近些年来，随着工业4.0和中国制造2025的相继提出，发展核心技术能力、提高全社会的自动化水平已经成为国民经济的重中之重。其中，机器人作为高精尖技术的代表，已经越来越受到各行各业的重视。但是，根据约翰逊的变化-失误的事故致因理论，任何新产品的产生，必然会给使用者、维护者带来一定的安全风险。如果这些风险不能被准确地识别和控制，就可能导致严重的人身安全事故和产品召回，影响企业的发展。
产品责任的法律风险
在全球主要市场，产品责任立法普遍采用严格责任或无过错责任原则，即只要产品存在缺陷并对使用者造成损害，生产者就需要承担责任。这对机器人制造商提出了更高的安全要求。
| 市场 | 适用法律 | 责任原则 | 主要内容 |
|---|---|---|---|
| 中国市场 | 《产品质量法》 | 无过错责任 | 因产品存在缺陷造成人身、产品以外的其他财产损害的，生产者应当承担赔偿责任。生产者能够证明未将产品投入流通、投入流通时缺陷尚不存在、或投入流通时的科学技术水平尚不能发现缺陷存在的，可免除责任。 |
| 欧洲市场 | 《产品责任指令》 | 严格责任 | 生产者应对其产品缺陷造成的损害负责。指令从维护消费者利益的宗旨出发，免除了受害者证明加害人过失的举证义务，且不允许加害人以自己已尽注意义务进行抗辩。 |
| 美国市场 | 《侵权行为重述》 | 严格责任 | 只要产品存在缺陷，并对使用者和消费者导致人身或财产损失，产品生产者、销售者需要承担责任。 |
风险分析的核心概念与注意事项
在进行风险分析前，需要明确几个核心概念：
- 机器人安全性：对象仅针对人，不考虑对动物的伤害、环境和财产损失。
- 风险分析的局限性：风险分析不可能识别出全部风险，安全是一个相对的概念，只能将风险控制到社会可接受的范围内。
- 成本效益平衡：风险分析不是不计成本的，任何安全措施的增加，都要考虑到成本和收益之间的平衡。
- 方法选择：选择适合企业实际情况的风险分析方法，比方法本身更重要。
风险分析的时机
风险分析应尽可能在机器人设计的早期阶段执行。产品一旦定型或投入现场使用之后，如果通过分析发现需要整改的隐患，改动牵涉面较广，包括设计、生产、安装以及与客户的协调，成本也会大幅增加。此外，如果机器人在使用过程中存在变更，也应针对变更进行风险分析——据统计，由于变更引入的风险占到整体的21%。
风险分析的基本过程
依据GB/T 15706/ISO 12100《机械安全 设计通则 风险评估与风险减小》，机器人风险分析通常包括以下步骤：
- 确定机器人的限制：包括使用限制（操作方式、用户群体）、空间限制（供电接口、移动区间）、时间限制（寿命、维护间隔）和其他限制（使用环境、材料特性）。
- 风险可接受准则的确定：采用ALARP（最低合理可行）原则，也叫胡萝卜法则，确定哪些风险是可接受的，哪些必须控制。
- 隐患识别：集合各方面专业人员（设计、安装、调试、使用、维护人员），对机器人在全生命周期（运输安装、试运行、使用、拆解报废）中可能存在的机械、电气、热、噪声、振动、辐射、材料物质、人机工程学、环境相关隐患进行识别。
- 风险评价：通过风险矩阵、风险图谱或打分法，结合损害的严重程度和发生的概率，确定风险等级。
- 制定措施，消减风险：按优先级顺序采取措施降低风险。
- 风险再评估：对已采取措施的效果进行评估，判断风险是否已被控制到可接受范围内。
国家标准动态：GB/T 38642修订中
值得注意的是，专门针对工业机器人风险评价的国家标准《工业机器人生命周期风险评价方法》（GB/T 38642-2020）目前正在进行修订。修订计划号为20257052-T-604，项目周期16个月，于2025年12月31日下达。新标准将由全国机器人标准化技术委员会（TC591）归口，上海电器科学研究院、上海机器人产业技术研究院等单位起草。该标准覆盖从设计到报废的全生命周期风险管理框架，与国际上仅聚焦特定阶段的标准形成互补。
风险降低的措施优先级
对于需要控制的机器人风险，应按以下顺序优先采取措施：
- 固有安全设计：从设计上消除或降低风险，如使用安全电压、选择无毒材料、消除锐利边缘等。
- 增加安全装置：当无法通过设计消除风险时，增加防护装置和安全功能，如紧急停止装置、保护性停止、使能控制、超速控制等。安全装置的设计需满足ISO 13849或IEC 62061功能安全标准的要求。
- 信息告知：通过文档、信号、标志和图形告知用户需注意的安全事项。
- 安全操作流程与培训：通过标准作业程序、管理规定和培训，约束使用者和维护人员的行为。
风险分析作为机器人设计过程中至关重要的一步，对于提高机器人的安全性具有重大意义。只有将其作为机器人设计中不可或缺的一部分，才能设计出真正安全的机器人，使企业在激烈竞争中持续生存并发展壮大。
