ISO 10218-22025 机器人技术 安全要求 第2部分工业机器人应用和机器人单元标准立项发展报告

ISO10218-2:2025《机器人技术安全要求第2部分：工业机器人应用和机器人单元》标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:ISO10218-2:2025Robotics—Safetyrequirements—Part2:Industrialrobotapplicationsandrobotcells摘要随着工业4.0与智能制造战略在全球范围内的深入推进，工业机器人已从传统汽车制造领域快速拓展至3C电子、新能源、医疗器械、食品加工等多元产业场景，机器人系统的功能复杂性、人机协作程度及应用环境多样性均呈现显著提升。与此同时，由于机器人应用集成环节的安全防护设计与实施水平参差不齐，由机器人系统引发的安全事故时有发生，对操作人员人身安全和企业安全生产构成严峻挑战。在此背景下，国际标准化组织（ISO）于2025年2月5日正式发布ISO10218-2:2025《机器人技术安全要求第2部分：工业机器人应用和机器人单元》，取代2011年发布的旧版标准，成为工业机器人应用与集成安全领域的最新国际权威技术规范。本报告系统梳理了ISO10218-2:2025标准的立项背景、修订历程与技术动因，深入解析了新版标准相较于前版在风险源识别范围、协作应用安全设计、软件安全生命周期管理、系统验证与确认方法等方面的重大技术修订，并对标准的主要技术内容进行了层次化阐述。报告还就该标准的落地实施路径、企业合规策略及未来发展趋势进行了前瞻性分析，旨在为工业机器人系统集成商、终端用户、安全评估机构及标准化工作者提供系统性技术参考与实践指导，助力全球工业机器人应用安全水平的整体提升。关键词：工业机器人；机器人单元；安全要求；ISO10218；风险评估；协作机器人；标准化Keywords:Industrialrobot;Robotcell;Safetyrequirements;ISO10218;Riskassessment;Collaborativerobot;Standardization一、引言（一）标准化背景与立项动因工业机器人作为智能制造的核心装备，其全球保有量与年新增量近年来持续攀升。根据国际机器人联合会（IFR）发布的《世界机器人2024》报告，2023年全球工业机器人新增装机量达到约59.3万台，中国、日本、韩国、德国、美国位列前五大市场。伴随机器人应用广度和深度的不断拓展，机器人系统的安全性能直接关系到操作人员的生命健康、生产设备的稳定运行以及企业可持续经营目标的实现。工业机器人安全领域的标准化工作由来已久。1983年，ISO正式成立ISO/TC184/SC2（机器人技术分技术委员会），负责机器人与机器人装置领域的国际标准化工作。在机器人安全标准体系中，ISO10218系列构成了核心基础标准框架。该系列标准分为两个部分：ISO10218-1对工业机器人本体设计制造提出安全要求，ISO10218-2则聚焦于机器人系统的集成应用与单元设计安全。ISO10218-2于2011年首次发布（替代ISO10218-2:1994），在十余年的实施过程中为全球工业机器人安全应用提供了重要的技术依据。然而，随着协作机器人、移动操作机器人、AI赋能机器人系统等新型技术形态的涌现，以及安全相关控制功能、软件安全标准（如IEC61508、ISO13849、IEC62061）的更新迭代，2011版ISO10218-2的技术内容已难以全面覆盖和有效应对当前工业机器人应用的新风险与新挑战。因此，ISO/TC184/SC2于2018年正式启动对ISO10218-2的系统性修订工作，历经七年讨论、论证与修改，最终形成2025版新标准并正式发布。（二）标准的法律地位与作用意义ISO10218-2:2025作为工业机器人应用与集成安全领域的核心国际标准，在协调各国机器人安全技术法规和标准体系方面发挥着不可替代的作用。该标准被多国采纳为国家标准或行业标准的基础性参考文件（如我国的GB/T36008-2018即等同采用ISO10218-2:2011），其在全球范围内的广泛应用和权威地位，使之成为机器人系统集成商、用户和第三方安全评估机构开展设计、验收和改进工作的共同技术语言。新版标准的发布，将进一步推动全球范围内工业机器人安全设计理念的统一与升级。二、标准技术内容概述（一）适用范围与基本框架ISO10218-2:2025规定了工业机器人应用和机器人单元集成设计、制造、改造与验证的安全要求，适用于包括工业机器人本体、末端执行器、工件夹持装置、外围设备、安全防护装置及相关控制系统在内的完整机器人应用系统。该标准的适用范围覆盖了机器人应用从设计、集成、调试、运行维护到拆解报废的全生命周期各环节。新版标准延续了以风险评估为核心的安全设计方法论，依据ISO12100确立的风险评估与风险减小原则，在系统性辨识机器人应用全生命周期各阶段危险源的基础上，给出了通过本质安全设计、安全防护与补充保护措施、使用信息三个层级实施风险减小的技术路线。相较于2011版，新版标准在术语定义、结构框架和技术内容层面均进行了重大调整与扩充。（二）重大技术修订要点1.风险源辨识范围的显著拓展2011版标准主要聚焦于传统工业机器人固定作业场景中的机械危险、电气危险和噪声危险等。而2025版标准在原有基础之上，新增了对协作应用特有的碰撞挤压危险、移动机器人行进路径危险、非工业环境扩展应用风险以及因安全相关控制系统软件缺陷引发的功能性危险等的系统性辨识要求。这一修订反映了机器人应用场景日趋多元化的现实需求。2.协作应用安全设计要求的系统化新版标准大幅扩充了人机协作安全的内容，将协作应用的设计原则从原先的四个基本要求（安全级监控停车、手导引、速度与间距监控、功率与力限制）发展为更加系统化的安全设计框架，增加了对协作工作区域动态划分、协作任务风险再评估、协作系统安全验证等新要求。新版标准还针对"安全级监控停车"和"速度与间距监控"两种协作模式给出了更为明确和细化的性能要求。3.安全相关控制系统功能安全要求的强化2011版标准对控制系统的安全相关部分提出了参照ISO13849-1和IEC62061的要求，但在具体技术指标和设计流程指导方面相对薄弱。2025版标准则在此基础上，针对机器人应用的特点，对安全相关控制功能（如安全停止、安全限速、安全姿态监控等）的性能等级（PLr）或安全完整性等级（SILr）的确定方法、安全相关软件的开发验证流程、安全参数的管理与配置等方面给出了更加明确和可操作的技术指导。4.软件安全与网络安全要求的引入智能制造环境下，机器人系统日益网络化、智能化、软件化。2011版标准对于软件安全相关内容的涉及十分有限，且未涉及网络安全议题。2025版标准前瞻性地引入了机器人应用软件安全生命周期管理要求，并对安全相关功能涉及的网络安全风险提出了识别与评估的原则性要求，与IEC62443系列标准形成了有效衔接。5.验证与确认要求的进一步加强新版标准进一步强化了安全措施的验证与确认要求。在2011版提出的"验证"要求基础上，新标准扩展了验证方法体系（包括检查、测量、测试、故障注入、失效分析等），并对每一类安全措施对应的验证方法给出了更为系统化的指引。同时，增加和细化了安全措施有效性确认的文档化要求，明确要求集成商编制"安全措施有效性确认报告"。三、标准实施路径与行业影响（一）主要参与编制机构介绍ISO10218-2:2025由国际标准化组织ISO/TC184/SC2（机器人技术分技术委员会）负责起草制定，该分技术委员会秘书处承担单位为美国国家标准协会（ANSI），主席由来自德国的专家担任。SC2下设若干工作组（WG），其中WG3（工业安全）负责本标准的修订工作。在WG3的专家团队中，来自德国、美国、日本、中国、韩国、瑞典等主要工业国家的安全专家、机器人制造商代表、系统集成商代表、用户代表、检测认证机构代表以及职业安全健康研究机构代表等共同参与了标准的起草与讨论。中国作为ISO常任理事国和全球最大的工业机器人市场，深度参与了该标准的修订工作。在全国机器人标准化技术委员会（SAC/TC591）的组织协调下，来自国内主要机器人制造商、科研院所和检测认证机构的专家代表积极提交中国提案和修改意见，有效反映了中国在工业机器人安全领域的实践经验和技术关切。（二）企业的合规路径建议对于工业机器人系统集成商和终端用户而言，ISO10218-2:2025的发布意味着需要按照新版标准要求对现有的机器人应用安全设计、验证与文档流程进行系统性审视和更新。建议相关企业从以下方面着手推进标准的落地与合规：1.差距分析：将现有的机器人应用安全设计流程和交付物与新版标准要求进行系统比对，识别差距项并制定改进计划。2.能力建设：针对新版标准中新增的技术要求（如软件安全生命周期管理、网络安全风险评估等），开展专项培训和能力建设。3.流程优化：完善机器人应用项目的风险评估文档化流程，强化安全验证和确认环节的技术方法和管理规范。4.工具升级：引入或升级安全相关控制系统设计、验证和文档管理工具，提升安全工程效率和质量。（三）对未来技术发展的指引ISO10218-2:2025的发布不仅是技术规范的更新，更是对工业机器人安全技术未来发展方向的引领。从标准的修订趋势中可以预见，工业机器人安全标准将在以下几个方向持续深化：第一，AI赋能机器人系统的安全评估方法论将逐步发展完善；第二，人机协作安全技术将从"安全共存"向"安全共融"演进；第三，网络安全与功能安全的融合设计将成为机器人系统安全的基本要求；第四，安全标准与性能标准、互联互通标准的协同将成