APP下载

物联网与职业安全

2018-08-16泰勒布拉格史蒂夫路德维格郁振山编译

现代职业安全 2018年7期
关键词:机器联网作业

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。

猜你喜欢

机器联网作业
机器狗
“身联网”等五则
《物联网技术》简介
机器狗
《物联网技术》简介
抢占物联网
未来机器城
作业
我想要自由
三十六计第七计:无中生有