PHÂN TÍCH VỤ TAI NẠN MÁY ÉP CỔNG: BÀI HỌC VỀ SAFETY LIGHT CURTAIN, VÙNG NGUY HIỂM VÀ LOTO

Case study tai nạn cơ khí tại doanh nghiệp công nghệ thông minh – Bắc Luân, Ninh Ba

Trong các nhà máy gia công kim loại, máy ép cơ khí và máy dập tạo ra những vùng nguy hiểm có khả năng gây kẹp, nghiền, cắt hoặc va đập nghiêm trọng.

Đặc biệt nguy hiểm là các tình huống trong đó một người phải đưa tay, đầu hoặc phần thân vào khu vực dưới đầu ép để định vị phôi, cố định chi tiết hoặc xử lý lỗi, trong khi một người khác vẫn có khả năng kích hoạt máy.

Một vụ tai nạn xảy ra tại một doanh nghiệp công nghệ thông minh ở Bắc Luân, Ninh Ba vào ngày 28/7/2022 là một ví dụ điển hình.

Theo nội dung báo cáo được cung cấp:

• Thiết bị: máy ép cổng (Gantry Press)
• Thời gian: khoảng 13:30 ngày 28/7/2022
• Hậu quả: 01 người tử vong
• Thiệt hại kinh tế trực tiếp: khoảng 1,18 triệu NDT, chưa bao gồm tiền xử phạt

Điểm đáng chú ý nhất của vụ việc không chỉ nằm ở hành vi của người vận hành mà còn ở việc thiết bị bảo vệ an toàn đã tồn tại nhưng không được sử dụng hiệu quả.

Đây là bài học đặc biệt quan trọng đối với kỹ thuật viên bảo trì, quản lý thiết bị và người phụ trách an toàn máy móc.

1. Diễn biến vụ tai nạn

Sau giờ nghỉ trưa, hai công nhân cùng vận hành một máy ép.

Quy trình làm việc được mô tả như sau:

Lấy tấm thép

↓

Đưa phôi vào máy ép

↓

Hai người cùng cúi vào vùng máy

↓

Dùng đinh tán cố định tấm thép

↓

Rút người ra

↓

Một người vận hành máy ép

↓

Đầu ép hạ xuống

↓

Lấy sản phẩm

Vấn đề xảy ra ở bước chuyển tiếp giữa:

“Hai người cùng làm việc trong vùng nguy hiểm”

và

“Một người kích hoạt máy.”

Một người đã hoàn thành phần cố định của mình và rút cơ thể ra khỏi vùng nguy hiểm.

Người còn lại vẫn đang ở bên dưới đầu ép.

Người vận hành không nhận biết được trạng thái của đồng nghiệp và đã kích hoạt máy.

Đầu ép hạ xuống.

Người còn lại bị ép/kẹp nghiêm trọng và tử vong.

2. Điểm nguy hiểm cốt lõi: Một người có quyền kích hoạt, người khác vẫn ở trong vùng nguy hiểm

Đây là một mô hình tai nạn cực kỳ quan trọng trong an toàn máy móc:

One person in danger – another person has control.

Hay nói đơn giản:

Một người ở trong vùng nguy hiểm, nhưng người khác lại có quyền khởi động máy.

Đây là tình huống đặc biệt nguy hiểm khi:

• Hai người cùng vận hành một máy;
• Nhiều người cùng thao tác;
• Một người bảo trì, một người vận hành;
• Một nhóm vệ sinh máy;
• Nhiều nhà thầu cùng làm việc;
• Máy có chu trình tự động;
• Có nhiều điểm điều khiển.

Nếu không có cơ chế kiểm soát, chỉ cần một người hiểu sai trạng thái của người khác là có thể xảy ra tai nạn chết người.

3. Safety Light Curtain là gì?

Theo báo cáo được cung cấp, máy ép đã được trang bị safety light curtain – màn chắn quang điện an toàn.

Đây là một thiết bị bảo vệ không tiếp xúc, thường tạo ra một vùng phát hiện bằng các tia sáng giữa bộ phát và bộ thu.

Khi một người hoặc vật thể đi vào vùng được giám sát:

Light Curtain Detect

↓

Safety Signal

↓

Machine Stop / Prevent Cycle

Mục tiêu là ngăn máy tiếp tục thực hiện chuyển động nguy hiểm khi có người xâm nhập vùng được bảo vệ.

4. Nhưng có Safety Light Curtain không có nghĩa là máy đã an toàn

Đây là bài học quan trọng nhất của vụ việc.

Một thiết bị bảo vệ chỉ có giá trị khi:

Được thiết kế đúng

Được lắp đặt đúng

Được kết nối đúng

Được sử dụng đúng

Được kiểm tra

Không bị vô hiệu hóa

Theo nội dung báo cáo bạn cung cấp, safety light curtain đã tồn tại nhưng lâu ngày không được sử dụng, khiến thiết bị vận hành trong tình trạng thiếu lớp bảo vệ cần thiết.

Điều này tạo ra một khoảng cách rất nguy hiểm:

Có thiết bị an toàn trên máy ≠ máy đang được bảo vệ.

5. Safety Light Curtain và LOTO có vai trò khác nhau

Đây là điểm cần đặc biệt nhấn mạnh trong đào tạo LOTO.

Safety Light Curtain

Mục tiêu:

Ngăn hoặc dừng chuyển động nguy hiểm khi phát hiện người xâm nhập vùng được bảo vệ.

Nó thuộc nhóm Engineering Control / Machine Guarding.

LOTO

Mục tiêu:

Cô lập và kiểm soát năng lượng nguy hiểm để ngăn việc khởi động hoặc giải phóng năng lượng ngoài ý muốn trong quá trình bảo trì, sửa chữa hoặc công việc có nguy cơ.

Nó thuộc nhóm Energy Isolation.

6. Không thể dùng Light Curtain thay cho LOTO

Ví dụ kỹ thuật viên cần:

• Tháo khuôn;
• Sửa cơ cấu truyền động;
• Vào sâu dưới đầu ép;
• Sửa hệ thống điện;
• Bảo trì xi lanh;
• Xử lý cơ cấu bị kẹt;
• Vệ sinh bên trong máy;
• Làm việc trong vùng mà chuyển động nguy hiểm có thể xảy ra.

Không nên chỉ dựa vào:

Light Curtain

hoặc:

Emergency Stop

hoặc:

STOP button

Thay vào đó phải đánh giá yêu cầu kiểm soát năng lượng và áp dụng quy trình phù hợp.

7. Một nguyên tắc quan trọng: “Presence Sensing” không đồng nghĩa “Energy Isolation”

Safety light curtain có thể phát hiện:

Có người trong vùng nguy hiểm.

LOTO nhằm đảm bảo:

Nguồn năng lượng nguy hiểm đã được cô lập và không thể khôi phục ngoài ý muốn.

Hai vấn đề hoàn toàn khác nhau.

Có thể hình dung:

Light Curtain

Có người → không cho máy chạy

LOTO

Cô lập năng lượng → khóa → không cho khôi phục năng lượng

Đây là hai lớp bảo vệ bổ sung.

8. Tại sao hai người cùng làm việc trên một máy lại đặc biệt nguy hiểm?

Trong trường hợp này, hai công nhân cùng tham gia một quy trình.

Nhưng:

Người A

và

Người B

không có cùng trạng thái an toàn.

Người A đã hoàn thành công việc.

Người B vẫn ở trong vùng nguy hiểm.

Nếu người A có quyền điều khiển máy, thì hệ thống đang phụ thuộc vào:

khả năng quan sát và phán đoán của con người.

Đây là điểm yếu rất lớn.

Người A có thể:

• Không nhìn thấy B;
• Nghĩ rằng B đã ra ngoài;
• Không nghe thấy B;
• Nghĩ rằng B đã hoàn thành;
• Không biết B đang ở vị trí nào.

Một hệ thống an toàn tốt phải giảm sự phụ thuộc vào những giả định này.

9. “Không nhìn thấy người” không có nghĩa là “không có người”

Đây là một nguyên tắc đào tạo rất hữu ích.

Trong máy ép:

Không nhìn thấy đồng nghiệp

≠

Đồng nghiệp đã rời khỏi vùng nguy hiểm.

Tương tự:

Không nghe thấy tiếng người

≠

Không có người bên trong.

Do đó, không nên sử dụng:

“Tôi không thấy ai.”

làm điều kiện duy nhất để khởi động máy.

10. Vì sao hai người không nên tự do cùng thao tác một máy ép?

Nếu thiết kế công việc bắt buộc hai người cùng thao tác, doanh nghiệp phải xác định rõ:

• Ai là người vận hành?
• Ai là người hỗ trợ?
• Khi nào được phép kích hoạt?
• Làm thế nào xác nhận mọi người đã ra khỏi vùng nguy hiểm?
• Ai có quyền dừng máy?
• Có thiết bị bảo vệ không?
• Thiết bị bảo vệ có hoạt động không?
• Có cơ chế ngăn khởi động khi có người trong vùng nguy hiểm không?

Nếu không trả lời được các câu hỏi này, quy trình vận hành đang có lỗ hổng.

11. Khái niệm “mỗi người một khóa” trong LOTO

Đối với công việc bảo trì hoặc công việc thuộc phạm vi kiểm soát năng lượng, nguyên tắc quan trọng là:

One Person – One Lock – One Key

Mỗi người có:

01 khóa cá nhân

01 chìa khóa riêng

Người đó tự kiểm soát chìa khóa của mình.

Không người khác được phép sử dụng khóa cá nhân để đại diện cho họ.

12. Khi nhiều người cùng làm việc: Group LOTO

Đây chính là nơi Group Lock Box – hộp khóa nhóm trở nên quan trọng.

Ví dụ có 4 người:

• Kỹ thuật viên cơ khí;
• Kỹ thuật viên điện;
• Kỹ thuật viên tự động hóa;
• Người phụ trách vận hành.

Quy trình có thể được tổ chức theo logic:

Cô lập nguồn năng lượng

↓

Khóa thiết bị cô lập

↓

Đưa chìa khóa kiểm soát vào Group Lock Box

↓

Mỗi người gắn khóa cá nhân

↓

Tất cả cùng xác nhận trạng thái an toàn

↓

Thực hiện công việc

↓

Mỗi người tự tháo khóa của mình

↓

Kiểm tra người và dụng cụ

↓

Khôi phục năng lượng có kiểm soát

Điểm quan trọng:

Chỉ khi tất cả khóa cá nhân được tháo, quá trình khôi phục mới được tiến hành theo quy trình.

13. Đây chính là cách giải quyết vấn đề “một người đã xong, một người chưa xong”

Trong tình huống tai nạn, một người đã hoàn thành phần việc của mình và có thể nghĩ rằng máy đã sẵn sàng hoạt động.

Nhưng nếu áp dụng cơ chế Group LOTO cho công việc thuộc phạm vi cần cô lập năng lượng:

Người A chưa xong → khóa A vẫn còn

Người B chưa xong → khóa B vẫn còn

Khi đó:

Khóa A + Khóa B

được dùng như một cơ chế vật lý thể hiện:

Công việc vẫn đang có người bên trong phạm vi nguy hiểm.

Người A không thể chỉ vì mình đã hoàn thành mà làm mất quyền bảo vệ của người B.

14. Group Lock Box tạo ra “quyền phủ quyết vật lý”

Đây là một khái niệm rất đáng đưa vào đào tạo.

Trong hệ thống truyền thống:

Người vận hành quyết định khi nào máy chạy.

Trong Group LOTO:

Mỗi người đang làm việc đều có quyền giữ máy ở trạng thái không cấp năng lượng bằng chính khóa cá nhân của mình.

Nói cách khác:

Một người chưa an toàn

→

Không được khôi phục năng lượng.

Đây là lý do Group Lock Box đặc biệt hữu ích trong:

• Bảo trì dây chuyền;
• Đại tu máy;
• Bảo trì máy ép;
• Bảo trì máy CNC;
• Nhà máy tự động hóa;
• Nhiều đội kỹ thuật cùng làm việc;
• Công việc của nhà thầu.

15. Cần phân biệt “hai người vận hành” và “hai người bảo trì”

Đây là điểm không nên nhập làm một.

Trường hợp A – Hai người cùng vận hành

Có thể cần:

• Two-hand control;
• Presence sensing;
• Light curtain;
• Interlock;
• Safety PLC;
• Quy trình vận hành;
• Phân công rõ người điều khiển.

Trường hợp B – Hai người cùng bảo trì

Cần đánh giá:

• Energy Isolation;
• LOTO;
• Personal locks;
• Group Lock Box;
• Zero Energy Verification.

Hai tình huống có thể cùng xảy ra trên một máy nhưng cơ chế kiểm soát không giống nhau.

16. Two-Hand Control cũng là một lớp bảo vệ quan trọng

Đối với một số máy ép, hệ thống điều khiển hai tay có thể yêu cầu người vận hành sử dụng hai cơ cấu điều khiển đồng thời.

Mục tiêu:

Giữ tay người vận hành ra khỏi vùng nguy hiểm khi máy thực hiện chu trình.

Nhưng cũng cần hiểu:

Two-Hand Control ≠ LOTO

Nó bảo vệ người vận hành trong một điều kiện vận hành cụ thể.

Khi bảo trì hoặc cần tiếp cận vùng nguy hiểm, vẫn phải đánh giá yêu cầu cô lập năng lượng.

17. Không được “bypass” thiết bị an toàn để tăng năng suất

Một trong những bài học nghiêm trọng nhất từ vụ việc là:

Thiết bị bảo vệ an toàn bị lắp nhưng không được sử dụng.

Đây là một biểu hiện phổ biến trong môi trường sản xuất khi doanh nghiệp đặt mục tiêu:

Năng suất

cao hơn

Kiểm soát rủi ro

Ví dụ:

• Bỏ qua light curtain;
• Nối tắt interlock;
• Tháo công tắc cửa;
• Vô hiệu hóa cảm biến;
• Dùng dây nối tạm;
• Tắt alarm;
• Tháo guard.

Các hành vi này có thể làm tăng tốc độ sản xuất trong ngắn hạn nhưng đồng thời loại bỏ lớp bảo vệ kỹ thuật.

18. “Thiết bị an toàn bị vô hiệu hóa” phải được xem là một sự cố an toàn

Nếu phát hiện:

Light Curtain không hoạt động

hoặc:

Interlock bị bypass

hoặc:

Guard bị tháo

không nên xem đó là lỗi nhỏ cần “để sau sửa”.

Phải coi đây là:

Safety Critical Deficiency

và áp dụng biện pháp kiểm soát phù hợp.

Ví dụ:

Phát hiện lỗi

↓

Dừng/kiểm soát thiết bị

↓

Gắn cảnh báo

↓

Đánh giá rủi ro

↓

Khắc phục

↓

Kiểm tra chức năng

↓

Cho phép vận hành lại

19. Checklist kiểm tra máy ép

A. Vùng nguy hiểm

☐ Đã xác định toàn bộ vùng kẹp/nghiền.

☐ Không có điểm tiếp cận nguy hiểm không được bảo vệ.

☐ Guard còn nguyên vẹn.

☐ Không có khoảng hở bất thường.

B. Safety Light Curtain

☐ Bộ phát và bộ thu được lắp đúng.

☐ Không bị che chắn hoặc lệch.

☐ Khi cắt tia, máy phản ứng đúng.

☐ Không có dấu hiệu bypass.

☐ Được kiểm tra định kỳ.

☐ Chức năng dừng được xác nhận.

C. Điều khiển

☐ Người vận hành được xác định rõ.

☐ Nút điều khiển không đặt ở vị trí gây nguy hiểm.

☐ Có Emergency Stop.

☐ Không có khả năng khởi động ngoài ý muốn.

☐ Quy trình khởi động rõ ràng.

D. Nhiều người làm việc

☐ Có quy định rõ khi hai hoặc nhiều người cùng làm việc.

☐ Không một người nào được tự ý kích hoạt máy khi người khác còn trong vùng nguy hiểm.

☐ Có tín hiệu/xác nhận trước khi khởi động.

☐ Quyền dừng máy được xác định.

20. Checklist LOTO cho máy ép

Khi công việc thuộc phạm vi cần kiểm soát năng lượng:

Bước 1 – Identify

Xác định:

• Điện;
• Khí nén;
• Thủy lực;
• Cơ năng;
• Trọng lực;
• Năng lượng tích trữ.

Bước 2 – Shutdown

Dừng máy theo quy trình.

Bước 3 – Isolate

Cô lập toàn bộ nguồn năng lượng.

Bước 4 – Lockout

Khóa các điểm cô lập.

Bước 5 – Tagout

Gắn thẻ cảnh báo.

Bước 6 – Release

Giải phóng năng lượng còn lại.

Bước 7 – Verify

Xác minh trạng thái an toàn.

Bước 8 – Work

Chỉ bắt đầu công việc sau khi trạng thái năng lượng được xác nhận.

Bước 9 – Restore

Khôi phục năng lượng theo quy trình sau khi:

• Người đã rời vùng nguy hiểm;
• Dụng cụ đã được thu dọn;
• Guard đã được lắp;
• Thiết bị được kiểm tra;
• Tất cả người liên quan đã được thông báo;
• Khóa cá nhân đã được tháo theo đúng quy trình.

21. Một câu hỏi kiểm tra an toàn cực kỳ hiệu quả

Trước khi nhấn nút khởi động máy ép, hãy hỏi:

“Tôi có chắc chắn 100% rằng không còn người nào trong vùng nguy hiểm không?”

Nếu câu trả lời là:

Không chắc chắn

→ Không khởi động.

Nếu hệ thống an toàn yêu cầu xác minh:

→ Thực hiện đúng quy trình xác minh.

Nếu thiết bị bảo vệ không hoạt động:

→ Không được tự ý bỏ qua để tiếp tục sản xuất.

22. 5 bài học dành cho kỹ thuật viên bảo trì

Bài học 1

Không tin vào việc “mọi người đều biết nhau đang làm gì”.

Trong công việc nhiều người, phải có cơ chế kiểm soát trạng thái.

Bài học 2

Không coi light curtain là một thiết bị trang trí.

Thiết bị bảo vệ phải luôn hoạt động và được kiểm tra.

Bài học 3

Không bypass safety device để tăng năng suất.

Một cảm biến bị vô hiệu hóa có thể biến một máy bình thường thành một nguồn nguy hiểm chết người.

Bài học 4

Không sử dụng STOP thay cho LOTO khi cần kiểm soát năng lượng.

STOP chỉ dừng hoạt động.

LOTO kiểm soát nguồn năng lượng.

Bài học 5

Khi nhiều người cùng làm việc, mỗi người phải có quyền bảo vệ chính mình.

Đó là lý do:

Personal Lock + Group Lock Box

là một cơ chế quan trọng trong Group LOTO.

23. Mô hình an toàn đề xuất cho máy ép

Có thể xây dựng một chuỗi bảo vệ như sau:

GUARD

↓

SAFETY LIGHT CURTAIN

↓

INTERLOCK / SAFETY CONTROL

↓

EMERGENCY STOP

↓

SAFE OPERATING PROCEDURE

↓

RISK ASSESSMENT

↓

LOTO

↓

GROUP LOCK BOX

↓

ZERO ENERGY VERIFICATION

↓

SAFE MAINTENANCE

↓

CONTROLLED RESTART

Không có một thiết bị đơn lẻ nào có thể giải quyết toàn bộ rủi ro.

An toàn thực sự đến từ nhiều lớp kiểm soát hoạt động đồng thời.

24. Kết luận: Máy không được phép phụ thuộc vào “niềm tin”

Vụ tai nạn máy ép này cho thấy một nguyên tắc quan trọng trong Machine Safety:

Không nên để sự sống của một người phụ thuộc vào việc một người khác có nhớ rằng mình vẫn đang ở trong vùng nguy hiểm hay không.

Một người có thể:

• Không nhìn thấy đồng nghiệp;
• Hiểu nhầm tín hiệu;
• Nghĩ rằng công việc đã hoàn thành;
• Nhấn nhầm nút;
• Quên rằng có người đang ở trong máy.

Vì vậy, hệ thống an toàn phải tạo ra những rào cản vật lý và kỹ thuật để ngăn sai lầm của con người biến thành tai nạn chết người.

Đối với vận hành:

Guard + Light Curtain + Interlock + Safe Control

Đối với bảo trì:

Energy Isolation + LOTO + Personal Lock + Group Lock Box + Zero Energy Verification

Và đối với doanh nghiệp:

Risk Assessment + Training + Inspection + Corrective Action

Thông điệp quan trọng nhất dành cho kỹ thuật viên:

Một người đang ở trong vùng nguy hiểm thì không ai được phép khôi phục năng lượng của máy.

Và khi nhiều người cùng tham gia công việc:

Mỗi người phải có một khóa cá nhân và quyền tự mình giữ thiết bị ở trạng thái an toàn cho đến khi chính mình hoàn thành công việc.

Đó chính là tinh thần cốt lõi của Group LOTO.