IoT: новые возможности в промышленной безопасности

Соблюдать нормы промбезопасности становится проще благодаря интернету вещей (Internet of Things, IoT). Следить за сотрудниками на опасном производстве, контролировать бесперебойную работу оборудования и осуществлять мониторинг экологической ситуации возможно в реальном времени и без непосредственного участия человека.

Предусмотрительность 2.0

Сотрудник, выполняющий опасные работы на производстве, должен обладать определенной квалификацией, а компания обязана контролировать его допуск к таким работам. Делать это проще и эффективнее с использованием индивидуальных меток геолокации. Помимо контроля допуска важно минимизировать влияние человеческого фактора на возникновение нештатных ситуаций. Работник, который имеет разрешение и прошел инструктаж, может по разным причинам пренебречь средствами индивидуальной защиты. Эти ситуации нужно отслеживать. Для этого разработана «умная» одежда и защитные устройства, оснащенные индивидуальными переносными датчиками.

Не стойте и не прыгайте

Производственные площади часто запыленные и шумные, работа здесь нередко ведется в стесненных пространствах. Все это повышает риск столкновения человека с техникой: поздно увидел, поздно услышал, некуда отступить. Встреча с ревущим многотонным карьерным самосвалом может закончиться трагично, если попасть в слепую зону водителя. Угрозой могут быть также электрокары или электротележки, которые двигаются практически бесшумно. Подвижные краны и беспилотные навесные механизмы, высоковольтные установки — все это представляет опасность.

Для исключения опасных ситуаций мы применяем систему контроля сближения объектов. Персонал и техника снабжаются метками. Если метка на сотруднике входит в зону действия метки опасного транспорта, становится понятно, что возможно столкновение. На пульт управления поступает сигнал, срабатывает предупреждение — и техника останавливается.

Для исключения опасных ситуаций мы применяем систему контроля сближения объектов. Персонал и техника снабжаются метками. Если метка на сотруднике входит в зону действия метки опасного транспорта, становится понятно, что возможно столкновение. На пульт управления поступает сигнал, срабатывает предупреждение — и техника останавливается.

Возможности интернета вещей в промбезопасности очень разнообразны, для различных процессов и целей можно предусмотреть гибкие сценарии и разработать отдельные методологии. Например, по сигналу снизить обороты двигателя или применить постепенное торможение.

Путешествие данных

На производстве могут находиться сотрудники, подрядчики, инспекторы. Меток, датчиков, сенсоров и прочих устройств бесчисленное множество. Получаемые данные — лавинообразные и разрозненные. Они должны обрабатываться единой платформой, которая будет их собирать, анализировать, интерпретировать и поддерживать методологии использования. В этом помогает интернет вещей, организуя «путь данных», или Data Journey: управляет единым потоком всех данных промышленной безопасности.

Чтобы систему можно было легко масштабировать в будущем, мы помогаем при ее разработке учитывать в архитектуре все возможные виды устройств, которые в дальнейшем понадобится включить для получения новых и новых типов данных.

Много устройств, мало энергозатрат

Помимо охраны труда, интернет вещей пришел и в другие сферы промышленной безопасности. Работоспособность всего производства и соблюдение норм охраны окружающей среды контролируются с помощью датчиков телеметрии. Средства производства, которые не оснащены бортовыми компьютерами или контроллерами, тоже оборудуются датчиками.

Множество объектов, подключенных к системе, требуют электропитания, поэтому в промышленном производстве остро стоит вопрос энергосбережения. В последние годы системы низкого энергопотребления (Low Power Energy Consumption, или LPE-системы), такие как LoRa, ZigBee, LTE-M, NB IoT, переживают промышленный бум. Они не нуждаются в большом количестве энергии.

Датчики и сенсоры, которые работают на объекте и мониторят заданные параметры (вибрацию, температуру, влажность и т. д.), могут передавать информацию ежеминутно или до раза в сутки, либо когда случается отклонение от заданной нормы. Индивидуальные метки нужно заряжать примерно раз в неделю. В будущем мы планируем использовать устройства низкого энергопотребления, и, например, метку, вшитую в спецодежду, не нужно будет подзаряжать в течение всего срока службы вещи.

Спасти трех зайцев сразу

Интернет вещей все чаще применяют на «непыльных» производствах, таких как склады или узлы транспортировки, не только для промышленной безопасности, но и для учета рабочего времени сотрудников. Например, на одном складе специалисты провели такой опыт: рабочие жаловались, что для разгрузки не хватает людей. Им раздали метки, рабочие прикрепили их к спецодежде и через несколько дней о них забыли. В результате мониторинга выяснилось, что сотрудники по несколько часов в день все вместе играют в домино в центре склада и их жалобы на недостаток ресурсов надуманы.

Некоторые компании идут дальше и не просто мониторят присутствие на рабочем месте, но и отслеживают эффективность выполнения рутинных обязанностей. По положению метки можно понять, как быстро ответственный сотрудник доставил со склада в торговый зал мешок цемента или коробку. Для этого достаточно установить считыватель метки на выходе в складское помещение.

Возврат инвестиций

ЦПрименение интернета вещей в промбезопасности не влечет за собой прямого возврата вложенных средств. Но результат ощутим: сохраненные жизни работников и неповрежденное оборудование. Кроме этих очевидных ценностей можно отследить, сколько средств удалось сохранить за счет предотвращения мелких поломок и простоев. Иногда происшествия приводят к полной остановке производства, а в особых случаях и к его закрытию, что существенно может сказаться на экономике компании. Система обязательно покажет эффект: достаточно сравнить количество происшествий за определенный период до и после ее установки. Это будет хорошим подтверждением того, что интернет вещей позволяет работать более эффективно, окупается и сохраняет жизни и здоровье, а также приносит прибыль.

Демонстрация возможностей

В настоящее время Orange Business готовит пилотный проект по применению интернета вещей для промышленной безопасности в одной крупной компании. Недавно наши специалисты продемонстрировали функциональность этого решения заказчику. Мы разместили оборудование на предприятии, оснастили метками защитные каски и обозначили в программном обеспечении зоны, в которые ограничен доступ. Наши сотрудники надели каски и продемонстрировали варианты работы системы — вход в зону ограничений, падение, нахождение без движения, поскальзывание и т. п. На экране было видно, кто, где и с какой скоростью двигается, вся информация записывалась. Заказчик убедился в эффективности работы системы и планирует в будущем развивать ее не только внутри своей компании, но и на дочерних предприятиях, чтобы контролировать работу субподрядчиков.