主要內(nèi)容包括第4章危險識別與風險評估第5章設(shè)計要求及保護措施第6章使用信息附錄A（資料性附錄）煉鋼區(qū)域典型機器人應(yīng)用附錄B（規(guī)范性附錄）重大危險列表附錄C（資料性附錄）KR機器人系統(tǒng)組成解決的主要問題煉鋼區(qū)域機器人智能化應(yīng)用，不僅能實現(xiàn)高危、高負荷作業(yè)的人工替代，解決行業(yè)長期困擾的安全作業(yè)問題，同時能支撐可觀測、可度量、可追溯的全流程質(zhì)量一貫制，滿足精準化工藝投入的提質(zhì)增效需求，提升我國煉鋼智能制造水平。不同于普通工業(yè)應(yīng)用環(huán)境，煉鋼區(qū)域機器人系統(tǒng)面臨高溫、粉塵及鋼液飛濺等極端惡劣工況，機器人系統(tǒng)的安全性及可靠性是實現(xiàn)其推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。在工業(yè)環(huán)境機器人、系統(tǒng)及集成的安全要求基礎(chǔ)上，結(jié)合煉鋼區(qū)域特殊的嚴苛工作環(huán)境，制定煉鋼區(qū)域機器人系統(tǒng)的安全標準，規(guī)范機器人系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用，在提高機器人系統(tǒng)在惡劣環(huán)境下的安全性及可靠性的同時，最大限度地降低同平臺人員暴露于危險的概率，從而減小潛在危險造成的風險。（三）主要試驗（或驗證）情況分析；無（四）標準中如果涉及專利，應(yīng)有明確的知識產(chǎn)權(quán)說明；標準中沒有涉及專利和相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)問題。（五）產(chǎn)業(yè)化情況、推廣應(yīng)用論證和預期達到的經(jīng)濟效果等情況；機器人被列為“十三五”期間的十大標志性成果，國家科技部也在重點專項中將重大行業(yè)惡劣作業(yè)環(huán)境作業(yè)機器人列為重點支持方向，鋼鐵業(yè)機器人迎來了難得的歷史機遇。中國作為鋼鐵大國，占據(jù)世界50%的產(chǎn)能，在煉鋼區(qū)域存在巨大機器人代替人工作業(yè)的需求。本標準的制定有助于提高機器人系統(tǒng)在惡劣工況下的可靠性及安全性，最大限度降低同平臺人員暴露于危險的概率，減小潛在危險造成的風險，減少不必要的經(jīng)濟財產(chǎn)損失。促進煉鋼區(qū)域機器人的研發(fā)及推廣，提升我國煉鋼智能制造水平。（六）采用國際標準和國外先進標準情況，與國際、國外同類標準水平的對比情況，國內(nèi)外關(guān)鍵指標對比分析或與測試的國外樣品、樣機的相關(guān)數(shù)據(jù)對比情況；本標準參照了工業(yè)機器人的相關(guān)安全標準及煉鋼區(qū)域的相關(guān)安全標準，但本標準暫時沒有完全相對應(yīng)的國際及國內(nèi)標準。ISO10218分別為工業(yè)機器人、系統(tǒng)及集成的安全標準的國際標準，內(nèi)容涵蓋了所有工業(yè)行業(yè)，但不同用途的機器人系統(tǒng)的危險源往往是不同的，危險類型的數(shù)目直接關(guān)系到機器人自動化過程的復雜性，因此本標準在此基礎(chǔ)上結(jié)合煉鋼區(qū)域惡劣工況進行了進一步細化；暫行國際標準中EN14753:2007為鋼的連續(xù)澆鑄用機械和設(shè)備的安全要求，為連鑄區(qū)域通用機械設(shè)備安全標準。國內(nèi)標準GB50742-2012及AQ-2001-2018分別煉鋼機械設(shè)備安裝規(guī)范及煉鋼安全規(guī)程。在應(yīng)用對象上大于本標準，在應(yīng)用領(lǐng)域小于本標準。這三個標準都涉及了煉鋼區(qū)域惡劣工況條件下機械的安全要求，但應(yīng)用對象過于廣泛，本標準還結(jié)合了機器人系統(tǒng)的運行特點具體分析；GB50742-2012及AQ-2001-2018分別煉鋼機械設(shè)備安裝規(guī)范及煉鋼安全規(guī)程，這兩個標準都涉及了煉鋼區(qū)域惡劣工況條件下機械的安全要求，但與EN14753:2007一樣，GB11291是參考ISO10218制定的，內(nèi)容為現(xiàn)行ISO10218的已廢止版本的中文版，時效性不足。本標準中煉鋼區(qū)域機器人所涉及的用途較多，如搬運機器人，裝配機器人等，無法概述為某一特定種類的機器人，以上現(xiàn)行國家標準中特定用途的機器人安全標準作為本標準