Ryglowanie osłon: kiedy rygiel jest wymagany (EN ISO 14119)

Na audycie linii cięcia blach w 2022 roku bramka do strefy maszyny miała wyłącznik bezpieczeństwa z ryglem, czyli zamek, który trzyma ją zamkniętą, dopóki linia pracuje. W bramce był jednak otwór, przez który z zewnątrz dało się sięgnąć do przycisku ręcznego odblokowania wyłącznika. Jeden ruch ręką i bramkę można było otworzyć, zanim maszyna się zatrzymała.

Ryglowanie osłon ma jedno zadanie: nie wpuścić człowieka do strefy, zanim ruch maszyny ustanie. Czy dana osłona go potrzebuje, rozstrzygają dwie liczby:

• ile trwa zatrzymanie maszyny,
• jak często ktoś tę osłonę otwiera.

Obie mamy z pomiarów i audytów na liniach z prasami.

Ryglowanie osłon w 6 punktach

1. Ryglowanie osłony jest wymagane, gdy czas dostępu do strefy niebezpiecznej jest krótszy niż dobieg maszyny (EN ISO 14119), więc rozstrzyga pomiar dobiegu.
2. Osłonę otwieraną co najmniej raz w tygodniu zabezpiecza się wyłącznikiem z ryglowaniem, a rzadziej otwieraną można zamienić na osłonę stałą, odkręcaną narzędziem.
3. Rygiel zwalnia po zatrzymaniu linii, a ponowne uruchomienie wymaga zamknięcia wszystkich bramek i potwierdzenia przyciskiem.
4. Kilkanaście osobnych obwodów Stop-Awaria wskazuje bramkę, która zatrzymała linię, a jeden wspólny obwód mówi tylko, że linia stoi.
5. Ręczne odblokowanie rygla ma być poza zasięgiem osoby stojącej przed bramką: otwór, przez który dało się je nacisnąć z zewnątrz, dawał wskaźnik ryzyka R = 168, po poprawce 2,8.
6. Rygiel chroni przed ruchem maszyny w cyklu, a prace utrzymania ruchu w strefie wymagają LOTO.

Co mówi wymaganie o ryglowaniu osłon?

Punktem wyjścia jest ocena ryzyka według EN ISO 12100. Dopiero z niej wynika, czy osłona ma być stała, blokująca czy ryglowana.

Urządzenia blokujące sprzężone z osłonami opisuje EN ISO 14119, która zastąpiła dawną PN-EN 1088. Rozstrzygnięcie jest w niej proste i niewygodne w wycenie: ryglowanie osłony jest konieczne wtedy, gdy czas dostępu do strefy niebezpiecznej jest krótszy niż czas zatrzymania maszyny, czyli jej dobieg. Jeśli operator zdąży sięgnąć do strefy, zanim ruch ustanie, samo urządzenie blokujące nie wystarczy i osłona musi zostać zamknięta na rygiel do momentu ustania zagrożenia.

Poziom zapewnienia bezpieczeństwa (PL) dla tej funkcji dobiera się według EN ISO 13849-1, co rozwijamy w opisie ISO 13849-1. Całość spina załącznik I dyrektywy 2006/42/WE, a od 20 stycznia 2027 załącznik III rozporządzenia 2023/1230. Normy EN ISO 14119 i 13849-1 są płatne, kupuje się je w PKN.

WAŻNE: jeżeli maszyna zatrzymuje się szybciej, niż człowiek zdąży sięgnąć do strefy, rygiel nie jest potrzebny i wystarczy zwykłe urządzenie blokujące bez ryglowania. To najtańszy poprawny wynik oceny ryzyka. Zanim zamówisz kilkanaście rygli, zleć pomiar dobiegu.

Skalę pokazuje pomiar dobiegu z listopada 2022 roku na linii cięcia blach z prasą mechaniczną z 2003 roku. Suwak zatrzymywał się w 259–264 ms w serii 10 pomiarów. Przy prędkości zbliżania ręki 1600 mm/s z EN ISO 13855 daje to minimalną odległość 422 mm od strefy zagrożenia. Ćwierć sekundy dobiegu to ponad 40 cm drogi dłoni.

Drugi tani wynik dotyczy osłon otwieranych rzadko. W raporcie z audytu linii z prasą z 2026 roku granica jest liczbowa: osłonę otwieraną co najmniej raz w tygodniu zabezpiecza się mechanicznym wyłącznikiem z ryglowaniem i czujnikiem RFID, w układzie na PL d. Osłonę otwieraną rzadziej mocuje się na stałe, tak żeby demontaż wymagał narzędzia (torx, imbus), i zdejmuje się z niej zawiasy. To wprost punkt 1.4.2.1 załącznika I dyrektywy maszynowej: osłonę stałą otwiera się albo zdejmuje tylko narzędziem, a jej mocowania, tam gdzie to możliwe, zostają przy osłonie albo przy maszynie.

Rozstrzygnięcie zapada w ocenie ryzyka maszyny i musi być w niej udokumentowane osłona po osłonie. Dla maszyn już użytkowanych ten sam obowiązek wynika z rozporządzenia o minimalnych wymaganiach BHP przy użytkowaniu maszyn, które rozbieramy przy dostosowaniu maszyn do minimalnych wymagań BHP. Osobna sprawa to bramka otwierana do naprawy: wejście do strefy na czas prac utrzymania ruchu wymaga odcięcia i zablokowania źródeł energii według procedury LOTO. Rygiel chroni przed ruchem maszyny w cyklu. Przed kimś, kto w tym czasie załączy zasilanie z rozdzielni, chroni dopiero kłódka na wyłączniku.

Jak to zbudowaliśmy i dlaczego tak

Na linii do obróbki blach z hydrauliczną prasą transferową zaprojektowaliśmy układ bezpieczeństwa z kilkunastoma ryglowanymi bramkami i kilkunastoma osobnymi obwodami Stop-Awaria. Bramka otwiera się dopiero po naciśnięciu STOP i zatrzymaniu linii. Wcześniej klamka trzyma. Każda bramka to osobne wejście w układzie bezpieczeństwa i osobny warunek w programie.

Element: zwolnienie rygla · Rozwiązanie: bramka odrygla się dopiero po naciśnięciu STOP linii i po jej faktycznym zatrzymaniu · Powód: wyrwanie linii z cyklu w dowolnej chwili to oprócz przestoju problem technologiczny. Zatrzymanie w połowie operacji zostawia detal w gnieździe, a transfer prasy w pozycji pośredniej, więc przed wznowieniem ktoś musi ręcznie oczyścić gniazdo. Gdyby bramkę dało się otworzyć w każdej chwili, każde jej otwarcie kończyłoby się taką robotą, a stąd krótka droga do szukania obejścia.

Element: obwody Stop-Awaria · Rozwiązanie: kilkanaście indywidualnie obsługiwanych obwodów zamiast jednego wspólnego · Powód: diagnostyka. Jeden obwód na całą linię daje jedną informację: „coś stoi”. Kilkanaście obwodów daje odpowiedź, która bramka albo który przycisk to zrobił, bez chodzenia wzdłuż linii z multimetrem.

Element: ponowne uruchomienie · Rozwiązanie: dopiero po zamknięciu każdej bramki i potwierdzeniu przyciskiem · Powód: ręczny reset trzyma linię w spoczynku, dopóki ktoś świadomie nie potwierdzi, że w strefie nikogo nie ma. Automatyczny restart po zamknięciu ostatniej osłony jest wygodny, a przy bramce, przez którą wchodzi się całym ciałem, jest błędem.

Element: architektura układu · Rozwiązanie: sterownik bezpieczeństwa i rozproszone moduły z wejściami oraz wyjściami bezpieczeństwa · Powód: kilkanaście bramek rozłożonych wzdłuż linii oznacza przy architekturze centralnej osobny przewód od każdej bramki i każdego przycisku do jednej szafy. Moduły rozproszone zbierają sygnały na miejscu. Usterkę widać z dokładnością do modułu.

Element: informacja dla operatora · Rozwiązanie: panel diagnostyczny pokazujący stany układu · Powód: granulacja obwodów pracuje dla operatora dopiero wtedy, gdy jej wynik widać przy linii. Zapisana tylko w programie sterownika czeka na serwisanta z laptopem.

Co zastaliśmy na audytach dwóch linii cięcia blach

Dwie niezgodności z raportów audytu u producenta wyrobów ze stali: linia transferowa ze stołami odbiorczymi (2022) i linia z prasą mechaniczną (audyt w lutym i marcu 2026). Wskaźnik ryzyka R to iloczyn prawdopodobieństwa, ekspozycji i skutków (P · E · S) w metodzie, którą stosujemy w raportach.

W obu przypadkach osłona była na miejscu, a funkcja bezpieczeństwa dawała się ominąć jednym ruchem ręki. Ręczne odblokowanie rygla jest przewidziane na zanik zasilania, awarię albo wyjście człowieka zamkniętego w strefie. Osiągalne z zewnątrz przez otwór w bramce jest już obejściem. Osłona stała na ręcznych blokadach ma ten sam problem: zdejmuje się ją bez narzędzia, czyli wbrew punktowi 1.4.2.1 dyrektywy.

Dlaczego jeden wspólny STOP na linii bywa błędem

Z pięciu decyzji projektowych kosztowne w skutkach są dwie: granulacja obwodów i warunek zwolnienia rygla. Obie decydują o tym, czy układ zostanie w stanie z odbioru, kiedy linia przejdzie w ręce utrzymania ruchu. Linia z jednym wspólnym obwodem Stop-Awaria działa poprawnie w dniu odbioru i zaczyna przeszkadzać przy pierwszych nieplanowanych zatrzymaniach, bo każde wymaga obejścia całej linii, żeby ustalić przyczynę. Stamtąd jest krótka droga do zaklinowanego przycisku albo mostka na styku, czyli do sytuacji, w której osłony formalnie są, a funkcji bezpieczeństwa nie ma.

Kosmetyczna jest za to forma panelu diagnostycznego. Może być pełną wizualizacją albo listą tekstową, dopóki mówi wprost, który obwód zadziałał. Podobnie architektura okablowania: rozproszona wygrywa na kosztach, centralna też jest poprawna i przy kilkunastu bramkach kosztuje więcej.

Ten podział ma znaczenie przy wycenie, bo linie rzadko przebudowuje się w całości. Zwykle wchodzi się w nie etapami, przy okazji wymiany sterownika albo migracji PLC, i wtedy trzeba zdecydować, co robi się teraz, a co zostaje na później. Granulacja obwodów i warunek zwolnienia rygla należą do pierwszej grupy, bo późniejsze rozbicie jednego wspólnego obwodu na kilkanaście oznacza ponowne przejście całej linii i drugą serię prób odbiorowych.

Granica przebiega tam, gdzie decyzja projektowa zaczyna wpływać na to, czy ktoś będzie chciał obejść zabezpieczenie. Wszystko, co zmusza operatora do wyboru między procedurą a wykonaniem planu zmiany, jest kosztowne, choćby wyglądało na detal. Ten sam mechanizm opisywaliśmy przy audycie celi spawalniczej i przy audycie linii produkcyjnej.

Co w tej funkcji robią komponenty bezpieczeństwa

Warstwa sprzętowa rozstrzyga dwie rzeczy, których nie da się nadrobić programem: jak zachowa się rygiel przy zaniku zasilania i jak trudno jest go obejść.

Ryglowanie sprężynowe trzyma osłonę zamkniętą siłą sprężyny i zwalnia ją dopiero po podaniu napięcia, więc zanik zasilania zostawia bramkę zaryglowaną. Ryglowanie elektromagnetyczne trzyma osłonę napięciem i przy zaniku zasilania ją zwalnia. Przy liniach z prasami domyślnie bezpieczny jest wariant sprężynowy. Trzyma bramkę także wtedy, gdy po zaniku zasilania napędy jeszcze wybiegają. Trzeba wtedy zaplanować odryglowanie ewakuacyjne, którym człowiek zamknięty w strefie otworzy bramkę od środka.

Druga sprawa to obchodzenie osłon, któremu EN ISO 14119 poświęca osobne wymagania. Otwór w bramce z tabeli wyżej był właśnie takim obejściem. Na poziomie komponentu pracuje kodowanie aktywatora: im wyższe, tym trudniej otworzyć bramkę zapasowym językiem aktywatora trzymanym w szufladzie. W raporcie z 2026 roku każdy zalecany wyłącznik z ryglowaniem dostaje obok czujnik RFID z kodowanym aktywatorem.

Jesteśmy dystrybutorem Bernstein AG, więc podajemy liczby z portfolio, które sami dobieramy:

Ostatni wiersz wraca do pytania, która bramka zatrzymała linię. Diagnostyka łańcucha szeregowego, u Bernsteina opatentowana jako DCD (Daisy Chain Diagnosis), pozwala odczytać stan każdego urządzenia w łańcuchu. To samo pytanie „która bramka” rozwiązaliśmy na linii z prasą transferową granulacją obwodów w sterowniku. Dziś część tej roboty można przenieść do komponentu.

UWAGA: tabela opisuje portfolio Bernstein, a nie wyposażenie realizacji opisanych wyżej. Linia z prasą transferową powstała wcześniej, na sterowniku bezpieczeństwa z modułami rozproszonymi.

Jak to sprawdzić u siebie?

Każde z siedmiu pytań rozstrzyga się na „tak” albo „nie”. Odpowiedź „nie wiem” wskazuje, co sprawdzić najpierw.

1. Czy dla każdej ryglowanej osłony na linii zmierzono dobieg i porównano go z czasem dostępu do strefy?
2. Czy rygiel zwalnia dopiero po potwierdzonym zatrzymaniu ruchu?
3. Czy po zaniku zasilania osłony zostają zaryglowane i czy człowiek zamknięty w strefie otworzy bramkę od środka?
4. Czy ręczne odblokowanie rygla jest poza zasięgiem osoby stojącej na zewnątrz, także przez szczeliny i otwory w bramce?
5. Czy panel albo sterownik pokazuje, który obwód zadziałał?
6. Czy ponowne uruchomienie wymaga potwierdzenia przyciskiem po zamknięciu wszystkich osłon?
7. Czy kodowanie aktywatorów wyklucza otwarcie sąsiedniej bramki zapasowym aktywatorem?

Odpowiedź „nie” w którymkolwiek z punktów 1–4 oznacza, że funkcja ryglowania na tej linii nie realizuje wymagania, choć osłony fizycznie są.

✅ Prześlij nam listę bramek jednej linii z informacją, jak często każdą się otwiera, i czasami dobiegu, jeśli je macie. Odpiszemy, które osłony wymagają ryglowania, przy których wystarczy zwykłe urządzenie blokujące, a które można zamienić na osłonę stałą. Bez pomiarów dobiegu wskażemy, od których bramek zacząć pomiary. Podział trzeba znać przed zamówieniem komponentów, bo każdy rygiel to droższy wyłącznik, dodatkowe wyjście w układzie bezpieczeństwa i warunek w programie.

Automatech, tel. 22 751 20 31, biuro@automatech.pl, formularz kontaktowy.

Jak Automatech może pomóc?

Ryglowanie osłon rzadko jest osobnym zleceniem. Zwykle wychodzi przy jednej z trzech rzeczy:

• audyt bezpieczeństwa i oznakowanie CE, gdy trzeba rozstrzygnąć, czy istniejące osłony spełniają wymaganie,
• modernizacja maszyn i linii produkcyjnych, gdy układ bezpieczeństwa powstaje od nowa razem ze sterowaniem,
• dobór komponentów Bernstein, gdy koncepcja jest gotowa i zostaje wybór sprzętu pod wymagany PL.

Powiązane artykuły

• EN ISO 13849-1: Performance Level w praktyce
• EN ISO 12100: ocena ryzyka jako punkt wyjścia
• Arkusz doboru norm bezpieczeństwa maszyn
• Kurtyny świetlne bezpieczeństwa
• Audyt bezpieczeństwa linii produkcyjnej
• Safety matrix: macierz bezpieczeństwa maszyn
• Bezpieczeństwo celi spawalniczej: studium przypadku
• Cela zrobotyzowana po ISO 10218-2:2025
• Modernizacja pras: udział układu bezpieczeństwa