先講清楚邊界:這是工程模擬,不是真實產線資料。場景中沒有人員模型——侵入物是自己建的一個方塊,以宣告的等速直線接近。式子的形式取自公開的安全距離計算慣例,但所有常數都是自訂的替代值,本篇不宣稱符合任何標準,也不構成任何安全性證明。
安全光柵要放多遠,公式是 S = K·(T_response + T_stop) + C。K 是接近速度、T_response 是反應延遲,這兩個是常數;但 T_stop = v·m/F_brake——速度加倍、負載加倍,煞停時間就變四倍,煞停距離跟著變四倍。
問題出在流程:實務上常見的做法是找一天,把機器跑到「正常」速度、掛上「一般」負載,量一次煞停時間,把光柵裝在那裡,然後這個距離就再也不會被檢討。那個距離的有效範圍,就是量它那一天的操作條件。
機器:載具 40 kg,負載 0–60 kg,速度 0.6–1.8 m/s,煞車等值力 900 N。
標稱護欄(v=1.0 m/s、m=55 kg):S_A = 193.8 mm
最壞護欄(v=1.8 m/s、m=100 kg):S_B = 416.0 mm
兩個數字差 222.2 mm,2.1 倍。而煞停距離本身,在宣告的操作範圍內從 8.1 mm 跨到 178.7 mm——22 倍。這就是把它當常數最貴的地方。
| 指標 | 門檻 | 實測 |
|---|---|---|
| 安全停機率 | ≥0.95 | 1.0 |
| 停止距離模型誤差 | ≤5.0 mm | 3.72 mm |
| 餘裕(≥0 才安全) | ≥0.0 | 87.98 mm |
| 誤觸發 | ≤0 | 0 |
判定 PASS。而真正要問的數字是:
以標稱條件訂出的 193.8 mm 護欄,在這 30 個操作條件裡有 25 個是不夠的——83.3%。
鎖定前用 5000 個拋棄式抽樣算出的預測是 81.2%,正式值對上了。也就是說,那個光柵在八成以上的正常操作條件下裝了等於沒裝——機器還在動的時候,手已經到得了危險點,而它平常看起來完全正常,因為只有真的有人伸手進去才會知道。
25 個不安全的 seed 不是隨機散落,條件化簡後是一條雙曲線 v·m > 55:慢速重載和快速輕載一樣危險。一台跑在 0.6 m/s 的機器聽起來很慢,但只要負載超過 92 kg,就已經越過那條線。「慢」不是安全的同義詞。
這是這一輪合輯目前收到的最後一題。三十天走下來,最有用的不是任何一個通過的指標,而是幾次把自己假設推翻的量測——而分辨得出來的方法,始終是同一個:動手之前先寫下你預期看到什麼,再老實比對。