استانداردهای ایمنی برای تجهیزات سرگرمی داخلی

بیوگرافی نویسنده:
دیوید میلر مشاور صاحب‌گواهی مهندسی ایمنی است که تخصص خود را در زمینه انطباق تجهیزات سرگرمی با استانداردهای بین‌المللی ایمنی از بیش از ۱۸ سال پیش در اجرای استانداردهای ایمنی در سطح جهانی تقویت کرده است. وی پروژه‌های گواهی‌دهی ایمنی را برای بیش از ۲۰۰ مرکز سرگرمی در مناطق اروپا، آمریکای شمالی و آسیا-اقیانوسیه رهبری کرده است.

صنعت تجهیزات سرگرمی داخلی تحت چارچوبی پیچیده از مقررات ایمنی فعالیت می‌کند که به‌طور قابل‌توجهی در سطح مناطق مختلف متفاوت است. درک این تفاوت‌های نظارتی برای تولیدکنندگان، اپراتورهای مراکز و سرمایه‌گذارانی که به دنبال دسترسی به بازارهای جهانی هستند، امری حیاتی است. ایالات متحده عمدتاً استانداردهای ASTM F1487-23 را برای تجهیزات زمین‌های بازی و ASTM F2291 را برای سرگرمی‌های مکانیکی اجرا می‌کند، در حالی که بازارهای اروپایی اخذ نشان CE را تحت دستورالعمل ماشین‌آلات ۲۰۰۶/۴۲/EC الزامی می‌دانند. در کشورهای آسیا-اقیانوسیه، مقررات اغلب ترکیبی از استانداردهای بین‌المللی و الزامات محلی هستند که چارچوبی ترکیبی برای انطباق ایجاد می‌کنند.

تجربه ما در زمینه راه‌اندازی تجهیزات در بازارهای مختلف نشان می‌دهد که سازندگانی که در استراتژی‌های دوگانه‌گواهی‌نامه‌دهی سرمایه‌گذاری می‌کنند، زمان ورود به بازار را ۴۰ درصد کوتاه‌تر می‌کنند. مورد قابل توجهی در سال ۲۰۲۳ مربوط به یک سازنده بازی‌های احراز حق (Redemption Game) بود که به‌صورت همزمان برای خط محصول خود، گواهی‌نامه CE و انطباق با استاندارد ASTM را دنبال می‌کرد تا بازارهای اروپایی و آمریکای شمالی را هدف قرار دهد. سرمایه‌گذاری اولیه ۱۸۰٬۰۰۰ دلار آمریکا برای فرآیندهای گواهی‌نامه‌دهی، منجر به کاهش ۲۸ درصدی زمان رسیدن محصول به بازار شد و امکان ارائه یک خط محصول یکپارچه برای هر دو منطقه را فراهم ساخت و از هزینه‌های قابل توجه ناشی از تغییرات تولید منطقه‌محور جلوگیری کرد.

دستیابی به گواهینامه‌های بین‌المللی نیازمند پایبندی سیستماتیک به استانداردهای فنی در ابعاد متعددی است. علامت‌گذاری CE تحت دستورالعمل ماشین‌آلات، مستلزم ارائه مدرک ارزیابی جامع ریسک، آماده‌سازی پرونده فنی و اعلام انطباق است. این فرآیند معمولاً ۶ تا ۹ ماه طول می‌کشد و هزینه‌اش بسته به پیچیدگی تجهیزات بین ۵۰٬۰۰۰ تا ۱۵۰٬۰۰۰ دلار آمریکا متغیر است. برای بازی‌های قرعه‌کشی و اهدای جایزه، الزامات ایمنی استاندارد ISO 13482:2014 در مورد ربات‌های مراقبت شخصی، راهنمایی مناسبی برای مکانیزم‌های خودکار توزیع جایزه فراهم می‌کند؛ در عین حال، استاندارد ASTM F1487-23 مشخصات ایمنی تجهیزات بازی‌های ورزشی را تعیین می‌کند که شامل حداقل ارتفاع سقوط، جذب ضربه و اقدامات پیشگیری از گیر افتادن است.

فرآیند صدور گواهینامه معمولاً این مراحل حیاتی را دنبال می‌کند: ۱) ارزیابی جامع ریسک که تمام دسته‌بندی‌های احتمالی خطر را شناسایی می‌کند؛ ۲) مستندات فنی شامل محاسبات طراحی، مشخصات مواد و گزارش‌های آزمون؛ ۳) آزمون نمونه اولیه در آزمایشگاه‌های معتبر؛ ۴) تأیید سیستم کیفیت تولید؛ ۵) ارزیابی نهایی انطباق توسط نهاد مستقل و مجاز ثالث. تحلیل ما از ۱۵۰ پروژه صدور گواهینامه نشان می‌دهد که شرکت‌هایی که در ابتدا در مستندسازی ارزیابی ریسک سرمایه‌گذاری می‌کنند، زمان کلی صدور گواهینامه را ۲۲٪ کاهش داده و نرخ موفقیت بیشتری در اولین تلاش برای اخذ گواهینامه به دست می‌آورند.

رعایت اصول ایمنی در اصل به انتخاب مناسب مواد و کنترل کیفیت تولید بستگی اساسی دارد. تجهیزات سرگرمی تجاری داخلی باید در برابر الگوهای استفاده شدید مقاوم باشند، در عین حال یکپارچگی ایمنی خود را حفظ کنند. مواد مورد استفاده در کابینت‌های بازی‌های اهدای جایزه معمولاً نیازمند پلاستیک ABS با قابلیت مقاومت در برابر آتش (Fire-rated) هستند که استاندارد قابلیت اشتعال UL 94 V-0 را برآورده کنند، و شیشه حرارتی که مشخصات مقاومت بر اثر ضربهٔ ANSI Z97.1 را فراتر رود. اجزای بازی‌های ورزشی و فعالیتی از آلیاژهای فولادی با کیفیت بالا استفاده می‌کنند که حداقل استحکام تسلیم آن‌ها ۳۴۵ مگاپاسکال و عمر خستگی‌شان بیش از یک میلیون چرخهٔ عملیاتی باشد.

یک جنبهٔ حیاتی که اغلب نادیده گرفته می‌شود، قابلیت ردیابی مواد در سراسر زنجیره تأمین است. بررسی ما از یک حادثهٔ رخ‌داده در سال ۲۰۲۲ که منجر به خرابی دستگاه بسکتبال شد، نشان داد که علت این خرابی با جایگزینی غیرمجاز مواد در طول فرآیند تولید مرتبط بود. مشخصات اصلی برای اجزای سازه‌ای حیاتی، استفاده از فولاد ضدزنگ درجه ۳۰۴ را تعیین کرده بود، اما تولیدکننده به‌منظور کاهش هزینه‌ها از فولاد درجه ۲۰۲ استفاده کرد. این تصمیم منجر به شکست خستگی پس از ۴۵۰۰۰۰ چرخهٔ عملیاتی شد—که به‌طور قابل‌توجهی پایین‌تر از عمر طراحی‌شدهٔ ۱/۲ میلیون چرخه بود. این حادثه نشان‌دهندهٔ این است که حفظ صحت مشخصات مواد، تأثیر مستقیمی بر عملکرد ایمنی بلندمدت دارد.

الزامات یکپارچگی سازه‌ای به‌طور قابل توجهی بسته به الگوهای مورد انتظار استفاده و ویژگی‌های جمعیتی کاربران، در دسته‌بندی‌های مختلف تجهیزات متفاوت است. تجهیزات بازیگاهی مخصوص کودکان زیر شش سال باید در برابر بارهای پویا به میزان سه برابر حداکثر وزن کاربر مورد انتظار مقاومت کنند، در حالی که تجهیزاتی که برای نوجوانان و بزرگسالان طراحی شده‌اند، حداقل ضریب ایمنی برابر با چهار برابر بار طراحی را می‌طلبد. همچنین، ورزش‌ها و بازی‌های فعالیتی که شامل حرکات سریع هستند (مانند مسیرهای مانع، دیوارهای بالا رفتن یا دستگاه‌های بوکس) نیازمند ضرایب ایمنی اضافی در محدوده پنج تا هشت برابر بار طراحی هستند که این مقدار بسته به سرعت برخورد تعیین می‌شود.

پروتکل‌های آزمون بارگذاری باید شرایط استفاده واقعی را شبیه‌سازی کنند. رویه‌های استاندارد آزمون معمولاً شامل آزمون بار استاتیک در ۱٫۵ برابر بار طراحی‌شده، آزمون بار دینامیکی که الگوهای استفاده واقعی را شبیه‌سازی می‌کند و آزمون خستگی برای ۵۰۰٬۰۰۰ چرخه عملیاتی یا بیشتر است. تجربه ما در زمینه صدور گواهینامه بازی‌های احراز هویت نشان می‌دهد که سازندگانی که پیش از ارسال رسمی برای گواهینامه، برنامه‌های جامع آزمون داخلی را اجرا می‌کنند، نرخ موفقیت اولیه‌شان ۳۵٪ بالاتر و زمان چرخه گواهینامه‌دهی را ۴۰٪ کاهش می‌دهند. این رویکرد پیشگیرانه آزمون، نقاط ضعف احتمالی طراحی را در مراحل اولیه شناسایی می‌کند و از تأخیرهای گران‌قیمت ناشی از بازطراحی در طول ارزیابی رسمی جلوگیری می‌نماید.

ایمنی برقی یک بعد حیاتی از الزامات انطباق برای تمام دسته‌بندی‌های تجهیزات سرگرمی در فضای داخلی محسوب می‌شود. استانداردهای بین‌المللی از جمله EN 61010-1:2010 در زمینه ایمنی تجهیزات الکتریکی و IEC 60601-1:2018 در زمینه تجهیزات الکتریکی پزشکی (که برای سیستم‌های حسگر مرتبط است) الزاماتی را در خصوص مقاومت عایقی، اتصال به زمین، محافظت در برابر صدمه ناشی از جریان الکتریکی و پیشگیری از آتش‌سوزی تعیین می‌کنند. تجهیزات باید انطباق خود را از طریق آزمون‌های جامعی از جمله آزمون‌های استحکام دی‌الکتریک با ولتاژ بالا، اندازه‌گیری مقاومت عایقی بیش از ۱۰ مگااهم و جریان نشتی کمتر از ۰٫۵ میلی‌آمپر برای سطوح قابل دسترس اثبات نمایند.

الزامات ایمنی مکانیکی بر پیشگیری از خطرات گیرافتادگی، فشرده‌شدن و برش قرار دارند. در بازی‌های تعلیقی که مکانیزم‌های توزیع‌کننده متحرک دارند، الزامات محافظ‌گذاری مشخص می‌کنند که اندازه بازشوها باید کوچک‌تر از ۵ میلی‌متر یا بزرگ‌تر از ۱۰۰ میلی‌متر باشد تا از گیرافتادن انگشت‌ها جلوگیری شود. تجهیزات ورزشی که قطعات متحرک دارند، باید دارای سیستم‌های توقف اضطراری باشند که در فاصله حداکثر ۱٫۵ متری از تمام نقاط خطر قابل دسترسی باشند. تحلیل ما از حوادث ایمنی در پنج سال گذشته نشان می‌دهد که ۶۲ درصد از نقض‌های ایمنی مکانیکی مربوط به محافظ‌گذاری ناکافی یا دسترسی ناکافی به سیستم‌های توقف اضطراری است — مسائلی که با اجرای مناسب طراحی به‌راحتی قابل رفع هستند.

بازرسی کیفیت پیش از حمل و نقل، نقطهٔ نهایی تأیید انطباق قبل از راه‌اندازی تجهیزات در سایت مشتریان محسوب می‌شود. پروتکل‌های جامع بازرسی باید شامل تأیید ابعادی بر اساس نقشه‌های طراحی تأییدشده، تأیید مشخصات مواد از طریق گواهی‌های آزمون مواد، آزمون عملکردی تمامی قفل‌های ایمنی و سیستم‌های توقف اضطراری، و همچنین تأیید اسناد به‌منظور اطمینان از همراه‌دار بودن تمامی گواهی‌های مورد نیاز و راهنمای کاربران با تجهیزات باشد.

روش بازرسی به‌ویژه مؤثری که ما اجرا کرده‌ایم، شامل آزمون‌های حضوری توسط طرف ثالث برای عملکردهای حیاتی ایمنی است. در این روش، مهندسان مستقل ایمنی، آزمون‌های حیاتی از نظر ایمنی را مشاهده و صحت آن‌ها را تأیید می‌کنند، نه اینکه صرفاً به مستندات سازنده متکی باشند. مشتریان ما که این رویکرد را پذیرفته‌اند، ۶۵ درصد کاهش در ادعاهای ضمانت مربوط به ایمنی و کاهش قابل توجه در معرض قرارگیری در برابر مسئولیت‌های حقوقی را گزارش داده‌اند. هزینه‌های اضافی بازرسی که حدود ۱۵۰۰ تا ۳۰۰۰ دلار آمریکا برای هر واحد تجهیزات در نظر گرفته شده است، ارزش قابل توجهی در کاهش ریسک نسبت به هزینه‌های بالقوه حوادث ایمنی، بازخوانی محصول یا ادعاهای مسئولیتی فراهم می‌کند.

مدیریت انطباق در بازارهای متعدد نیازمند رویکردهای سیستماتیک برای پیگیری مقررات، مدیریت اسناد و تأیید مستمر است. تولیدکنندگان پیشرو سیستم‌های اختصاصی مدیریت انطباق را اجرا می‌کنند که تغییرات مقرراتی را در تمام بازارهای هدف پیگیری می‌کنند، پرونده‌های فنی را برای هر نوع محصول نگهداری می‌کنند، بازرسی‌های دوره‌ای انطباق را در واحد‌های تولیدی انجام می‌دهند و پروتکل‌های پاسخ سریع را برای تغییرات مقرراتی یا حادثه‌های ایمنی تدوین می‌کنند.

تحلیل ما از روش‌های مدیریت انطباق نشان می‌دهد که شرکت‌هایی که دپارتمان تخصصی انطباق دارند، زمان پاسخ‌دهی به تغییرات نظارتی را ۴۰ درصد سریع‌تر و هزینه‌های مرتبط با انطباق را به ازای هر واحد محصول ۵۰ درصد کاهش می‌دهند. در یکی از پیاده‌سازی‌های موفق، یک تولیدکننده بازی‌های احرازی (Redemption Game) پایگاه‌داده متمرکزی برای انطباق ایجاد کرد که الزامات نظارتی را در ۱۸ بازار ردیابی می‌کرد. این سیستم نظارت خودکار بر به‌روزرسانی‌های نظارتی را انجام می‌داد، تمدیدهای نزدیک گواهینامه‌ها را شناسایی می‌کرد و پرونده‌های فنی را با کنترل نسخه‌ها نگهداری می‌کرد. سرمایه‌گذاری ۲۵۰۰۰۰ دلاری در این سیستم مدیریت انطباق، صرفه‌جویی سالانه ۱۸۰۰۰۰ دلاری در هزینه‌های انطباق را به همراه داشت و طی سه سال، بازگرداندن محصولات مرتبط با عدم انطباق را کاملاً از بین برد.

دستیابی به انطباق ایمنی و حفظ آن نیازمند درک جامع از استانداردهای بین‌المللی، فرآیندهای کنترل کیفیت دقیق و مدیریت سیستماتیک انطباق است. تولیدکنندگان و بهره‌برداران مکان‌ها باید تعامل زودهنگام با الزامات نظارتی را اولویت قرار دهند، در زیرساخت‌های تست قوی سرمایه‌گذاری کنند و سیستم‌های مستندسازی جامعی را اجرا نمایند که تأیید ادامه‌دار انطباق را پشتیبانی می‌کنند.

اقدامات فوری برای انطباق: ۱) انجام تحلیل جامع شکاف بین تجهیزات فعلی و الزامات نظارتی بازار هدف؛ ۲) ایجاد پروتکل‌های بازرسی کیفیت پیش از حمل‌ونقل که تأیید شخص ثالث را شامل می‌شود؛ ۳) اجرای سیستم‌های مدیریت انطباق که تغییرات نظارتی را در تمام بازارها پیگیری می‌کنند؛ ۴) توسعه برنامه‌های تضمین کیفیت تأمین‌کنندگان برای اطمینان از صحت مشخصات مواد در سراسر زنجیره تأمین.