安全系统构建指南：八大行业功能和机械安全案例集
发布时间：2025-07-09 www.cechina.cn
随着自动化设备的广泛应用，功能安全与机械安全系统的缺位，越来越容易引发系统性风险——从半导体洁净室污染，到食品产线卫生合规失效，各行业因安全技术落地不足，存在着诸多隐患。
因此，如何识别生产现场的“隐形风险”，选择适配场景的技术方案十分关键。本文将从功能安全和机械安全的维度出发，分享行业安全系统构建的可行路径。
保障本质安全，需要对症下药
如今，功能安全和机械安全已从满足合规的刚需，升级为生产力的核心要素。尤其在很多高精度制造领域，如半导体、锂电、医疗设备等，传统的安全方案暴露出诸多弊端：
■空间极限压缩：设备小型化要求安全元件必须缩减体积；
■环境耐受性：防爆、洁净度、耐腐蚀等场景的叠加要求；
■人机协作风险：AGV、协作机器人等新场景的动态安全管控。
从具体的细分行业角度来看，由于领域各不相同，所面临的生产安全问题也各有侧重点。以半导体制造为例，可能面临以下隐患：
可燃气体环境：
氢气/丙烷等气体在 CMP 设备、薄膜沉积工序中的泄漏风险，若未采用本安型防爆设计，可能引发电火花点燃爆炸，导致产线停机、设备损毁及洁净室污染。
晶圆污染风险：
晶圆装载系统若使用接触式开关，可能因摩擦产生微粒，或因密封不良引入灰尘，导致芯片良率下降、批次性质量缺陷。
在汽车焊装车间，多机协同中的急停延迟与碰撞风险也不容忽视：
AGV集群作业：
传统有线急停系统因布线限制导致响应延迟，当多台AGV在狭窄工位协同搬运时，可能因急停不及时引发物料车碰撞、设备机械损伤；
人机协作区域：
机器人与工人混合作业时，若急停开关位置固定或权限管理缺失，未授权人员误触启动按钮可能导致夹伤、碰撞等安全事故。
此外，在锂电行业，生产的高精度与高危险性并存，典型风险包括：
极片切叠工序：
按钮开关若采用凸起设计，在机械臂高速运动的紧凑空间中易被意外触碰，导致极片错位、电解液泄漏，造成批次性电池短路风险。
化成设备环境：
电解液挥发形成的可燃气体环境中，若安全开关不具备防爆认证，可能因电火花引发局部爆燃，损坏电芯生产设备。
机械安全系统的典型应用
不同行业的痛点，需要针对性的技术方案破解。从功能安全和机械安全的角度，企业在构建安全系统时，可以参考这些维度：
不仅如此，针对具体行业场景痛点，现阶段市面上也有许多领先的安全技术方案，例如：
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虽然机械安全技术和方案琳琅满目，但毋庸置疑，工业安全领域仍普遍存在技术方案碎片化，以及落地经验缺失，即理论合规≠实际有效的问题。
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