MECCATRONICA PER LA SICUREZZA:
GLI AUTOMATISMI SVILUPPANO LE
PROTEZIONI
SCOPO: Capire come le automazioni
possono aiutare a proteggere un lavoratore
limitando al massimo impedimenti alle
operazioni o rallentamenti della produzione
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DEFINIZIONE

Il termine sicurezza deriva dal latino "sine cura" e
significa “senza preoccupazione”.
Si raggiunge la mancanza di preoccupazione nel momento in cui non
esistono pericoli. Quando si verifica un incidente, ancora oggi si sente
parlare di sfortuna. In realtà si può affermare che un incidente è causato dal
mancato rispetto delle disposizioni di sicurezza. L’assenza di pericoli in
realtà è un concetto difficilmente traducibile nella vita reale ma
l'applicazione di norme di sicurezza rende più difficile il verificarsi di eventi
dannosi e di incidenti e si traduce sempre in una migliore qualità della vita.
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LA CONCEZIONE DA CAMBIARE
La sicurezza sul lavoro può apparire più un onere che un
vantaggio: valutazione dei rischi, formazione, numerosi
adempimenti, riunioni periodiche, acquisto e manutenzione di
dispositivi di sicurezza, misure di protezione e prevenzione...
Tutto questo è vissuto con scomodità a cominciare proprio dai
datori di lavoro che devono spendere tempo, soldi e risorse in
attività che sentono spesso come eccessivamente formali e
burocratiche.
In realtà la sicurezza sul luogo di lavoro può tradursi sicuramente
in un vantaggio quantificabile ad un’azienda: porta la riduzione
degli infortuni con tutto ciò che ne consegue e facilita la diffusione
di un clima di serenità e fiducia presso i lavoratori che spesso si
traduce in un aumento della loro resa.
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CENNI STORICI


La legislazione sociale conobbe una fase di grande sviluppo
contestualmente alla Grande Guerra (1915 - 1918) e nel
periodo immediatamente successivo, proprio per rispondere
alle esigenze sorte in quegli anni tragici.
Secondo le norme in vigore, il risarcimento dei danni sarebbe
stato possibile solo a condizione che fosse provata la colpa del
datore di lavoro nell’accadimento del fatto. Ma, da un lato la
dinamica spesso accidentale dell’evento, dall’altro la
comprensibile riluttanza dei lavoratori a citare in giudizio i
propri datori di lavoro rendevano estremamente sottile
l’effettività della tutela.
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L’EVOLUZIONE DEL LAVORO

Nell’agricoltura, alla progressiva diminuzione della manodopera occupata ha
fatto riscontro una intensa meccanizzazione dell’attività produttiva e la
conseguente omologazione del lavoro agricolo a quello industriale sotto il profilo
della rischiosità.

Lo stesso lavoro domestico ha acquistato un inedito carattere di pericolosità
per il crescente utilizzo di apparecchiature e strumenti meccanici destinati a
ridurre le fatiche ed i tempi di lavoro delle casalinghe.

Si sono andati sviluppando e sempre più affermando nuove forme di lavoro. Si
tratta di forme di lavoro che riguardano i più diversi settori: dall’informatica
all’editoria, dagli studi professionali alle ricerche di mercato, dalla moda alle
pubbliche relazioni, alla cura della persona, ai beni culturali.
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DISPOSITIVI DI PROTEZIONE
Ripari
materiali
Ripari
immateriali
RIPARI FISSI
BARRIERE
FOTOELETTRICHE
RIPARI MOBILI
LASER SCANNER
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ALTRI DISPOSITIVI DI PROTEZIONE

Tappeti di sicurezza

Comandi bimanuali

Pulsanti arresto di emergenza
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COMPORTAMENTI CONTRARI ALLA SICUREZZA

Elusione semplice : neutralizzazione ottenuta con le mani o con oggetti
facilmente reperibili (es. matite, monete, cacciaviti, chiavi, tenaglie ecc.),
senza grossi sforzi intellettivi o abilità manuali.

Manipolazione : nella terminologia della tecnica della sicurezza, significa
intromissione volontaria, arbitraria, finalizzata e occulta, per mezzo di un
utensile, nel sistema di sicurezza di una macchina a proprio vantaggio

Sabotaggio : azione fraudolenta intenzionale in un sistema tecnico allo
scopo di arrecare danno al datore di lavoro o ai colleghi.
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TECNICA DI CONTROLLO DI SICUREZZA


Solitamente per realizzare funzioni di sicurezza vengono utilizzati i MODULI DI
SICUREZZA, i quali sono dispositivi di logica integrata che hanno il compito di ridurre
i rischi ad un livello accettabile tramite misure circuitali adeguate garantendo quindi
il controllo completo di una macchina o di un impianto.
I moduli di sicurezza si differenziano per la struttura tecnologica
CLASSICA
basata sulla tecnica a relè
con contattori
«A CONTATTI PULITI»
con verifica elettronica e uscite a relè

COMPLETAMENTE ELETTRONICI
con uscite a semiconduttore
Il vantaggio più evidente è la netta separazione delle funzioni e quindi delle
responsabilità; questo porta ad una diminuzione dei tempi di intervento e quindi ad
un aumento della produttività. La sicurezza diventa parte integrante di macchine ed
impianti, pertanto dev’essere tenuta in considerazione fin dalla progettazione.
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CONTROLLO SICURO DEL MOVIMENTO
STO
Safe Torque Off
FUNZIONI
DI ARRESTO
SS 1
Safe Stop 1
SS 2
Safe Stop 2
Arresto a ruota libera con
inibizione sicura della coppia
motore. Se la funzione STO si
attiva con un azionamento in
movimento, il motore va in
arresto non controllato.
• Comanda l’arresto del motore
con rampa di decelerazione
predefinita.
• Attivazione della funzione STO
al raggiungimento della velocità
minima preimpostata
A differenza dell’arresto SS1
il motore è in stato di
funzionamento controllato.
Ciò consente un immediato
riavvio in qualsiasi momento
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FUNZIONI DI MOVIMENTAZIONE IN SICUREZZA
Safe Operating Stop
[SOS]
Controllo motore fermo
Safely-Limited Speed
[SLS]
Velocità limitata in
sicurezza
Safe Direction
[SDI]
Direzione sicura del
movimento
Controlla la posizione di arresto
raggiunta
dall'asse
e
ne
impedisce
lo
spostamento
dall'area di posizione sicura. Le
funzioni
di
comando
dell'azionamento
restano
disponibili.
In
caso
di
spostamento
dall'area
di
posizione
controllata,
l'azionamento viene disattivato in
sicurezza.
Controlla
che
l'azionamento
mantenga una velocità massima
predefinita.
In
caso
di
superamento del valore limite
della velocità, l'azionamento
viene disattivato in sicurezza.. Se
la funzione di controllo rileva una
violazione del valore limite,
l’azionamento
deve
essere
disattivato in sicurezza.
Garantisce che il movimento di
un motore avvenga in un'unica (e
definita) direzione. In caso di
violazione
della
direzione
predefinita, l'azionamento viene
disattivato.
La
funzione
impedisce che il motore si muova
in una direzione non consentita.
Spesso questa funzione di
sicurezza
è
utilizzata
in
combinazione con la velocità
limitata in sicurezza.
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FUNZIONI DI FRENATURA IN SICUREZZA
[SBC]
Comando dei freni in sicurezza
Safe Brake Test
[SBT]
Test di sicurezza dei freni
Invia un segnale di uscita in
sicurezza al sistema di comando di
un freno meccanico esterno. I freni
utilizzati devono essere i cosiddetti
freni di sicurezza, in cui una corrente
di riposo agisce contro una forza
elastica. Se il flusso di corrente viene
interrotto, il freno blocca.
Invia un segnale di uscita in sicurezza
al sistema di comando di un freno
meccanico esterno. Sostituisce tutte le
operazioni manuali e organizzative
relative alle misure da adottare; il test
è automatico, e in caso di risultato
negativo permette di arrestare
l’impianto e segnalare l’anomalia.
Safe Brake Control
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METODO DI ANALISI & VALUTAZIONE DEI RISCHI
A. VALUTAZIONE DEL RISCHIO

La valutazione del rischio è il processo che comprende una serie di passaggi logici volti a permettere, in
maniera sistematica, l’analisi e la ponderazione dei rischi associati ad un macchinario. La ripetizione di
questo processo si rende necessaria per eliminare i pericoli, per quanto possibile, e per ridurre
adeguatamente i rischi tramite l’applicazione di ulteriori misure protettive.
La valutazione del rischio comprende le seguenti fasi:
Limiti d’uso
1. Determinazione dei limiti della macchina
Limiti di spazio
Altri limiti
2. Identificazione dei pericoli
3. Stima del rischio

Dovranno essere identificati tutti
i pericoli, le situazioni e gli eventi
pericolosi ragionevolmente prevedibili
associati e non correlati ai vari compiti
Combinazione della probabilità e della gravità
di una lesione o di un danno per la salute che
possono insorgere in una situazione pericolosa
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B. PONDERAZIONE DEL RISCHIO
In seguito alla stima del rischio dovrà essere effettuata la ponderazione del rischio per determinare se sia
necessaria una ulteriore riduzione del rischio in quanto possibile. Se quest’ultima è possibile dovranno
essere applicate le misure protettive adeguate.
Il metodo per l’ottenimento della riduzione dei rischi si sviluppa attraverso le seguenti fasi:

Eliminazione dei pericoli e riduzione dei rischi in fase progettuale

Applicazione di misure protettive complementari tali da ridurre
adeguatamente i rischi associati all’uso previsto e all’uso scorretto
ragionevolmente prevedibile
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Se non è possibile l’applicazione di misure di sicurezza e protettive
complementari, oppure non riduce adeguatamente il rischio, le istruzioni
per l’uso dovranno contenere anche l’indicazione del rischio residuo.
Una macchina deve obbligatoriamente essere conforme a tutti i requisiti
a essa applicabili; se ciò non avviene, la macchina potrebbe
presentare un rischio per l’operatore e per le persone esposte.
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INAIL
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DEFINIZIONE : L’Istituto Nazionale per l'Assicurazione contro gli Infortuni sul Lavoro e la Malattie
Professionali (INAIL) è un ente pubblico non economico sottoposto alla vigilanza del Ministero del
Lavoro e delle Politiche Sociali italiano.
CENNI STORICI : Istituito nel 1933 con lo scopo di tutelare dal punto di vista assicurativo le vittime
degli infortuni sul lavoro. Nato come INFAIL(Istituto Nazionale Fascista per l'Assicurazione contro gli
Infortuni sul Lavoro) venne rinominato INAIL nel 1943, dopo la caduta del fascismo.
NORMATIVA : La malattia professionale (dalla normativa del 1965) è definita come quell'evento
dannoso per il lavoratore, che agisce sulla sua capacità lavorativa e che origina da cause non violente
(come invece nell'infortunio), bensì connesse con lo svolgimento di quell'attività lavorativa.
OBIETTIVI : L’INAIL persegue una pluralità di obiettivi: ridurre il fenomeno infortunistico; assicurare i
lavoratori che svolgono attività a rischio; garantire il reinserimento nella vita lavorativa degli infortunati
sul lavoro. L’assicurazione, obbligatoria per tutti i datori di lavoro che occupano lavoratori dipendenti e
parasubordinati nelle attività che la legge individua come rischiose, tutela il lavoratore contro i danni
derivanti da infortuni e malattie professionali causati dalla attività lavorativa. L’assicurazione esonera il
datore di lavoro dalla responsabilità civile conseguente ai danni subiti dai propri dipendenti.
ORGANIZZAZIONE : L’Istituto Nazionale Assicurazione contro gli Infortuni sul Lavoro è strutturato a
livello organizzativo in Uffici centrali, che si trovano in prevalenza a Roma, ed in Uffici territoriali presenti
in tutte le Regioni italiane al fine di assicurare l’erogazione dei servizi e fornire ai fini della gestione del
rapporto assicurativo un’assistenza omogenea ed uno svolgimento dei compiti uniforme su tutto il
territorio nazionale.
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DATI SUGLI INFORTUNI

Il 2010 è stato l’anno in cui - per la prima volta dal dopoguerra - la soglia dei morti sul
lavoro è scesa sotto i mille casi. Dopo il calo record di infortuni del 2009 (- 20,4%) in parte
dovuto agli effetti della difficile fase di crisi economica, il 2010 ha registrato un’ulteriore
contrazione, a definitiva conferma del miglioramento ormai “strutturale” dell’andamento
infortunistico in Italia.
ANALISI SETTORIALE
Il calo si concentra in
Agricoltura (-4,8%) e nelle
attività industriali, mentre
nei Servizi si riscontra un
lieve aumento
ANALISI TERRITORIALE
Il calo registrato ha
interessato tutte le aree
del Paese, ma in maniera
crescente dal Nord al Sud
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