物联网与职业安全

泰勒·布拉格 史蒂夫·路德维格｜文 郁振山｜编译

国际劳工组织（ILO）的数据显示，每15秒钟，全球就有151名工人遭受职业事故；每年有32.1万人因职业事故死亡。虽各地早已实施安全法规，但职业伤亡仍然是棘手的全球性问题。

非致命伤害也会对员工健康产生毁灭性影响。于雇主而言，最苦恼的就是员工因职业事故伤害，严重影响生产效率，导致经济损失。根据美国疾病控制与预防中心基金会（CDC Foundation）的研究，仅美国一个国家，企业每年因职业伤病支出2.2亿美元。

令人欣喜的是，物联网领域的技术发展迅速，互联工人也越来越多。在可穿戴设备、传感器等互联设备的帮助下，员工能监测作业环境，管理人员也能监测员工的状况，由此大幅减少职业伤害事故。

企业生产安全面临的挑战

生产安全涉及多个方面，如资产安全（机械设备、过程安全）。工作场所安全是保护员工，避免生产中断，实现卓越运营的重要条件。如今，企业在安全方面依然面临诸多挑战。

员工行为（文化）

设计机械时应考虑所有的人机交互情景。若未考虑周全，机械的安全系统设计不当，操作员可能会跳过该系统。某些情况下，尽管系统设计精良，仍会被那些不遵守操作流程的人员忽视，最终导致不必要的故障停工。

劳工人口持续变化

全球都在经历劳动力更迭和转变。老龄工人更容易出现某些伤病，恢复时间也更长。缺乏经验的年轻员工更容易受伤，尤其是严重伤害。寻找、雇佣、保留和充分利用每位员工，是企业成功运营的重要条件。

机器停车

停车的原因有多种，如堵塞、喂料传送故障、设备变更、设备维修。公司通常只从视觉层面上判断故障原因，不能深入挖掘背后的原因。

合规

全球的安全标准错综复杂，遵守各种各样的法规虽然非常重要，但却并非易事。有些标准要求使用更先进的安全技术，让公司能通过新方法解决安全和生产效率问题。

数据管理

与实时、无缝连接的数据传输形成鲜明对比，许多安全人员还依赖于旧数据和传统的数据收集上报方法。而大多数公司没有将产生数据的系统与车间沟通系统连接起来。

而工业物联网、互联企业能为安全人员提供实时数据，让其深入了解员工行为、机械状态、安全停车原因、安全异常或安全趋势。

互联企业崛起

互联企业是企业层面信息技术和工厂层面操作系统的结合，将之前两个独立的系统连接至一起，形成一个安全的网络系统，以此为实时数据传输和信息分享提供基础，并从数据中洞察出信息，为企业决策提供支持。

现代安全技术能将机器与安全控制融合至一个平台。比起传统的接线系统，新系统能更好地避免频繁停车，由此提高生产力和利润。另一个明显优势就是，便于获取安全系统的数据，如机器运转状态、事件的先后顺序、故障代码和停车代码。利用这些数据，安全人员和操作人员互相合作，便能深入理解风险，减少与安全相关的故障停机，还便于评估机器和安全系统，降低伤害。

工人利用物联网技术监测设备安全（图片源自谷歌）

应用实例

保护单独作业人员

单独作业人员出现安全状况时，无法获得帮助。而互联设备能为数百万单独作业人员创造更安全的工作环境。据估计，加拿大、美国、欧洲共有5 300万单独作业人员，占上述地区所有工人的15%。为了最大程度上保护此类员工，许多公司开始使用智能设备。

比如Wearsafe,它是一种可穿戴电子设备。单独作业人员发生危险时，设备能向雇主或应急人员发出警报。若员工对自己的情况感到担忧，只需摁下连接按钮，就能即时发出警报，同时发送员工的声音和位置，并启动群聊。待命的响应人员能立即提供帮助。

电信巨头Orange公司利用物联网定位技术，开发出了可定制的安全解决方案，能将员工的智能手机转变为安全工具。Orange公司数字工厂项目负责人伊莎贝尔·芬克勒曾在一篇博文中写道，“全面思考一下：在一部智能手机上安装多个安全应用程序，所有工具集中在一个设备上，好过于作业时在腰间佩戴各种各样的工具。”

根据瑞典市场研究公司Berg Insight的预测，到2020年，北美和欧洲将会有200万的单独作业人员使用此类服务。

解读安全

如今，企业能将无线传感器、可穿戴设备、GPS跟踪等物联网设备产生的数据整合起来，从大数据中深入了解员工行为。这些有价值的数据还可用于改进安全项目和作业惯例。物联网数据是逐步累积的，因此安全改善也是一个循序渐进的过程。

比如，利用数据能检测系统故障，因此物联网在加工制造业越来越普遍。通过互联传感器，实时数据能提醒员工注意潜在危险，降低受伤概率。

监测员工健康

除了将生产机器、安全系统与物联网设备相连，许多雇主还会利用物联网设备来跟踪、监测员工健康，尤其是危险环境中的作业人员，如建筑领域，工人会暴露于极端天气、危险设备。

再如Daqri公司开发的智能头盔。问世后，很快成为建筑工人的有力工具。该产品能监测使用者的心率、皮肤温度、血氧饱和度、大脑活动。监测数据被实时传输到中心枢纽站，被监管人员看到，还能监测危险情况的早期征兆和风险地点，判断工人是否出现疲劳或注意力不集中，是否能安全完成作业任务。

该智能头盔甚至还能进一步与增强现实结合。它的一个应用实例就是能作为诊断工具。比如，员工可以检测到电箱温度过高，不可触碰，由此便能消除烫伤风险。

利用安全数据

获取安全数据，将其转换为有意义的信息，很大程度上能改变安全专家监测、管理安全的方式。这也给雇主提供了重要机遇，来确定机器设计与机器评估之间的差距，掌握员工日常作业时是否遵守了标准流程。

比如生产设备上的电子停车按钮。根据初始设计，按钮只能用于紧急情况，但工人为了清理机器内的堵塞物，或在某生产批次结束后停车时，很容易误用该按钮。按钮使用不当会导致机械内残余物增多，启动时间延长，降低生产效率，还会严重降低安全系统中机电设备的生命周期，导致系统寿命缩短，影响合规。

如果设备评估后发现，为了让机器运转更流畅，机器上的门应该在每个班次打开两次，但该机器在设计时默认打开门后，机械降至安全运转速度。预期与现实之间巨大差异，应该得到重视，并启动调查。

若门保持关闭，可能就意味着工人为了疏通设备而又不想降低运转速度，修改了门上的互锁装置；还可能意味着，设备根本没有得到疏通维护，其寿命和生产效率会因此降低。

若门被频繁打开，可能意味着机器的运转方式不符合初始设计的工作方式，需要加强维护，或者门是因其他原因被打开。频繁操作门的互锁装置，会影响装置寿命和安全表现，引起其他问题。

上述情况下，只有先了解机器的真实运转状态和根本原因，才能最大程度上发挥机器和员工的生产效率，保证人员安全。

当前，多数工厂还未收集类似数据，因此缺乏对设备的深入了解，安全人员也无法识别安全系统中的误用情况，这对想持续提升EHS绩效的人员也带来了非常大的挑战，不利于工厂管理人员真正了解、解决停车问题。

但互联企业可以收集安全系统的数据，包括安全系统的启动时间、持续时间，停车原因代码也能揭示出停车原因。安全人员能判断安全防护工具是否正常运转，可以调查问题的根本原因，确定某生产线是否存在问题。如果存在，就意味着要对该生产线的员工进行额外的安全培训。物联网在这方面的作用，最终能让安全人员清楚，哪些地方安全政策的执行需加强。

实施步骤

互联企业想最大程度上提高安全，需要遵循以下重要步骤。

第一，积极活跃的EHS代表。互联企业的运营涉及人员、过程和技术等要素。将公司人员整合起来，是实施互联生产的重要步骤。要成立一个多功能小组，不仅包括操作人员、IT人员，还要包括环境卫生人员和安全人员。

第二，评估当前状态。提升安全的第一步就是评估公司当前的水平。评估时需要问的问题包括：是否使用了现代化的安全系统？安全数据是手动收集的，还是有自动收集系统？目前已经获取了哪些数据？数据是如何上报的？生产设备是否连接了中央网络？当前的数据收集平台能否收集安全数据？

第三，确定有意义的数据与信息。该步骤需要安全小组成员对数据进行分类、说明，识别有用信息。需要考虑的问题包括：必须收集哪些数据？如何收集，在哪里收集？如何将数据带入生产情景，转换为能直接遵照执行的信息？需要将这些信息传达给谁？需要根据信息采取哪些措施？

第四，改进安全系统。安全数据现已被安全平台获取，之后对数据加标签，进行说明，再用现有的企业智能生产（EMI）软件将数据带入生产情景进行研究，然后将能够直接执行的信息以EMI数据表的形式提交给安全人员。

第五，分析与优化。将数据传达给作业人员，并保证其遵照执行。

完成上述步骤，安全人员就能监测互联公司的所有安全问题，能持续提升安全，也能更好地与公司的安全目标进行比对。

要知道，互联是个持续的过程。相关技术和由此带来机遇也在不断变化，公司要注意跟踪发展趋势，不断寻找进一步提升的机会。