CE-工业机器人法规和测试&审核要求
1. 法规依据与适用范围
工业机器人作为机械设备，需符合 Regulation (EU) 2023/1230（欧盟最新机械法规）的核心安全要求。该法规适用于所有在欧盟市场投放的工业机器人，包括协作机器人（Cobots）、自动化机械臂、自主移动机器人（AMR）等。
· 核心目标：确保机器人在设计、制造、操作和维护全生命周期中符合健康、安全和环保要求。
· 关键标准：
o ISO 10218-1/2（工业机器人安全标准）
o ISO/TS 15066（协作机器人安全规范）
o EN ISO 13849-1（控制系统安全相关部件）
2. 认证核心流程
2.1 确定适用法规与标准
· 分类判断：
o 协作机器人：需符合人机协作安全要求（如力限制、速度监控）。
o 自主移动机器人（AMR）：需满足导航安全、障碍物检测等（参考法规 Chapter 3）。
o 高负载机器人：若涉及起重功能，需额外符合 Chapter 4（起重设备要求）。
2.2 风险评估与安全设计
· 风险识别工具：
o FMEA（故障模式分析）：识别机械臂失控、夹持失效等风险。
o HAZOP（危险与可操作性研究）：分析编程错误或传感器故障导致的意外运动。
· 安全设计要点：
o 紧急停止（ESTOP）：每个机器人单元需配备急停按钮，触发后所有运动部件立即停止（符合 1.2.4）。
o 运动范围限制：通过软件设定机械臂工作区域，防止超出安全范围。
o 力与速度监控：协作机器人需内置力传感器，确保接触人体时自动减速或停止（参考 ISO/TS 15066）。
2.3 技术文档准备
根据 Annex IV 要求，文档需包含：
· 设计与制造图纸：机械结构、电气布线图、安全防护装置位置。
· 风险评估报告：列明所有危险源及对应防护措施（如激光雷达避障系统）。
· 软件安全验证：
o 控制系统的功能安全认证（如 ISO 13849 PL d 或 IEC 62061 SIL 2）。
o 提供安全相关软件的源代码或逻辑说明（Annex IV(m)）。
· 测试报告：
o 静态负载测试（验证机械臂最大负载下的稳定性）。
o 动态性能测试（如重复定位精度、急停响应时间）。
2.4 选择认证模块
· 模块A（内部生产控制）：
适用于低风险机器人（如固定式、负载小、无协作功能），制造商自行完成测试并签署符合性声明。
· 模块B（欧盟型式检验）+ 模块C/D：
高风险机器人（如协作机器人、AMR）需通过 Notified Body（公告机构）审核设计和技术文档。
· 模块H（全面质量保证）：
适用于复杂机器人系统，需建立ISO 9001质量管理体系并通过年度审核。
2.5 第三方认证与测试
· 公告机构审核内容：
o 验证技术文档完整性（如风险评估、软件安全）。
o 现场测试安全功能（如急停响应、力限制功能）。
o 签发 EU型式检验证书（模块B）。
· 典型测试项目：
o 紧急停止测试：从触发到完全停止时间≤0.5秒。
o 碰撞力测试（协作机器人）：确保接触力不超过ISO/TS 15066规定的阈值（如身体部位≤150N）。
2.6 CE标志与用户信息
· CE标志张贴：机器人本体及控制柜需清晰标注CE标志、型号、制造商信息。
· 用户手册要求（1.7.4）：
o 多语言操作指南（含安全操作步骤、残留风险提示）。
o 维护计划（如润滑周期、传感器校准）。
o 协作机器人需明确标注协作模式下的安全限制。
3. 特殊场景与补充要求
3.1 协作机器人（Cobots）
· 安全功能验证：
o 功率与力限制（PFL）：通过测试验证接触力是否符合ISO/TS 15066。
o 速度与距离监控（SSM）：确保人员进入协作区域时自动降速或停止。
· 人机交互设计：
o 触觉反馈或视觉提示（如LED指示灯）增强操作安全性。
3.2 自主移动机器人（AMR）
· 导航安全：
o 激光雷达/SLAM系统需通过 3.3.3 的障碍物检测测试。
o 紧急情况下自动切换至安全路径或停机。
· 网络安全：
o 远程控制系统需加密通信（如TLS协议），防止未授权访问。
3.3 集成系统认证
· 多机器人协作产线：
o 需验证系统级安全（如区域互锁、中央急停控制）。
o 提供整体风险评估报告，涵盖机械、电气、软件交互风险。
4. 常见挑战与解决方案
4.1 软件安全验证
· 挑战：复杂控制算法可能导致不可预测行为。
· 解决方案：
o 使用形式化验证工具（如Model Checking）确保代码逻辑安全。
o 提供软件生命周期管理文档（开发、测试、更新流程）。
4.2 遗留设备升级
· 挑战：旧型号机器人无原生安全功能（如力限制）。
· 解决方案：
o 加装外部安全控制器（如安全PLC）实现紧急停止和速度监控。
o 更新用户手册，明确限制使用场景。
4.3 全球市场扩展
· 挑战：CE认证与其他地区标准（如中国GB、美国NRTL）的差异。
· 解决方案：
o 采用 “一次设计，多国认证” 策略，整合CE、UL、CCC等要求。
o 利用IEC国际标准减少重复测试（如IEC 61508与ISO 13849的对应关系）。
5. 持续合规与维护
· 年度审核：模块H认证需接受公告机构年度工厂检查。
· 变更管理：任何设计或软件更新需重新评估风险并更新技术文档。
· 事故报告：若机器人引发安全事故，需按法规 Article 16 向欧盟当局报告并采取纠正措施。
6. 秒尼科（Munik）服务指南
作为全球领先的工业安全认证服务商，秒尼科（Munik） 提供从风险评估到合规认证的全链条服务，助力企业高效通过 CE认证（Regulation (EU) 2023/1230），覆盖工业机器人、协作机器人（Cobots）、自动化产线等场景。以下是其核心服务与CE认证流程的结合：
6.1 秒尼科在CE认证各阶段的服务内容
6.1.1 前期咨询与法规解析
· 法规适配分析：
o 秒尼科团队根据机器人类型（如协作型、高负载型、AMR），解析适用的欧盟法规（如 Chapter 3 自主移动机械要求）及标准（ISO 10218、ISO/TS 15066）。
o 提供 “合规差距报告”，明确需整改的设计或功能。
· 认证模块选择建议：
o 根据机器人风险等级，推荐 模块A（自检）、模块B+C（第三方认证） 或 模块H（全面质量体系），优化认证成本与周期。
6.2风险评估与安全设计支持
· 联合风险评估（FMEA/HAZOP）：
o 秒尼科工程师参与现场勘查，识别机械臂运动范围、夹持力、电气系统等风险点，输出 《风险评估报告》（符合 Annex IV 要求）。
o 提供 安全设计优化方案，如加装联锁防护罩、升级急停电路。
· 协作机器人专项服务：
o 验证力/速度限制功能是否符合 ISO/TS 15066，提供传感器选型与集成方案。
6.3 技术文档编制与审核
· 软件安全验证：
o 针对控制软件，提供 源代码审查 或 形式化验证服务，确保无逻辑漏洞，符合 ISO 13849 功能安全等级（如PL d）。
6. 4 测试与认证支持
· 实验室资源对接：
o 秒尼科合作实验室覆盖欧盟、亚洲、美洲，可完成：
§ 急停响应测试（≤0.5秒停止验证）。
§ 碰撞力测试（协作机器人接触力≤150N）。
§ EMC测试（确保机器人不干扰其他设备）。
o 提供 预测试（Pre-test） 服务，提前排查问题，减少正式测试失败风险。
· 公告机构（Notified Body）协调：
o 协助选择适合的欧盟公告机构（如TÜV、DEKRA），全程跟进 模块B型式检验，加速证书签发。
6.5 持续合规与市场监督
· 年度审核支持：
o 针对 模块H认证 客户，秒尼科提供ISO 9001体系搭建及年度审核辅导，确保持续合规。
· 变更管理服务：
o 机器人软硬件升级时，重新评估风险并更新技术文档，避免认证失效。
· 事故应对咨询：
o 若发生安全事故，协助企业按 Article 16 要求向欧盟当局报告，并制定纠正措施。
6.6 秒尼科服务优势
· 全国网络：
o 在上海，西安，深圳设有分支，提供本地化快速响应。
· 多领域专家团队：
o 机械工程师、电气安全专家、软件验证团队联合支持，覆盖复杂认证场景。
· 成本与周期优化：
o 通过预测试、模块化认证策略，缩短认证周期30%-50%。
1. 风险评估：识别风险，加装力矩传感器并调整控制算法。
2. 文档提交：快速取得合规证明
7. 总结
通过秒尼科（Munik）的全周期服务，企业可高效应对 Regulation (EU) 2023/1230 的复杂要求，从风险评估、技术文档到第三方认证无缝衔接。其全国资源与专业团队，不仅确保合规性，更能助力产品提升市场竞争力，加速欧盟及全球市场准入。
