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一、標(biāo)準(zhǔn)概述：全球工業(yè)機(jī)器人安全的 "基石規(guī)范

 

"ISO 10218 系列標(biāo)準(zhǔn)作為國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的工業(yè)機(jī)器人安全核心準(zhǔn)則，是全球范圍內(nèi)工業(yè)機(jī)器人安全領(lǐng)域的 "母標(biāo)準(zhǔn)"，更是工業(yè)機(jī)器人出口歐盟、北美、日本等主要市場的技術(shù)藍(lán)本，對全球工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的安全發(fā)展具有里程碑式的指導(dǎo)意義。

 

該標(biāo)準(zhǔn)分為兩大核心部分，各有明確的聚焦領(lǐng)域：

•ISO 10218-1：重點(diǎn)圍繞機(jī)器人本體展開，涵蓋機(jī)器人的設(shè)計(jì)、制造環(huán)節(jié)，從源頭規(guī)范機(jī)器人本體的安全性能，確保機(jī)器人在出廠時(shí)就具備基礎(chǔ)的安全保障能力。

•ISO 10218-2：專注于機(jī)器人集成應(yīng)用，針對機(jī)器人的安裝、產(chǎn)線部署等場景，明確集成過程中的安全要求，保障機(jī)器人在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中與其他設(shè)備、人員協(xié)同工作時(shí)的安全性。

 

2025年2月，ISO 10218系列標(biāo)準(zhǔn)迎來自2011年發(fā)布以來的首次重大修訂。此次修訂的核心目標(biāo)是適配當(dāng)前機(jī)器人技術(shù)的快速發(fā)展，如人機(jī)協(xié)作（HRC）、移動(dòng)平臺集成、網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)應(yīng)用等新興技術(shù)場景，同時(shí)進(jìn)一步明確標(biāo)準(zhǔn)要求，減少執(zhí)行歧義，從而提升全球工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的合規(guī)性水平與整體安全性能。

 

二、新舊版本對比：從內(nèi)容到要求的全面升級

 

（一）篇幅與內(nèi)容整合：覆蓋范圍大幅拓展

 

2011版與2025版 ISO 10218 標(biāo)準(zhǔn)在篇幅上呈現(xiàn)顯著差異，背后反映的是內(nèi)容覆蓋范圍的全面擴(kuò)容：

•ISO 10218-1：頁數(shù)從50頁增至95頁，增幅達(dá)90%；

•ISO 10218-2：頁數(shù)從72頁增至223頁，增幅超200%。

 

篇幅激增的核心原因在于兩大關(guān)鍵整合：

 

1.納入?yún)f(xié)作機(jī)器人安全規(guī)范：將原獨(dú)立的協(xié)作機(jī)器人安全技術(shù)規(guī)范 ISO/TS 15066:2016 的核心內(nèi)容完全整合，使新版標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)覆蓋傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與協(xié)作機(jī)器人應(yīng)用的安全要求，形成 "一體化" 的安全規(guī)范體系，無需企業(yè)再交叉參考多份標(biāo)準(zhǔn)。

 

2.適配歐盟新規(guī)：為應(yīng)對2027年即將生效的新版歐盟機(jī)械法規(guī)，新版標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)強(qiáng)化了功能安全、網(wǎng)絡(luò)信息安全以及協(xié)作應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化要求，確保企業(yè)合規(guī)路徑與國際最新法規(guī)同步。

 

（二）機(jī)器人定義與分類：新增分級體系

 

為更精準(zhǔn)地匹配不同類型機(jī)器人的安全需求，新版標(biāo)準(zhǔn)首次引入機(jī)器人分級體系，將工業(yè)機(jī)器人劃分為Class 1（1 類機(jī)器人） 與Class 2（2 類機(jī)器人） 兩類，分類依據(jù)明確量化，且遵循 "非此即彼" 原則—— 機(jī)器人只要不滿足 Class 1 的任意一項(xiàng)條件，即自動(dòng)歸類為 Class 2。

 

兩類機(jī)器人的核心參數(shù)區(qū)分如下表所示：

 

 

從參數(shù)限制可見，Class 1機(jī)器人在負(fù)載、速度、作用力上均處于較低水平，因此新版標(biāo)準(zhǔn)對兩類機(jī)器人的安全要求也存在明確差異。以功能安全等級為例，Class 1機(jī)器人最低僅需滿足PL b（性能等級 b）或SIL 1（安全完整性等級 1），而 Class 2機(jī)器人的安全等級要求則更高，需根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場景通過風(fēng)險(xiǎn)評估進(jìn)一步確定。

 

三、核心修訂亮點(diǎn)：四大維度強(qiáng)化安全規(guī)范

 

（一）功能安全：從 "統(tǒng)一要求" 到"靈活適配”

 

舊版ISO 10218標(biāo)準(zhǔn)對多數(shù)安全功能的性能等級采用 "一刀切" 的要求，統(tǒng)一規(guī)定為Category 3（類別 3）、PL d（性能等級 d），缺乏對不同應(yīng)用場景的適配性。

 

新版標(biāo)準(zhǔn)在功能安全方面實(shí)現(xiàn)兩大突破：

1.明確安全函數(shù)定義：首次清晰界定核心安全函數(shù)，包括功率與力限制（PFL）、速度與分離監(jiān)測（SSM）、監(jiān)測靜止等，為企業(yè)執(zhí)行安全功能提供明確的技術(shù)指向。

2.引入風(fēng)險(xiǎn)評估驅(qū)動(dòng)機(jī)制：允許企業(yè)基于風(fēng)險(xiǎn)評估確定應(yīng)用特定的PL值（性能等級），而非強(qiáng)制執(zhí)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。評估過程需參考風(fēng)險(xiǎn)參數(shù)表，綜合分析危害的嚴(yán)重性、人員暴露度、發(fā)生概率及可避免性，嚴(yán)格遵循 "ALARP原則"（As Low As Reasonably Practicable，合理可行盡量低），確保安全措施與實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)水平相匹配。

 

此外，新版標(biāo)準(zhǔn)還整合了ISO/TS 15066的協(xié)作指南，補(bǔ)充了手引導(dǎo)模式操作規(guī)范、碰撞測試方法、協(xié)作場景風(fēng)險(xiǎn)評估流程等內(nèi)容，并明確協(xié)作模式（如 PFL、SSM、手動(dòng)引導(dǎo)）的生物力學(xué)極限閾值與驗(yàn)證協(xié)議，徹底解決舊版標(biāo)準(zhǔn)中協(xié)作應(yīng)用要求模糊的問題。

 

（二）網(wǎng)絡(luò)安全：首次納入標(biāo)準(zhǔn)體系

 

隨著工業(yè)機(jī)器人向 "網(wǎng)絡(luò)化、智能化" 轉(zhuǎn)型，網(wǎng)絡(luò)攻擊已成為工業(yè)場景中的新型安全風(fēng)險(xiǎn)，但舊版ISO 10218標(biāo)準(zhǔn)未涉及任何網(wǎng)絡(luò)與通信安全要求。

 

為響應(yīng)歐盟網(wǎng)絡(luò)安全法規(guī)（如NIS 2指令），新版標(biāo)準(zhǔn)首次將網(wǎng)絡(luò)安全納入工業(yè)機(jī)器人安全體系，并明確兩大核心要求：

 

1.安全通信層建設(shè)：要求機(jī)器人系統(tǒng)具備獨(dú)立的安全通信層，通過加密傳輸、身份認(rèn)證、訪問控制等技術(shù)，防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中被篡改、竊取或攔截。

 

2.網(wǎng)絡(luò)類別指導(dǎo)：根據(jù)機(jī)器人應(yīng)用場景的網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)等級，提供網(wǎng)絡(luò)分類標(biāo)準(zhǔn)及對應(yīng)的安全防護(hù)措施，例如針對關(guān)鍵生產(chǎn)環(huán)節(jié)的機(jī)器人，要求采用隔離網(wǎng)絡(luò)、實(shí)時(shí)入侵檢測等更高等級的防護(hù)方案。

 

新版標(biāo)準(zhǔn)明確將網(wǎng)絡(luò)安全視為功能安全的重要組成部分，要求企業(yè)在機(jī)器人設(shè)計(jì)、集成、運(yùn)維全生命周期中同步考慮網(wǎng)絡(luò)安全，填補(bǔ)了舊版標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵空白。

 

（三）風(fēng)險(xiǎn)評估與驗(yàn)證：

 

全生命周期覆蓋舊版標(biāo)準(zhǔn)對機(jī)器人集成階段的風(fēng)險(xiǎn)評估指導(dǎo)較為簡略，且缺乏對驗(yàn)證環(huán)節(jié)的系統(tǒng)性要求。新版標(biāo)準(zhǔn)在這一領(lǐng)域大幅強(qiáng)化，形成 "全生命周期" 的風(fēng)險(xiǎn)管控體系：

 

1.細(xì)化集成階段指導(dǎo)：針對不同工業(yè)場景（如焊接、噴涂、裝配）的特定工藝風(fēng)險(xiǎn)（如焊接火花引燃、噴涂材料毒性、高速運(yùn)動(dòng)部件碰撞），提供專項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)評估清單，幫助企業(yè)精準(zhǔn)識別場景化危害。

 

2.強(qiáng)化全流程驗(yàn)證要求：要求企業(yè)在機(jī)器人從調(diào)試、運(yùn)行到拆除的全生命周期內(nèi)，開展全面驗(yàn)證工作，包括模擬測試（如虛擬環(huán)境下的碰撞風(fēng)險(xiǎn)驗(yàn)證）、現(xiàn)場實(shí)操測試（如空載 / 滿載狀態(tài)下的安全功能測試），并形成完整的驗(yàn)證報(bào)告。

 

3.完善文檔管理：明確要求企業(yè)留存從風(fēng)險(xiǎn)評估、驗(yàn)證測試到日常維護(hù)的全流程文檔，確保安全管理可追溯，同時(shí)為監(jiān)管檢查、合規(guī)審計(jì)提供依據(jù)。

 

四、移動(dòng)機(jī)器人：部分覆蓋，明確邊界

 

針對當(dāng)前工業(yè)場景中日益普及的移動(dòng)機(jī)器人（如搭載機(jī)械臂的 AGV 復(fù)合機(jī)器人），新版標(biāo)準(zhǔn)首次將 "固定在移動(dòng)平臺上的機(jī)器人" 納入覆蓋范圍，明確此類機(jī)器人在 "作業(yè)狀態(tài)" 下的安全要求（如機(jī)械臂與移動(dòng)平臺的協(xié)同安全控制）。

 

但需注意的是，新版標(biāo)準(zhǔn)不覆蓋機(jī)器人移動(dòng)過程中的風(fēng)險(xiǎn)（如 AGV 行駛中的碰撞、路徑規(guī)劃安全）。此類風(fēng)險(xiǎn)需參考其他專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，例如ISO 3691-4（工業(yè) trucks - Safety requirements and verification - Part 4: Automated guided vehicles (AGVs)，工業(yè)車輛安全要求與驗(yàn)證第 4 部分：自動(dòng)導(dǎo)引車）。這一界定明確了ISO 10218與其他標(biāo)準(zhǔn)的職責(zé)邊界，避免企業(yè)出現(xiàn)合規(guī)遺漏。

 

總結(jié)：新版標(biāo)準(zhǔn)對行業(yè)的核心價(jià)值

 

ISO 10218-2025版的發(fā)布，不僅是對工業(yè)機(jī)器人安全技術(shù)要求的更新，更是對行業(yè)發(fā)展方向的引導(dǎo)：

 

1.提升合規(guī)清晰度：通過明確分類、界定安全函數(shù)、補(bǔ)充網(wǎng)絡(luò)安全要求，減少企業(yè)在標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行中的歧義，降低合規(guī)成本；

 

2.適配技術(shù)創(chuàng)新：針對人機(jī)協(xié)作、移動(dòng)集成、網(wǎng)絡(luò)化等新興技術(shù)場景，提供系統(tǒng)化的安全規(guī)范，為技術(shù)落地掃清安全障礙；

 

3.強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)管控：從"被動(dòng)滿足標(biāo)準(zhǔn)" 轉(zhuǎn)向 "主動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)評估"，推動(dòng)企業(yè)建立全生命周期的安全管理體系，從源頭提升生產(chǎn)安全水平。

 

對于全球工業(yè)機(jī)器人企業(yè)而言，及時(shí)解讀新版標(biāo)準(zhǔn)、調(diào)整產(chǎn)品設(shè)計(jì)與集成方案，將成為搶占國際市場、保障生產(chǎn)安全的關(guān)鍵舉措。