editör Saygı ve sevgilerimizle Turan Türkmen

Transkript

1

2

3

4 Her yeni yılın başında olduğu gibi bu yeni yıla da, daha başlamadan, dünyanın umudunu yükledik gibi yine. Bazen yeni yıllar, yüklediğimiz bu aşırı görevler ve sorumluluklar yüzünden yorulur mu, isyan edip beklentilerimizi boşa çıkarır mı diye düşünmüyor da değiliz. Belki gelen yeni yılın yükünü hafifletmek adına, ondan umut beklemekle kalmayıp beklentilerimiz doğrultusunda bizim de elimizden geleni yaparak çalışmamız, olumlu sonuçlar almamıza katkı sunar. Denilebilir ki, zaten hep bunu yapıyoruz! Olsun, bir kez daha denemeye değmez mi? (Bu arada aklımıza gelen hisselik bir kıssa aktarıverelim parantez içinde: Ali ile Veli, bir gün paraşütle atlarlar. Tabii belli bir yükseklikte paraşütlerini açmaları lâzım. 600 metredeyken yükseklikölçerin ibresine bakan Ali açalım mı Veli? diye sorar. Veli, daha çok var yav! diye cevap verir. Ali 500 metrede yine Açalım Veli? diye sorar, Veli den ses gelmez. Düşüş devam eder: 400 m, 300 m, 90 m, 80 m 30, 20, 10 Bizimkiler yere çakılır. Sonunda, yamulmuş hâldeki Veli den ses gelir: Açmayalım yav, geldik zaten. Ne diyelim; yapmamız gerekeni yapmakta da geç kalmasak, iyi olur!) Biz de amaçlarımız ve görevlerimiz doğrultusunda çalışmaya devam ediyoruz. Yeni yılda yine dosya konularımız ile birlikte, endüstriyel otomasyon sektöründeki gelişmelere yer vereceğiz. Yılın ilk sayısında Endüstri Otomasyon dergimizde yer alan dosya çalışmamızda Makina Emniyeti ve İş Güvenliği konuları yer almakta. Emniyet ve güvenlik demişken, Mitsubishi Electric in daveti üzerine 2-9 Aralık 2015 tarihleri arasında Japonya da yapılan teknik editörler delegasyonuna katılmamızdan söz etmek isterim. Benim için müthiş bir tecrübe ve keyifli bir gezi oldu. Teknolojilerine ve dostluklarına hayran kaldım. Ama beni gerçekten hayran bırakan tecrübe, bir deprem ülkesi olan Japonya da güvenliğin ne kadar temelden başladığını gösteren, Nagoya daki üretim üssünün kurulduğu E4 sınıfında depreme dayanıklı binası oldu. Bu binaya neden hayran kaldığımı, dosya bölümümüzde detaylarıyla görebilirsiniz. Lütfen, mutlaka okuyun. Bilindiği üzere her yıl onlarca çalışan, maalesef iş kazası mağduru oluyor. Bu kazaların kimisi konuya dair eğitimlerin yetersiz olmasından, kimisi tedbirsizlikten kaynaklanıyor. Bunların yanında aşikârdır ki, işçi güvenliğinin temel bir boyutu da çalışılan makinaların güvenlik açısından gerekli ve yeterli önlemleri içermesidir. Biz de sektör firmalarından derlediğimiz haberler ve örnek uygulamalar ile bu konudaki birikime katkı sunmaya çalıştık; bu dosyayı hemen sene başında hazırlayarak, en azından bu yıl daha güvenli çalışma ortamları hazırlanması konusunda görevimizi yerine getirmek istedik. Yeni yıl öncelikle sağlık, sevgi, huzur ve kardeşçe, barış içinde yaşamayı getirsin Yeni yılda bol kazançlar, güzellikler, bolluk ve bereket olsun Saygı ve sevgilerimizle Turan Türkmen editör EKSEN Yay nc l k Fuarc l k Tan t m Hiz. Ltd. fiti. Ad na imtiyaz sahibi ve Sorumlu Yaz flleri Müdürü Turan Türkmen turan@eksenltd.com Genel Yayın Yönetmeni: Prof. Dr. Ya mur Denizhan denizhan@boun.edu.tr Rek lam ve Halk la İlişki ler Md.: Birsen Salman birsen@eksenltd.com Yayın Kurulu: Prof. Dr. Abdülkadir Erden / At l m Üniversitesi Mekatronik Müh.Böl.Bşk. Prof. Dr. Me tin Gö ka flan / TÜ. Kon trol Müh. Böl. Bflk. Prof. Dr. Galip Cansever / Y.T.Ü. Elek trik Elek tro nik Müh. Fak. Dek. Kurumsal İletişim Uzmanı: Giray Karanlık giray@eksenmedyagrup.com Yayın Danışmanları: Prof. Dr. Alinur Büyükaksoy / Geb ze le ri Tek. Ens. Rek. Prof. Dr. Ayşegül Akdoğan Eker / YTÜ Makina Müh. Bölüm Başkanı Prof. Dr. Bülent Eker / Namık Kemal Üniversitesi Biyosistem Müh. Böl. Prof. Dr. Er sin Tu lu nay / ODTÜ Prof. Dr. Gök sel De mi rer / ODTÜ Çevre Mühendisli i Prof. Dr. Gü ven Ön bil gin / 19 May s Üniversitesi Prof. Dr. Mübeccel Demirekler / OD TÜ Elk. Elek tro nik Müh. Böl. Prof. Dr. Mu am mer Er mifl / OD TÜ Elk. Elek tro nik Müh. Böl. Prof. Dr. Muhsin Kılıç / Uludağ Üniversitesi Prof. Dr. Murat Uzam / Melikşah Ü. Müh. Mim. Fak. Elk. Elek tro nik Müh. Böl. Prof. Dr. Sa vafl Ay berk / Ko cae li Ü. Çev re Müh. Böl. Bflk. Prof. Dr. Tun cel Öz den / TÜ B TAK Enst. Ana liz Lab. Böl. Bflk. Prof. Dr. U ur Çel tek li gil / Sakarya Üniversitesi Prof. Dr. Se ta Bo gos yan / TÜ. Kon trol Müh. Böl. Prof. Dr. Yu suf Tan / Bo aziçi Ü. Medical Engineering Prof. Dr. Kemal Leblebicio lu / OD TÜ Elk. Elek tro nik Müh. Böl. Doç. Dr.. Hak k Çav dar / Karadeniz Teknik Ü. Doç. Dr. Yu suf A. Us ka ner / Özçelik A.fi. Prof. Dr. Hakan Yavuz / Ç.Ü. Müh. Mim. Fak. Mak. Müh. Böl. Yrd. Doç. Dr. Si bel Ulu da De mi rer / Çan ka ya Ü. End. Müh. Böl. Dr. Meh met Çe vik / Dal Engineering Dr. Müh. Ah met Din çer / Bosch Rex roth A.fi. Sevtap İnan / Siemens M. Halil Başaran / Rockwell Otomasyon Levent Fadıloğlu / Schneider Cengiz Meriç / Hipafl Emin Ol cay / Akbil A.fi. Çağrı Hekimoğlu / Esit Gök tu Gür / Schneider H. Cen giz Ce lep / Entek Otomasyon Hasan Basri Kayak ran / Emf Motor brahim Erkan Yenel / Norm Enerji smail Obut / Hidroser Mahmut Bertan / Weidmüller Niyazi Sar maden / Medel Oral Av c / Piomak Özkal Güner / Schneider Electric Sedat Sami Ömero lu / E3Tam Gökhan Yücel / Phoenix Contact fiahnur Agaik / GSD Osman Kutan / ABB Talat Avc / P nar Müh. T. Ha kan Özer / SOD Yön. Krl. Bflk. Tuncay Soydafl / Festo Yavuz Çopur / Pilz Sırrı Kardeş / Kardeş Elektrik Tolga Bizel / Mitsubishi Electric Hakan Aydın / Mitsubishi Electric Dr. Hüseyin Halıcı / Halıcı Elektronik Tunç Atıl / HKTM Teknik Editör: Emeç Erçelik editor@eksenmedyagrup.com Editör: Alper Öz editor@eksenmedyagrup.com Taluy Denizhan info@eksenmedyagrup.com Grafik Tasarım: Ülgen Güneş ulgen@eksenmedyagrup.com Şükran Pala sukran@eksenmedyagrup.com Esra Satır esra@eksenmedyagrup.com Reklam Koordinatörü:Cahide Avflar Demir cahide.avsar@eksenmedyagrup.com Halkla İlişkiler ve Tanıtım: Onur Narinoğlu onur@eksenmedyagrup.com Abo ne ve Ma li İşler: Şerife Yılmaz finans@eksenltd.com Uluslararası İlişkiler: Hazal Yalçın info@eksenmedyagrup.com Temsilciliklerimiz: Ne jat Cofl kun Tel: N G L TE RE info@nejatdesign.co.uk Me tin Ya vuz Tel: Köln - AL MAN YA metin.yavuz@gmx.net z mir Tem sil ci li i: Fatma Boyraz Tel: Merkez: EKSEN Yay nc l k Fuarc l k Tan t m Hiz. Ltd. fiti. Mefl ru ti yet Cad. Kıblelizade Sk. Tepe Han No: 1 Kat: 2 D: Beyo lu- stanbul / TÜRKİYE Tel : Faks : info@eksenmedyagrup.com Baskı: Doğa Basım Yıllık abonelik: TL. Yıllık yurtdışı abonelik: 100 Euro Endüstri ve Otomasyon Yayg n süreli bir yay nd r, Ayda bir yay nlan r Dergimizde yer alan ilanlar n sorumlulu u ilan verenlere, makalelerdeki fikirler ve yorumlar yazarlar na aittir. Tüm haklar Eksen Yay nc l k a ait olup, izinsiz kullan lamaz ve yay nlanamaz. Eksen Yay nc l k; bas n ve yay nc l k ilkelerine uymay taahhüt eder. DERGİSİ ENDÜSTRİYEL OTOMASYON SANAYİCİLERİ DERNEĞİ ÜYESİDİR.

5

6 52 Güneş Enerjisi Tesislerini CMS Sistemi ile İzlemenin Faydaları ABB ÜRÜN ve UYGULAMALAR Nesnelerin İnterneti ve The Connected Enterprise vizyonu ROCKWELL 70 ÜRÜNLER Prosese Uygun Özel Çözümler: Dozaj Pompalari ve Paket Sistemleri METRANS Omron dan Yeni Kompakt Bileşenlerle Esnek Pano Tasarım Desteği OMRON SCHUNK SCHUNK tan kısa çalışma pistonlu aynalar için hızlı-değiştirme aynası PILZ PNOZmulti Configurator 10 Wilo-Yonos MAXO güçlü performans ile yüksek enerji verimliliğini bir arada sunuyor WILO BECKHOFF Çoklu dokunmatik HMI serisi 11,6 inç geniş ekran paneller ile genişletildi ELİMKO E-PR-110 Serisi Kağıtsız Kayıt Cihazı 08 PARKER Parker ın şimdi 250 kw a varan bir güç değeri ile sunulan AC30 sürücüleri; esneklik, güvenilirlik ve basitliği birleştiriyor OMRON IPC lerinizi ve kontrolörlerinizi koruyun: Omron dan S8BA kesintisiz güç kaynağı serisi TEORİ ve UYGULAMALAR Elektrik Şebeleri ve Afet TARİHDEN BİR YAPRAK Türkiye de Elektrik Mühendisliği Eğitiminin Başlangıcı DOSYA Makine Emniyeti İş Güvenliği ve Otomasyon Sensör Tabanlı Elektronik Koruyucu Ekipmanlar Makine Emniyeti ve İş Güveniği ne İçeriden Bakış Medel Elektronik, Türkiye nin En Hızlı Büyüyen 50 Firmasından Biri! Enosad ın Il. Uluslararası İleri Endüstriyel Otomasyon Kongre ve Sergisi nin Startı Verildi! 86 HABERLER Ürünler için hayatta kalma eğitimi Dassault Systèmes geleceğin teknoloji liderlerine deneyim ekonomisi çağını anlattı GE AKILLI ONARIM Yaklaşımı ile GE Harici Enerji Santrali Ekipmanları için Denetim ve Onarım Hizmetlerini Genişletiyor.

7 8 9

8 10 11

9 12 13

10 14

11 16 17

12 18 19

13 20 21

14 22 23

15

16 DOSYA / Makine Emniyeti ve İş Güvenliği DOSYA / Makine Emniyeti ve İş Güvenliği MAKİNE EMNİYETİ İŞ GÜVENLİĞİ VE OTOMASYON Konuyla ilgili verilerimiz, İş Sağlığı ve Güvenliği Uzman Yardımcısı Tuna Orul dan. Tuna Orul, Çalışma Ve Sosyal Güvenlik Bakanlığı İş Sağlığı Ve Güvenliği Genel Müdürlüğü tarafından 2014 te yayınlanan Sensör Ve Benzeri Algılayıcı Sistemlerin İş Kazalarının Önlenmesi Ve İş Güvenliğinin Sağlanması Amacı İle Kullanılması isimli İş Sağlığı ve Güvenliği Uzmanlık Tezi nin Giriş ve Amaç bölümünde şöyle diyor: y.y. da ortaya çıkan Sanayi Devrimi, diğer adıyla Endüstri Devrimi bir anlamda buhar gücüyle çalışan makinelerin, makineleşmiş endüstriyi ortaya çıkarmasına dayanmaktadır. Sonraki dönemlerde de elektrik gücünün kullanılmaya başlanması ile endüstri ve makineleşme büyük bir ivme kazanmıştır. O dönemde, artan üretim, makineleşme ve büyüyen endüstri çok büyük işgücü ihtiyacı doğurmuştur. Çocuk çalışanlar çoğalmış ve çalışanlar büyük üretim alanlarında iş saati kavramı olmaksızın çalıştırılmaya başlanmıştır. Bunun yanı sıra makineleşmiş endüstri ve yeni makineler çalışanlar için bilinmeyen tehlikeleri de beraberinde getirmiştir. Üretkenlik, kazanç ve verimliliğin ön planda olduğu bu dönemde, çalışanların güvenliği önemsenmemiştir. Çalışanların güvenliği zaman geçtikçe önem kazanmaya ve bu sayede makineleşmenin getirdiği tehlikelerden çalışanları korumak için yöntemler geliştirilmeye başlanmıştır. Bu amaçla sabit muhafazalar kullanılmaya başlanmıştır. Sabit muhafazaların verimi ve üretkenliği etkilemesi, mühendisleri yeni yollar aramaya itmiştir. Özellikle elektroniğin yaygınlaşması ile birlikte çalışanların, makinelerin tehlikeli hareketlerinden korunması için yeni çözümler aranmaya başlanmıştır. Tarihsel olarak kullanılan ilk elektronik koruyucu ekipman olan çift elle kontrol sistemi, 1952 yılında bir pres makinesinde kullanılmış ve bu sistemin patenti bu tarihte alınmıştır. Verimliliğin ve üretimin halen önemini koruduğu günümüzde, bu faktörleri etkilemeden çalışanları tehlikelerden koruma çalışmaları devam etmektedir. Bu amaçla, cep telefonlarından buzdolaplarına, otomobillerden savunma sanayine kadar birçok alanda kullanılan sensör teknolojisi, iş güvenliği alanında da kullanılmaya başlanmış ve sabit muhafazaların, kapakların yerini tezimde detaylarını anlatacağım elektronik algılayıcılı koruyucu ekipmanlar almaya başlamıştır. Ülkemizde iş kazalarının büyük çoğunluğunun meydana geldiği sektörler; inşaat, maden ve metal sektörüdür. Sosyal Güvenlik Kurumu nun 2012 yılı istatistik verilerine bakıldığında, bu üç sektörde meydana gelen iş kazaları, toplam iş kazalarının %42,5 ini oluşturmaktadır. Aynı yılın istatistiki verilerine bakıldığında, imalat sektörlerinde meydana gelen iş kazalarının oranı %53,2 olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu durumda ülkemizde meydana gelen iş kazalarının yarısından fazlasının makineleşmenin yaygın olduğu imalat faaliyetleri sırasında meydana geldiği görülmektedir. Bu çalışmanın amacı, ülkemizde meydana gelen iş kazalarının yarısından fazlasının meydana geldiği imalat sektöründe, iş kazalarının en büyük sebeplerinden olan makineleşme ve otomasyon sisteminin tehlikelerinden korunmak amacıyla kullanılan sensör ve benzeri algılayıcıları içeren elektronik koruyucu ekipmanların iş güvenliğinin sağlanmasındaki önemini ve makinelerden kaynaklanan kazaların önlenmesindeki etkisini ortaya koymaktır. Tezin devamında ise şöyle denilmiş: Sosyal Güvenlik Kurumu nun yayınlamış olduğu İş Kazası ve Meslek Hastalıkları İstatistikleri nden faydalanılarak oluşturulan veriler incelendiğinde, makinelerin sebep olduğu iş kazası sayısının, her yıl meydana gelen toplam iş kazası sayısının yaklaşık %15 i olduğu görülmektedir yılında bu oran %18 lere kadar yükselmektedir. Yüzde eğrisine bakıldığında doğrudan makinelerin sebep olduğu iş kazası sayılarının oranının 2010 dan günümüze arttığı görülmektedir. Makinelerin sebep olduğu kazaların yanı sıra, SGK nın istatistik verileri incelendiğinde farklı nedenlerle oluşan kazaların da aslında, makineler ile bağlantılı olduğu görülmektedir. Örneğin, sabit bir mekân ile hareket eden cisimler arasına sıkışma, düşen cisimlerin dışında hareket eden cisimlerin çarpması (uçan kırık ve parçacıklar), cismin sıkıştırması gibi nedenlerle meydana gelen iş kazalarının makineler ile bağlantılı kazalar olma olasılığı vardır Otomatik hareket eden robot kolları, malzeme ve ürünleri otomatik olarak taşıyan taşıtlar ve benzeri makinelerin kullanıldığı otomasyon sistemlerde, sıkışma nedeni ile meydana gelen iş kazaları yaygın olarak karşımıza çıkmaktadır 2008 yılında yukarıda bahsedilen iki sebeple meydana gelen iş kazaları her yıl meydana gelen toplam iş kazası sayısının yaklaşık %7 sini oluşturduğu ancak bu oranın günümüze doğru azalma eğiliminde olduğu ve 2012 yılında %5 lere gerilediği görülmektedir. Özellikle sensör teknolojisinin endüstriyel ve güvenlik uygulamalarında yaygınlaşması bu sebeple meydana gelen kazaların önlenmesinde önemli bir etken olacaktır. Uçan parçaların sebep olduğu iş kazaları özellikle makinelerde çok sık rastlanan bir durumdur. Kırılan bıçak veya dişli parçası, işlenen maddeden kopan parçalar ve çapaklar ciddi iş kazalarına sebep olabilmektedir. Yine makinelerin kesici ve batıcı aksamları iş kazasına sebep olan diğer unsurlardandır. Veriler incelendiğinde makineler ve makineler ile bağlantılı sebeplerle meydana gelen iş kazalarının sayısı her yıl meydana gelen iş kazalarının sayısının yaklaşık %30-35 ini oluşturmaktadır ve 2009 yıllarında Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığı, İş Teftiş Kurulu Başkanlığı iş müfettişlerince yapılan teftişlerin neticesinde teftiş edilen kazaların 2008 yılında %35 ini, 2009 yılında %19 unu makinelerin sebep olduğu iş kazalarının oluşturduğu görülmektedir 26 27

17 DOSYA / Makine Emniyeti ve İş Güvenliği DOSYA / Makine Emniyeti ve İş Güvenliği SENSÖR TABANLI ELEKTRONİK KORUYUCU EKİPMANLAR 19.yy. da ortaya çıkan Sanayi Devrimi, daha verimli ve çok amaçlı makinelerin geliştirilmesine dayanmaktadır. O dönemde kullanılan buhar ve elektrik makineleri gibi yeni güç kaynakları daha ileri teknolojilere olanak sağlamaktaydı. Ancak daha yüksek iş verimi ve daha iyi iş kalitesi beraberinde bilinmeyen tehlikeleri de getirmekteydi. Daha büyük ve hızlı makineler daha büyük tehlikeler ortaya çıkartmaktaydı ve makine operatörlerinin iş verimlerini etkilemeden, bu tehlikeleri daha etkili bir şekilde korumak hayati önem taşımaktaydı. İlk olarak, operatörlerin tehlikeli hareketli parçalara, özellikle hareketli güç iletim parçalarına erişiminin engellenmesi sağlanmaya çalışılmıştır. Ancak operatörün hammadde sağlamak ya da üretilen parçayı almak için tehlikeli bölgeye sıklıkla girip çıkması nedeni ile koruma işlemi oldukça karmaşık bir hale gelmektedir. Bu nedenle operatörün tehlikeli bölgeye göre pozisyonunun otomatik olarak kontrol edilmesi gerekmektedir. Tarihsel olarak kullanılan ilk koruyucu ekipman, pres makineleri için kullanılan çift elle kontrol sistemidir. Teknolojinin ilerlemesi ile birlikte, özellikle bilgisayarlaşma ile koruyucu ekipmanlar daha verimli ve daha uygulanabilir hale gelmişlerdir. Teknolojik ihtiyaçların artması ve daha yüksek iş verimi ihtiyacının ortaya çıkması nedeni ile makineler daha monoton ve tekrarlayan görevler yapar hale gelmiştir. Bu durum operatörün daha yorgun ve uzun süre konsantrasyonunu sağlayamamasına neden olmakta ve tehlikeli iş kazalarına yol açabilecek hatalar yapmalarına sebep olmaktadır. Koruyucu Ekipmanların Genel Karakteristikleri: Koruyucu ekipmanlar genellikle fonksiyonlarını, operatörün veya vücudunun bir kısmının tehlikeli bölgeye yaklaştığı tespit edildiğinde, makinenin tehlikeli hareketini durduran bir sinyal üretmek şeklinde gerçekleştirirler. Bu sayede operatör, tehlikeli bölgeye girmeden önce tehlikeli hareket (ör. presleme hareketi) durdurulmaktadır. Bu tip koruyucu ekipmanlar fiziksel bariyer içermezler ve bu sebeple kullanımları makinenin kısa süre içerisinde otomatik olarak durdurulabilmesine imkân sağlayacak bir şekilde dizayn edilmesini gerektirmektedir. Bu ekipmanlar makine kontrol sistemini kullanarak fonksiyonlarını yerine getirmektedirler. Bu nedenle bu tip koruyucu ekipmanlar, çevirmeli anahtar ile stop fonksiyonuna rağmen, yalnızca tüm işlem çevrimini veya bir kısmını tamamladıktan sonra durdurulmasına olanak sağlayan makine tasarımları için uygun değildirler. Koruyucu ekipmanların uygulanması ve kullanımı, tasarımcı, üretici ve kullanıcı tarafından dikkate alınması gereken bir aşamadır. Tasarım aşamasında gerçekleştirilen risk değerlendirmesi sırasında belirlenen tehlikeler ve riskleri azaltmak amacı ile alınacak güvenlik önlemleri için koruyucu ekipmanlar kullanılabilmektedir. Tasarım aşamasında cihazın işleyişinin tüm yönleri ile öngörülmesinin mümkün olmaması nedeni ile cihaz kurulduktan sonra kullanıcı tarafından gerçekleştirilen risk değerlendirmesi neticesinde ek güvenlik önlemlerinin alınması gerekebilmektedir. ELEKTRONİK ALGILAYICILI KORUYUCU EKİPMANLAR Elektronik algılayıcılı koruyucu ekipmanlar bir grup yaygın olarak kullanılan ileri düzey koruyucu ekipmandan oluşmaktadır. Elektronik koruyucu ekipmanlar koruyucu tetikleme veya varlık algılama amacı ile bir arada çalışan, sensörler, kontrol veya gözetim cihazları, çıkış sinyali üreten anahtarlama cihazları ve opsiyonel olarak ikinci anahtarlama cihazı gibi kısımlardan ve sistemlerden meydana gelir. Yaygın olarak kullanılan elektronik algılayıcılı koruyucu ekipmanların üç farklı türü gösterilmektedir. 1. Lazer perdeler: Lazer perdeler, makinelerde riskleri azaltmak için en çok uygulanan elektronik algılayıcılı koruyucu ekipmanların başında gelmektedir. Lazer perdeler, alıcı ve verici olmak üzere iki kısımdan oluşmaktadır. Alıcı ve verici cihazın özelliğine göre farklı sayıda optik kanaldan oluşmaktadır. Bu kanallara bağlı olarak algılama bölgesi parçalara ayrılır ve her bir parçanın yüksekliği cihazın karakteristiği olan sensör algılama kapasitesini belirler. Sensör algılama kapasitesi bu koruyucu ekipmanların seçiminde ve uygulanmasında önemli bir parametredir Lazer perdeler genellikle varlık algılama amacı ile kullanılan elektronik algılayıcılı koruyucu ekipmanlardır. Lazer perdelerin amacı; makinenin çalışması sırasında tehlikeli bölge olarak belirlenmiş olan kısımda bir varlık algılanması durumunda makinenin çalışmasının, dolayısı ile tehlikeli mekanik hareketlerin durdurulmasını sağlayarak, tehlikeli bölge olarak belirlenen bölgeye giren insan ya da insan vücudunun bir kısmını bu tehlikeli hareketlerden korumaktır. Bunu yaparken lazer perdelerin kurulumunun ve yerleşiminin doğru yapılması gerekmektedir. Makinenin durması için geçen süre ile lazer perdenin varlığı algılaması ile varlığın tehlikeli hareketin (dönme, ileri geri hareket vb.) bulunduğu noktaya varması arasında geçen sürenin göz önünde bulundurulması ve yerleşimin bu verilere göre yapılması önemlidir. Yerleşimi makineye, yapılan işe, eyleme ve benzeri etkenlere göre farklılık göstermektedir. 2. Lazer tarayıcılar: Lazer tarayıcılar temassız koruyucu cihaz tiplerinden en ileri düzey olan elektronik algılayıcılı koruyucu cihazlardır. Lazer ışını sürekli olarak algılama bölgesini taramakta ve yansıyan lazer ışınlarını ölçmektedir. Bu uygulama ile yalnızca her bir alana (bölgeye) yapılan nüfuziyet değil, aynı zamanda nüfuz edilmiş bölge de tespit edilebilmektedir. Kullanıcı mevcut çalışma alanının yapısına göre algılama alanını farklı tehlike seviyelerine göre genellikle üç olacak şekilde bölünebilmektedir. Bölünen her bir alan için farklı bir güvenlik önlemi fonksiyonu atanabilmektedir. Örneğin, birinci uyarı alanında varlık tespit edilmesi halinde sesli ikaz ile uyarı, ikinci uyarı alanında bir varlık tespit edilmesi halinde yavaşlama ve koruma alanında varlığın tespit edilmesi halinde sistemi durdurma güvenlik fonksiyonları çalıştırılarak güvenlik sağlanmaktadır. Tarama alanının bu şekilde farklı alanlara bölünmesi ile hem sistemin sürekli olarak durdurulması önlenmiş olmakta hem de güvenlik daha etkili bir biçimde sağlanmaktadır. Lazer tarayıcılar yatay ve dikey düzlemde iki boyutlu tarama yapabilmektedirler. Lazer tarayıcılar, taranan bölgede bir varlık algılandığında tehlikeli mekanik hareketlerin durdurulmasını sağlayarak, bu bölgeye giren insan ya da insan vücudunun bir kısmını bu tehlikeli hareketlerden korumak amacı ile kullanılmaktadır. Basınç algılayıcılı matlar ve zeminler de bu amaçla kullanılmaktadır ancak lazer tarayıcıların tarama alanları şekillendirilebilir olması nedeni ile kullanım yerine göre kolaylık sağlamakta ve daha kullanışlı olmaktadır. Lazer tarayıcılar yaygın olarak büyük endüstriyel tesislerde kullanılan otomatik kılavuzlu taşıyıcılarda kullanılmaktadır. Kendi kendine hareket ederek programlanmış rota boyunca taşıma yapan bu mobil cihazların, önlerine çıkan bir engel veya varlığı algılayabilmesi için mutlaka lazer tarayıcılara ihtiyaç duymaktadır. 3. Basınç algılayıcılı koruyucu ekipmanlar: Basınç algılayıcılı koruyucu ekipmanlar, gözlenen bölgede insan veya insan vücudunun bir kısmının varlığı neticesinde oluşacak basıncı (gücü) tespit etmektedir. Bu cihazlar aşağıda listelenen iki işlevsel elemana sahiptirler. a. Sensör: Bölgeye uygulanan basınç kuvvetini sinyallere dönüştürerek kontrol ünitesine ileten hassas kısma sahip basınç algılayıcılı keçe (mat) veya basınç algılayıcılı zemin. b. Kontrol ünitesi: Kontrol edilmesi istenen cihazın açma/kapama ünitesini sensörün durumuna göre kontrol eden kısımdır. Birçok farklı basınç algılayıcılı cihaz bulunmaktadır. Örneğin; keçeler, zeminler, kenarlar, parmaklıklar, tamponlar, tabaklar ve kablolar. Aşağıda verilen parametreler basınç algılayıcılı koruyucu cihazlar için önemli parametrelerdir. a. Eylem kuvveti b. Verimli hissetme alanı c. Eylem kuvvetinin yönü (açısı) d. Cihaz aktif olmadan önce geçen ilerleme e. Tepki süresi f. Ölü alan Otomasyon sistemleri için çalışma alanlarında kazaları önlemek için çeşitli elektronik koruyucu ekipmanlar bir arada kullanılabilmektedir. Bunlardan bazıları elektronik algılayıcılı koruyucu ekipmanlardır. Lazer perde cihazı tehlikeli bölgeye kontrolsüz giriş imkânı bulunan yan kısma kurulmuştur ve tehlikeli bölgeye buradan gelebilecek potansiyel girişimleri tespit etmektedir. Bu lazer perde cihazının özellikleri ve cihazın tepki süresi nor

18 DOSYA / Makine Emniyeti ve İş Güvenliği DOSYA / Makine Emniyeti ve İş Güvenliği mal bir insan uzvunun hareket hızını tespit edebilecek özelliklerde olmalıdır. Lazer tarayıcı tehlikeli bölgedeki insanların varlığını tespit etmektedir. Diğer tüm koruyucu ekipmanların hata vermesi durumunda devreye girmektedir. Bununla birlikte, lazer perde üretimi tamamlanmış ürünleri içeren kutuya erişimi engellemektedir. Bu kutuya herhangi bir şekilde el ile ulaşma girişimlerini tespit edecek özelliklerde, elin boyutlarını ve hareket hızını dikkate alacak, bir lazer perde cihazı kullanılmalıdır. Tekli lazer ışını üretimi tamamlanmış ürünleri taşımak üzere bölgeye giren forklift ve benzeri araçları tespit etmektedir. 4. İki el kontrollü cihazlar: İki el kontrollü cihazlar, cihazın kontrol mekanizmasına yalnızca iki el ile birlikte müdahale edildiğinde çalışan cihazlardır. CPD ler gibi bu koruyucu ekipmanlar da pres, çekiçleme, bükme makinası gibi yüksek risk seviyesine sahip makinalarda kullanılırlar. İki el kontrollü cihazlar genellikle, iki adet çalıştırma cihazı, sinyal çevirici ve sinyal işleyiciden veya işlemciden oluşmaktadır. İki el kontrollü cihazların temel çalışma mantığı, iki çalıştırma cihazının (buton, düğme, vb.) tetiklenmesi sonucu üretilen iki çıkış sinyallerinin aralarında gecikme bulunmaması durumunda cihazın çalışmasına izin verilmesi prensibine dayanmaktadır. Bu kullanıcının ancak ve ancak iki elini kullanarak cihazı kontrol etmesi durumunda cihazın tehlikeli hareketinin başlamasını sağlamaktadır. Bu, operatörün ellerinin konumunu kontrol imkânı verdiğinden tehlikeli harekete karşı korunmasını sağlamaktadır. İki el kontrollü cihazların verimliliği ve kullanışlılığı ne kadar kolay alt edilebildiği ile ters orantılıdır. İki el kontrollü cihazların tasarımı ve kurulumu operatörün kontrol cihazlarından bir tanesini kilitleyerek veya aşağıdaki listede verilen yöntemleri kullanarak tek el ile kullanmasına imkân vermeyecek şekilde olmalıdır. a. Bir elin parmakları ile kullanabilme b. Bir el ve aynı kol dirseği ile birlikte kullanabilme c. Önkollar veya dirsekler ile kullanabilme d. Bir el ve vücudun herhangi başka bir kısmı ile kullanabilme 5. Elektronik anahtarlar: Elektronik anahtarlar genellikle açılır kapanır kısımlarda tehlikeli hareketin devam ettiği esnada bu kısmın açılması durumunda tehlikeli hareketin sonlandırılması için kullanılırlar. Özellikle tehlikeli hareketten çalışanı korumak amacı ile makine üzerine uygulanmış olan açılır kapanır sabit muhafazaların operatör tarafından açık konumda çalıştırılmasını engellemek amacıyla kullanılırlar. Robot kolu çalışma alanı veya otomasyon sistemlerin bulunduğu alanlarda ise tehlikeli bölgeyi çevreleyen duvar, korkuluk vb. yapılar üzerinde bulunan kapılarda, prosesin devam ettiği esnada alana girişi kısıtlamak, girişim olduğunda tehlikeli hareketi sonlandırmak üzere kullanılmaktadırlar. Elektromekanik olarak; ayrı aktüatörlü elektronik anahtar, menteşe tipi elektronik anahtar, emniyet pozisyon anahtarı, emniyet menteşe anahtarı, temassız olarak ise; manyetik anahtar, transponder güvenlik anahtarı ve endüktif güvenlik anahtarı olmak üzere birçok çeşidi bulunmaktadır. Bu anahtarlar kullanılacağı alana göre uygun olarak seçilmeli ve uygulanmalıdır. Elektromekanik anahtarlar açılır kapanır aksamların ekonomik ve güvenilir bir şekilde gözlenmesi amacı ile kullanılırlar. Özellikle emniyet kemeri tarzı birbirine temas sağlayan türleri makinelerin sabit muhafazalarında veya kapaklarında tercih edilmektedir. Yine menteşe türü elektromekanik anahtarlar açılır kapanır döner aksamlarda tercih edilmektedir. Temassız elektronik anahtarlar bakım ve onarım gereksinimlerinin çok az olması sebebi ile uzun ömürlüdürler. Bununla birlikte darbe ve titreşime karşı yüksek seviyede dayanıklı olması, bu tür etkileşimlerin olduğu makinelerde tercih edilmelerini sağlamaktadır Tezinin devamında şöyle demiş Tuna Orul: Tez kapsamında, üzerinde çalışma yapılan makineler ile ilgili işyerlerinden elde edilen kaza verileri incelendiğinde, tehlikeli bölgeye/noktaya erişimin fazla olduğu makinelerde daha çok kaza meydana geldiği ve tehlikeli bölgeye/noktaya erişim gereksinimi azaldıkça, kaza sayılarının da azaldığı görülmektedir. Kaza analizlerine göre, bu kazaların %70 i tesis ve ekipmanlardan kaynaklanan hatalar sebebi ile meydana gelmektedir. Bu iki durum incelendiğinde, makinelerin ve tesislerin uygunsuzluğunun çalışanların tehlikeli bölgeye/noktaya erişim gereksinimini ve buna bağlı olarak kazaların meydana gelme olasılığını arttırdığı sonucuna varılmaktadır. Bu durumda çalışanların tehlikeli bölgeye/noktaya erişim gereksinimlerinin azaltılması ve mümkünse tehlikeli hareket devam ettiği sürece erişimin tamamen engellenmesi gerekmektedir. Kaza verilerine göre, tez kapsamında çalışma yapılan makinelerde elektronik koruyucu donanım kullanılmaya başlandıktan sonra kaza sayıları yaklaşık %85 oranında azalmıştır. Bu veriye dayanılarak elektronik koruyucu donanımların, çalışanın tehlikeli bölgeye/noktaya erişimini kısıtlaması, bu bölgeye/noktaya erişim anında tehlikeli hareketi sonlandırması sebebiyle etkili bir koruma yöntemi olduğu söylenebilir Tuna Orul un Sensör Ve Benzeri Algılayıcı Sistemlerin İş Kazalarının Önlenmesi Ve İş Güvenliğinin Sağlanması Amacı İle Kullanılması isimli İş Sağlığı ve Güvenliği Uzmanlık Tezi nin Sonuçlar ı ise şöyle: İş sağlığı ve güvenliğinde temel amaç önleyici yaklaşımdır (proaktif). Kişisel koruyucu donanımlar en son başvurulacak önlem olmalıdır. Temel hedef çalışanın kişisel koruyucu donanım kullanmasına ihtiyaç duymamasını sağlamak, yani riski kaynağında yok etmeye çalışmak olmalıdır. Elektronik algılayıcılı koruyucu ekipmanlar, makinelerdeki mekanik tehlikelerden kaynaklı riskleri kaynağında yok etmek amacı ile kullanılan önemli güvenlik donanımlarıdır. Sensör ve benzeri algılayıcı sistemlerin iş kazalarının önlenmesi ve iş güvenliğinin sağlanması amacıyla kullanılması ile ilgili mevcut araştırmalar ve bu çalışmanın sonuçları ışığında elde edilen bilgilere göre; Sensör ve benzeri algılayıcı sistemler makinelerden kaynaklanan risklerin yok edilmesinde ve iş kazalarının önlenmesinde önemli yer tutmaktadır. Makinelerdeki mekanik tehlikelerden çalışanları korumak amacı ile sensör ve benzeri algılayıcı sistemlerin kullanılmasının yanı sıra uygun sistemler uygun bir şekilde kullanılmalıdır. Elektronik koruyucu ekipmanlar risklerin azaltılması için tek çözüm yolu olarak görülmemeli, mutlaka mümkün olduğunca sabit muhafazalar ile desteklenmelidir. Uygun elektronik koruyucu donanımın doğru bir şekilde kullanılması ve sabit muhafazalar ile desteklenmesi, bu sistemlerin işyerlerine getireceği maliyet yükünün azaltılması ve risklere karşı etkin bir koruma sağlanması için önemlidir. Uygun elektronik koruyucu ekipmanın seçilmesi ve standart gereksinimlerine uygun bir şekilde uygulanması ile ilgili iş güvenliği uzmanlarına ve KOBİ lere yönelik rehber çalışması yapılmalıdır Bu kılavuz yardımı ile makinelerin tehlikeli hareketlerinden kaynaklanan riskler ve seviyeleri tespit edilerek, makine koruyucu donanım kullanılması gereken öncelikli kısımlar tespit edilmektedir. Kılavuz içerisinde bulunan kontrol listesi ile makinelerdeki mevcut koruyucu donanımların uygunluğu tespit edilebilmektedir. Kılavuzda yer alan sorular ve tablolar ihtiyaca göre detaylandırılabilir ve geliştirilebilirler. Elektronik koruyucu donanımlar, koruma sağlarken insan faktörünü en aza indirmesi sebebiyle özellikle sürekli aynı işlemi tekrar eden işlerde çalışanlarda dikkatsizlik, dalgınlığın neden olduğu kazaların engellenmesinde önemli bir etkendir. Bu sebeple bu tip işlerin yapıldığı makinelerde elektronik algılayıcılı koruyucu ekipmanlar kullanılmalıdır. İşyeri bünyesinde kurulan özellikle otomasyon üretim hatlarının yazılımsal ve donanımsal olarak etkin işlememesi, makinelerde ürün sıkışması, ürün düşmesi, hatalı ürün sayısının fazla olması gibi sebeplerle makineye müdahale ihtiyacı doğmaktadır. Müdahale sırasında üretimin durmasının istenmemesi sebebi ile çalışanların sensör ve benzeri sistemleri devre dışı bırakma eğilimlerinin oldukça fazla olduğu tespit edilmiştir. Elektronik koruyucu donanımların etkin çalışması ve koruma sağlaması için mutlaka üretimde kullanılan makineler işin işleyişine teknolojik açıdan ve tasarım açısından uygun olmalı, doğru kurulmuş otomasyon sistemler kullanılmalı, müdahale gereksiniminim azaltılması için sebepler araştırılmalı ve yok edilmelidir. Onaylı elektronik koruyucu ekipmanların kullanılması sağlanmalıdır. Elektronik koruyucu ekipmanlar aynı kişisel koruyucu donanımlarda olduğu gibi ürün standardı temel alınarak onaylanmış kuruluşlarca yapılacak testlerden geçerek CE işareti almaktadır. Bu işaret elektronik koruyucu donanımların ürün standartlarında yer alan gereksinimleri tam anlamı ile karşıladığını belgeleyen önemli bir işarettir. Piyasada bunun haricinde üretilen ürünlerin kullanılmasının önüne geçilmelidir. Makine koruyucuları için Bilim, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı tarafından yürütülen piyasa gözetim ve denetim faaliyetlerine destek olması amacı ile elektronik koruyucu donanımların uygunluğunu test edecek bir test laboratuvarı kurulması önemlidir

19 DOSYA / Makine Emniyeti ve İş Güvenliği DOSYA / Makine Emniyeti ve İş Güvenliği MAKİNE EMNİYETİ VE İŞ GÜVENİĞİ NE İÇERİDEN BAKIŞ Konuyla ilgili olarak, Endüstriyel Otomasyon Sanayicileri Derneği miz ENOSAD ın çok değerli üyelerinden FESTO San. ve Tic. A.Ş. Elektriksel Tahrik Sistemleri Ürün Yönetim Departmanı yetkilisi Fredrik Stal ın Ekim 2012 de Subcon Turkey Gazetesi nde de yer alan yazısını aktarıyoruz. Daha Hızlı, Daha Kolay, Daha Emniyetli-Elektriksel Tahrik Sistemlerinin Gelecek Perspektifleri başlıklı yazıda Fredrik Stal şöyle diyor: Elektriksel tahrikli otomasyon nereye gidiyor? Yakın gelecek için üç gelişim senaryosu çizilebilir: Ürünlere daha hızlı ulaşmak, kontrol teknolojisi ve handlingin kolaylaşması ve makine emniyetinin artması. Peki şu anda gelişim hangi düzeyde? Günümüzde sezgisel kullanım özelliklerine sahip, kısa sürede ulaşabileceğimiz ve emniyetli teknik ürünler sadece genel tüketicinin beklentisi değil. Makine ve tesis uzmanları, özellikle müşteri taleplerinin aşırı çoğaldığı, iş yükünün tavan yaptığı dönemlerde, kendi geliştirme ve deneyleri için hiç vakitleri olmadığında sistem partnerlerinden geniş kapsamlı destek beklemekte. İşte böyle sıkı dönemlerde sistem ortaklarının tedarik edeceği ürünlerin kısa sürede hazır olması, ürünlerin kontrol teknolojisi ve handlinginin kolay olması ve makine emniyeti konusunda geniş kapsamlı destek sunulması beklenir. Ürünleri kısa sürede hazırlamak Ürün bulunabilirliği veya ulaşılabilirliği konusunda neye dikkat etmek gerekir? Elektriksel tahrik sistemlerinin boyutları kolayca tayin edilebilmeli, kolayca sipariş edilebilmeli ve kolayca monte edilebilmelidir. Boyutlandırmanın daha basit bir hale gelmesi için bir dizi önceden tanımlanmış, gerekli testlerden geçirilmiş, tüm gerekli verileri katalogda yer alan birtakım ürün ve kombinasyonlar mevcut olacaktır. Sipariş sürecinin kolaylaşması için mekanik aksamlar, motor ve motor kontrol ünitesinden oluşan sistemsel tahrik çözüm paketleri sadece bir parça numarası ile sipariş edilecektir. Montajın işlemlerinin kolaylaşması için de motor ve mekanik aksamlar tek birim olarak sunulacaktır. Festo uygulayıcı/müşterinin bu isteklerinin gerçeğe aktarılmasını kısaca Optimised Motion Series olarak adlandırmaktadır. Kontrol ve handlingde kolaylık Web tarayıcısı teknolojisi sayesinde kontrol ve handling teknolojileri yakın gelecekte çok daha basit, çok daha kolay uygulanabilir olacaktır. Fredrik Stal: Uygulayıcılar yeni elektriksel tahrik sistemlerini daha kolay işletmeye alabilecek, daha kolay kontrol edebilecek ve tabii ki bakımını da çok daha rahat bir şekilde gerçekleştirebilecek. Stal ın bahsettiği kolaylaştırılmış ilk işletme Parameter-Cloud vasıtasıyla Web konfigürasyonu üzerinden gerçekleşecek. Bu basit kontrol sistemi pnömatik valf teknolojisinin basit prensiplerine göre çalışıyor. Standart web tarayıcısı aracılığıyla gerçekleşen arıza arama fonksiyonu sayesinde bakım işlemleri de kolaylaşıyor. Makine emniyetini ciddiye almalı Makine emniyeti konusu yeni bir konu olmasa da gelecekte de makine ve tesis üretiminde hakim bir konumda olacaktır. Piyasada bu konuda hala belirli düzeyde bir güvensizlik söz konusu ve birçok uygulayıcı sistem ortaklarının desteği olmadan emniyet konusunun hakkını verememekte. Emniyet bariyerlerinin bulunmadığı, insanların direkt olarak makine ve tesis öğeleriyle temas halinde olduğu alanlarda elektromekanik sistemlerin tümü entegre emniyet fonksiyonlarıyla donatılmalı, kaza riskleri gerekli oranda azaltılmalı, düşük risk garantisi verilebilmelidir. Uygulayıcılara eksen mekanizmalarının kontrolünü üstlenebilen, emniyeti sağlayacak bir frenleme/durdurma donanımı içeren bir emniyet paketi sunabilmek gerekir. Uygulayıcılar çoğu zaman sonradan eklenmiş bir emniyet konsepti ile yetiniyorlar. Birçoğu herhangi bir emniyet cihazı alıp STO (Safe Torque Off) fonksiyonunu devreye koymakla yetinir. Buna ilaveten servo motoru frenli bir motorla değiştirirler. Birçok makine üreticisi bunun yeterli olduğunu düşünür. Fakat bu şekilde olası hataların birçoğu göz ardı edilmiş oluyor. Çünkü örneğin kavramada bir montaj hatası veya yön değiştirme biriminin dişli kayışının kopması halinde fren etkisiz kalabilir. Bunun sonucunda da kızak tüm yüküyle birlikte düşüp personelde ağır yaralanmalara yol açabilir. Bir çarpmadan sonra meydana gelmiş fakat henüz fark edilmemiş bir rulman yatağı hatası da dişli kayışının esnemesine yol açabilir; bilyeli döner kılavuzlamada meydana gelen bir hata eksenin birkaç milimetre kaymasına sebep olabilir. Sonuç: Kızak personeli yarayabilir, ezilmelere sebebiyet verebilir. Yazının devamında, Bütünsel yaklaşım bölümünde de şöyle deniliyor: Bütünsel bir yaklaşımda eksen mekanizmaları da dikkate alınmalı ve emniyeti sağlayacak bir durdurma ya da frenleme fonksiyonu sağlanmalıdır diyen tahrik sistemi uzmanı Festo nun EGC serisi emniyetli elektriksel eksene işaret etmektedir. Bu eksende iki kanallı bir ölçüm sistemi ve durdurma birimleri mevcuttur. Mekanizma bir motor encoder ünitesi (birinci kanalda) ve lineer bir ölçüm sistemi (ikinci kanalda) ile denetlenebilmektedir (EGC-M). Bir pozisyonun korunması, düşmeye karşı emniyet ve acil frenleme özellikleri taşıyan EGC-HPN serisi tek veya iki kanallı durdurma birimleri örneğin dikey eksenlerde emniyet sağlamaktadır. Tahrik işlevine yönelik bu emniyet fonksiyonları motor controller ünitesi için geliştirilmiş CMGA serisi sertifikalı emniyet sistemi tarafından denetlenebilmektedir. Acil durdurma şalteri, koruma kapısı şalteri, ışık perdesi ve lazer tarayıcı cihazı da bu üniteye bağlanabilir. Bunlardan biri emniyet fonksiyonunu tetiklediğinde CMGA emniyet sistemi üzerinden SS1 veya SS2 tarzı emniyet amaçlı bir durdurma emri verilir veya kurma/işletmeye alma modunda emniyeti temin edecek bir hızda denetleme yapılır. İşlem kolaylığı sağlamak amacıyla birçok makine için ön doğrulaması yapılmış uygulama programları mevcuttur; bunlarla, programlanabilir bir emniyet sisteminin karmaşıklığı bir emniyet rölesi kadar yalın kılınabilir. Makine ve tesis üretiminde işbirliği yapan sistem ortakları müşteri ve müşterileri konumunda olan uygulayıcıların beklentilerini iyi anlamalı, hatta müşterilerinin beklentilerini içselleştirmelidirler. Ancak o zaman müşteri ve/veya uygulayıcının problemlerini doğru algılayabilir ve buna göre hızlı, kolay ve emniyetli bir tahrik sistemi geliştirebilirler. Yazının / yazarın son notlarını da aktaralım: Elektriksel tahrik sistemlerinin geleceği: Kolay boyutlandırılabilmeli, siparişi kolay olmalı ve montajı da hızla, sorun yaşamadan gerçekleşmelidir. Kısacası Optimised Motion Series özelliklerini taşımalıdırlar. Sistem ortakları müşteri ve uygulayıcıların problemlerini iyi anlamalı, özümsemelidirler. Ancak o zaman daha hızlı, daha kolay kullanılabilir ve daha emniyetli elektriksel tahrik sistemleri geliştirebilirler. Web tarayıcısı teknolojisi: Elektriksel tahrik sistemlerinin kontrol ve handlingini kolaylaştıracak unsur. Makine emniyetini ciddiye almak: Bütünsel bir yaklaşımda eksen mekanizmaları denetlenir ve EGC serisi emniyet ekseninde olduğu gibi emniyete odaklı bir durdurma veya frenleme olanağı mevcuttur. Kapsamlı emniyet: Tahrik işlevine yönelik emniyet fonksiyonları motor controller birimlerine yönelik CMGA serisi sertifikalı emniyet sistemi tarafından denetlenebilmektedir

20 DOSYA / Makine Emniyeti ve İş Güvenliği / İnceleme DOSYA / Makine Emniyeti ve İş Güvenliği / Haber JAPONYA DA İŞ GÜVENLİĞİNE TEMELDEN BAŞLAYAN ÖRNEK YAKLAŞIM: GÜÇLÜ DEPREMLER İÇİN TASARLANAN MITSUBISHI ELECTRIC NAGOYA FABRİKASI, E4 U Şekilli Çelik Amortisörler Nagoya daki fabrikada, 12 mavi renkli çelik U şeklinde amortisör bulunmakta. Kauçuk rulmanların aksine, bu amortisörler (binanın ağırlığından kaynaklanan) bir yüke tabi değil, ancak sismik dalga enerjisini emiyor ve titreşimi azaltmak için Japonya sürekli yaygın depremlere maruz kalan bir ülke. En son 2011 yılında, 9.0 büyüklüğünde Tohoku depremi yaşandı ve herkesin bildiği üzere Fukuşima Nükleer Santrali nde kazalar meydana geldi. Depremle birlikte yaşanan tsunami ise tehlikenin boyutlarını daha da artırdı. Anormal büyüklükte bir depremin de yakın gelecekte Tokai bölgesini vurması bekleniyor. Mitsubishi Electric in hem afet sürekli / iyileştirme planının hem de iş-işçi-çalışma güvenliği yaklaşımın bir parçası, yeni fabrika binasının (Mitsubishi Electric bu binaya E4 diyor), şiddetli depreme dayanacak şekilde inşa edilmiş bir yapı olması. Hayati İstatistikler E4 binası, NagoyaWorks de en yeni üretim tesisidir. Yapının inşası Aralık 2013 de bitirilmiş ve 2014 yılının Mayıs ayında üretime başlanmıştır. Bina 31 metre yükseklikte ve altı katlıdır. (Bina yüksekliği Nagoya şehrinde yerel hükümet tarafından kısıtlanmıştır. Caddeden uzaklığı 10 metre üzerinde olan bir bina için 31 metre en yüksek bina yüksekliğidir.) E4 binası, Ozon İstasyon sahasındaki en yüksek binadır. Her kat, m2 alan kapsamaktadır. Bu alan yaklaşık 3.6 adet futbol sahası büyüklüğünde veya Nagoya Kubbesi nin (beyzbol stadyumu) %25 i büyüklüğündedir. E4 binasında PLC ler, HMI lar, redresörler için güç modülleri ve servo motor kodlayıcıları üretilmektedir. Mitsubishi Electric in Nagoya daki bu üretim üssü E4, gerçekten de müthiş. Fabrikada oluşturulan ayrı üretim alanlarında robotlar ve insanlar birlikte yan yana üretim yapılıyor. Üretimin her aşaması kontrol edile biliyor, test edile biliyor ve kare kot uygulaması ile tüm bilgiler oluşturulan kütüphanelere aktarılıyor. Mitsubishi Electric in daha yeşil bir gelecek için yürüttüğü çaba da bu binada da gözle görülüyor. Binanın çatısına kurulan güneş panelleri ile kendi enerjisini de güneşten sağlıyor. Bu bina, Mitsubishi Electric tarafından konuşlandırılmış ikinci depreme dayanıklı binadır; birincisi NakatsugawaWorks tedir. Mitsubishi Electric, bu binaları acil / afet kurtarma planlamasının bir parçası olarak yapmaya karar vermiş. Bu binalarda üretilen ürünler, yaygın şekilde yurtiçi ve küresel pazarlarda kullanılıyor. Yani Mitsubishi Electric, bir deprem durumunda artık çok hızlı bir toparlanma yapabilmekte. Böyle bir felaket olduğu takdirde, birinci katta toplantı odalarında bir felaket kontrol merkezi ikmal edilebiliyor olmakla beraber, paralel olarak tüm çalışanların 3 gün boyunca hayatta kalmalarını mümkün kılacak büyük miktarda yeterli gıda stoklanmış durumda. Mitsubishi Electric in Nagoya Works deki amacı, bir felaketin vurması sonrasında ertesi gün, hem üretimi yeniden başlatacak esneklikte olmak, hem de çalışanların refahını ve donanımı korumak ve de bunun böyle devam etmesini sağlamak. Sismik Yalıtım E4 binası, 73 kolonla desteklenmiş ve her kolon bir sismik yalıtım cihazına dayanmakta. Binadaki bu bölümler: 22 adet 105cm çaplı yüksek sönümlemeli kauçuk yataklar, 39 adet başka çaplarda yüksek sönümlemeli kauçuk yataklar ve 12 adet Çelik U amortisörler. Bu amortisörlerin kombine etkisi, sismik yalıtım yoluyla zemin katta % 50 ve 6. katta ölçüldüğü takdirde %80 oranına kadar bina titreşimini azaltmakta. Yüksek Sönümlemeli Kauçuk Yatak Yüksek sönümlü kauçuk yatakların en önemli özelliği dikey olarak sabit, ancak yatay olarak yumuşak olması. Bu özellik, ince kauçuk ve çelik plakaların dönüşümlü katmanlı olması sayesinde sağlanıyor (mille-feuille gibi). Bu nedenle, lamine kauçuk dikey eksende binayı destekleyici ve yatay eksende deprem titreşimini sönümleyici işlevlere sahip. Tek bir kauçuk yatak, 700 ile 1000 ton yüke dayanabiliyor ve bir deprem meydana geldiğinde yatay olarak maksimum 60 cm uzayabiliyor. (E4 binasında her yerde kauçuk yataklar üzerindeki yükün farklı olması sebebiyle farklı ebatlarda kauçuk yatak kullanılmış olup, en çok kullanılan kauçuk yatak çapı ise 105cm dir. (61 yataktan 22 si 105 cm. çapında olup yaklaşık 1,6 milyon Japon Yeni, o da yaklaşık Avro maliyet oluşturmaktadır.) kullanılıyor. E4 binasının doğu ve batı tarafında altışar adet amortisör yerleştirilmiş durumda; yani toplam 12 amortisör her biri yaklaşık 2.2 milyon Japon Yeni ya da hemen hemen Euro, maliyetinde. (Büyük bir deprem meydana geldiği takdirde, genlik [dikey hareket] maksimum 40 cm olarak tahmin ediliyor ve bu da, amortisörlerin hareketi aralığında.) Yer Değiştirme Mastarları E4 binasında 2 adet yer değiştirme mastarı bulunmakta. Yer değiştirme mastarları, paslanmaz çelik levha yüzeyi üzerinde çizilme vasıtasıyla herhangi bir deprem genliğini ölçmek için kullanılmakta. Düzensiz Kablolama E4 binasının bodrum katında ziyaretçiler havada asılı gibi görünen gevşek kablo bobinleri, gevşek su tesisatı bağlantı teçhizatları ve merdivenler fark edebilirler. Bu görünüm kötü bir işçilik belirtisi gibi algılanmamalı, aksine deprem esnasında tecrübe edilmiş herhangi bir hareket genliğinin karşılanmasında gerekli esnekliği sağlamak için yapılmış. Böylece; Elektrik kablolarında; binanın aşırı ileri geri hareketi esnasında bile, bağlı kalmasını sağlamak için yedek bolluk yaratılmış. Esnek sıhhi tesisat bağlantı teçhizatları, benzer bir durumda temiz su tedariki veya atık suyun izale edilebilmesi için mevcut. Aralıksız İmalat E4 binası, deprem esnasında meydana gelebilecek herhangi bir elektrik arızası durumunda, aydınlatma ve klima kontrol sistemlerinden, PV panellerinde ürettiği elektriği bekleme pozisyonunda rezerve etmeye kadar, tam kontrol sahibi olacak şekilde tasarlanmış

21 DOSYA / Makine Emniyeti ve İş Güvenliği / Ürün DOSYA / Makine Emniyeti ve İş Güvenliği / Ürün Continental: Hızlı, yüksek hassasiyetli ölçüm teknolojisi bant hasarının erken tespitini sağlıyor Beckhoff / uzunlukta olabilen konveyör bandı segmentlerinin aralarındaki birleşimlerdeki ciddi hataları tespit ediyor. Son gelişme ise Bant Yırtık Tespit (Belt Rip Detection BRD) sistemi. Bu sistemle, oluşmakta olan boyuna yırtıklar erken bir aşamada tespit edilebiliyor. Her iki sistem de acil bir durumda konveyörü durduruyor ve gerekirse ContiTech personeli tarafından uzaktan bakım yapılabilmesini sağlıyor. Bu şekilde, işletim maliyetlerini optimize etmek, sistem kullanılabilirliğini artırmak ve kaza riskini azaltmak mümkün. Bir konveyör bandının segmentlerinin uç birleşimlerindeki hatalar veya keskin kenarlı cisimlerin açtığı boyuna kesikler dökme malzeme nakli endüstrisinde ya da madencilikte kullanılan ekipmana kolayca büyük zararlar verebilir. Bu gibi sorunları erken bir aşamada belirlemek ve genellikle ağır onarım masraflarından kurtulmak için ContiTech ve Continental Engineering Services iki konveyör bandı izleme sistemi geliştirdi. Bu sistemler sensör verilerinin çok hızlı ve son derece hassas biçimde günlüğe kaydedilmesini ve işlenmesini gerektiriyor. Beckhoff un EtherCAT ve extreme Fast Control (XFC) ürünleri etkili bir çözüm sağlıyor. Merkezi Almanya, Frankfurt da bulunan Continental Engineering Services (CES), 2006 dan beri bağımsız mühendislik hizmetleri sağlayıcısı olarak dünya çapında faaliyet gösteriyor. CES, Almanya, Northeim de bulunan ContiTech Transportbandsysteme GmbH ile birlikte ContiTech tarafından satılan entegre konveyör sistemleri için Conti Protect serisinden iki elektronik bant izleme sistemi geliştirdi. Bu sistemler, otomotiv endüstrisinin zorlu standartlarına göre tasarlanıyor, üretiliyor ve test ediliyor. İlk sisteme, Birleşim Uzama Ölçümü (Splice Elongation Measurement SEM) adı verildi. 10 cm ye kadar kalınlıkta, 4 m ye kadar genişlikte ve 10 km ye kadar Yüksek konveyör hızlarında test sinyallerini güvenilir şekilde yakalama Her iki sistem de elektromanyetik indüksiyon etkisine dayalı. BRD sisteminde, iletken halkalar konveyör bantlarına ısıl işlem ile yerleştirilmiştir. Bu iletken halkalar, bir verici ve alıcı arasında yüksek frekanslı sinyal iletiyor. Böyle yerleştirilmiş bir halka eğer hasar görürse alıcı tarafındaki sinyal kesiliyor ve sistem kontrolörü bunu tespit ederek konveyörü otomatik olarak durduruyor. Konveyör bu şekilde çalışırken, bant en yüksek hıza ulaştığında bile, çeşitli izleme noktalarında oluşacak boyuna yırtıklar güvenilir şekilde tespit edilebilmekte. SEM, 40 tona kadar ağırlığı olabilen konveyör bandı segmentlerinin arasındaki bağlantı noktalarının birleşimlerinin hassas uzunluk ölçümünü kapsıyor. Bağlantı noktalarına entegre edilen çelik şeritler indüksiyon etkisini oluşturuyor. SEM için, ölçüm noktası sayısını konveyör bandı segmentlerinin sayısı tanımlıyor; yaklaşık 50 adet. BRD sisteminde iletken halkalar her ne kadar, uygulamaya bağlı olarak bazı durumlarda metre aralıklı olsalar da, iletken halkaların her 50 metrede bir yerleştirilmesi ideal. 40 km/sa. e kadar olabilen konveyör hızları veri toplama ve örnekleme hızlarında büyük veri yoğunluğu oluşturuyor. BRD, saniyede yaklaşık 2,000 değeri günlüğe kaydediyor ve SEM, uzunluğu milimetreden küçük düzeydeki yüksek hassasiyette ölçmek için konveyör bandının kaçınılmaz titreşimlerini de hesaba katarak saniyede e kadar değeri günlüğe kaydediyor. Kontrol teknolojisi hızlı, hassas ve sağlam olmalı SEM, 2010 yılında Beckhoff un PC tabanlı kontrol teknolojisi yardımıyla veri işleme hızındaki çok yüksek gereksinimleri çoktan karşıladı. CES Endüstriyel Çözümler Borneo da ContiTech konveyör sistemi açık ocaklı kömür madenciliğinde ve yük gemilerinin yüklenmesinde kullanılıyor bölümünden Hans Christian Enders şöyle açıklıyor: I/O seviyesine kadar yüksek performanslı, gerçek zamanlı Ethernet iletişimine imkan veren EtherCAT in önemi kritik. XFC deki Dağıtılmış Saat ve Zaman Damgası işlevi son derece hassas veri toplamanın temelini oluşturuyor. SEM ile edindiğimiz harika deneyime dayanarak, BRD sistemi için de yine Beckhoff teknolojisini kullanmaya karar verdik. Teknoloji üstün performans sunmakla kalmıyor, aynı zamanda çok sağlam; Hans Christian Enders açıklamaya devam ediyor: Beckhoff teknolojisini yıllardır en zorlu koşullar altında kullanıyoruz. Yüksek EMC, konveyör bandı toz ve titreşim yükleri, büyük sıcaklık dalgalanmaları ve yüksek nem bunlardan bazıları. Hiçbir teknik sorun yaşamadık. Örneğin, Şili de metredeki bir bakır madeninde kontrol teknolojisi aşırı sıcaklık ve partiküllü maddeye maruz kalıyor. Dahası, sistem bu dayanıklılık testini yalnız IP 67 koruma sınıflı kabin içinde değil, açıkta da geçti çünkü kapaklar haftalarca açık bırakılıyor. BRD sistemi aynı zamanda Borneo daki açık ocaklı kömür madenindeki gibi aşırı sıcaklık ve yüksek nem koşullarıyla da başa çıkabiliyor. IP 65 koruma sınıflı ön yüze sahip yerleşik CP6202 Panel PC hiçbir şekilde sorun çıkarmıyor, uzun zaman temizlenmediğinde veya büyük, yüksek güçlü sürücülerin oluşturduğu EMC yüküne maruz kaldığında bile. Hızlı veri iletişimi ve hızlı mühendislik Görselleştirme amacıyla TwinCAT otomasyon yazılımı ve TwinCAT PLC HMI ile donatılmış kontrol sistemi olarak 15 inç dokunmatik ekranlı CP6202 Panel PC kullanılıyor. Modüler I/O seviyesi, aşırı hızda örnekleme (oversampling) özellikli EL3702 XFC analog giriş terminalinin de dahil olduğu EtherCAT Terminalleri sağlıyor. Özel aşırı örnekleme veri tipleri, bir iletişim döngüsü dahilindeki proses değerlerinin birçok kez taranabilmesini ve tüm verilerin bir dizilim (array) içinde aktarılabilmesini sağlıyor. Aşırı örnekleme faktörü, bir çevrim içindeki örnekleme sayısını ifade etmektedir. Konveyör bandı izleme sistemlerinde aşırı örnekleme değeri 100 dür, yani 1 ms lik döngü süresinde 100 örnekleme yapılır. Bu, Endüstriyel PC ye olağanüstü işleme hızıyla büyük miktarlarda verinin aktarılabilmesini sağlar: BRD sistemi için saniyede ve SEM sistemi için saniyede sinyal. Hans Christian Enders diğer avantajdan şöyle bahsediyor: EtherCAT protokolü son derece güçlü olmakla birlikte fiber optik kablo üzerinden haberleşmeyi de destekliyor. Bu bizim için özellikle önemli çünkü sahadaki ölçüm noktalarının bir 36 37