保障工业生产安全物联网感测技术功劳日显
- 来源：digitimes 魏淑芳
- 编辑：齐之越
- 2017/6/20 10:17:37
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【中国智能制造网 智造快讯】许多工业生产事故的发生原因，往往都只是人为疏忽，如何设法避免人为疏失，减少这些遗憾事故发生的机率，已成为工业安全管理的主要目标。拜物联网技术渐渐成熟所致，各种传感器、云端技术等关键网通科技的出现，各式各样的监控技术，已能改善整体工业安全问题。
随着产业发展的快速变迁，包括网络科技的出现、管理模式改变、劳动弹性化、结构性失业问题、人口老化等冲击，都已对工业安全管理带来大幅度的改变。
一般而言，工业安全需要注意的风险，包括空间拥挤脏乱时，易发生跌倒、滑倒、坠落、切割擦伤、物体倒塌飞落、器械爆炸等危害，以及噪音、灰尘、温度过低或过高、照明采光等物理性职业伤害，也包括游离性辐射，如医用游离辐射、工商业用X光机、研究用X光机、辐射元素及药品、核能电厂辐射暴露等，以及非游离辐射，如紫外线、雷射、红外线、射频及微波等。
化学性职业暴露则包括酸碱溶剂、电镀液、挥发性有机溶液、含重金属之化学药剂、农药、油漆等等，尤其是制造业更是属于高危险群。不同的化学品会导致不同的健康危害。除了容易发生爆炸、燃烧、皮肤灼伤、急性中毒等急性灾害事故之外，也会造成慢性伤害，包括接触性皮肤炎、肝胆系统疾病、神经系统疾病、生殖系统疾病、心血管系统疾病、肾脏疾病、癌症等，尤其高科技产业所使用的化学品变化多端，监测不易，所导致的慢性危害往往不易追踪，不可不慎。
以电子业为例，由于操作能量需求大，许多工厂早已导入全自动，全自动或半自动等动力机器设备，或者利用具腐蚀性化学清洗药品等，包括化学性危害如吸入或皮肤接触金属、非金属、碳氢化合物与有毒气体的粉尘、蒸气、烟熏以及雾滴；物理性危害如高低温环境、非游离及游离辐射环境、噪音、震动以及异常气压；人因工程危害如照明与采光不良、搬运伤害以及工具危害，都是工业安全管理亟需面对的问题。
事实上，回顾过往历史，光是近几年的一些重大事故，如2013年的无锡海力士半导体厂失火、青岛输油管线爆炸燃烧事故，2014年的高雄气爆、苏州昆山中荣金属爆炸案，直至2015年的天津爆炸案等，工安环卫议题的重要性，其实并不难理解，许多事故的发生原因，往往都只是人为疏失，如无锡海力士半导体的意外事件，即是施工人员误将氢气管接入氮气管道所致，才引发爆炸与燃烧，如何设法避免人为疏失，减少这些遗憾事故发生的机率，已成为工业安全管理的主要目标。
感测气体及温度 提升工厂安全
尤其在工业4.0的趋势带动下，企业不仅在智能制造的趋势下要积极转型，重视生产效率，生产过程的安全性也得以受到更多的关注。现在的业者已经可以打造出至少三层的工安架构：首先是优化作业流程，提高工作人员安全性和事故应对能力，其次是要能实时监测作业安全，抵御潜在的安全威胁，提升工作人员的生产力，终则是透过大数据分析，改善整体营运效率并实现智能决策。
其中又以善用各种感测科技，帮助业者做好工业安全，成为当今工业安全管理的显学。以管线巡检为例，许多工厂为确保管线保持安全健康的状态，需要定期执行管线壁厚度的检测，针对危险系数较高的管线，可能还得提高巡检的频率。但此举不仅会增加人力工时的消耗，人工巡检模式是否会有疏失，进而影响管线安全乃至于巡检者的人身安全，都是当前工业安全需要克服的问题。
如果能将人工巡检，改为基于物联网技术的检测设备，便能显著降低监测作业负荷，并大幅提高监测的准确度，使漏测或测不准的发生机率降到低，顺势消除种种潜在的安全隐患。
另一个可以采用物联网技术的应用情境，则是有毒气体检测。如石油石化、通用工业、消防救援、电力安全等多个领域，都会需要不同等级的个人安全防护产品，以满足不同产业需求，包括头面部防护、听力防护、呼吸防护、手部防护、足部防护、坠落防护、防护服等。
但这些个人防护产品，固然能够保护工作人员的安全，但如果真的发生事故，却未必能及时呼救，此时就有赖感测科技的帮助。如利用危险区域远程无线监控系统，可实时检测厂区现场情况，对可能的危险情况做出快速响应，并进行远程指挥。
甚至可利用无线网络气体检测系统，透过无线技术，整合个人使用的气体检测仪器，实时形成一套小型无线系统，使日常巡检、个人防护变得更，让毒气及辐射源侦测器自带人员救命器，更可在工作人员身体状态发生停滞与倒下时，检测仪会及时启动声光，进行现场及远程警报。
业主可以在危险区域装设传感器，一方面监测有毒气体的浓度是否逾越正常标准，同时只要监测到超标现象，就可在时间连动其他设备发出告警，避免不知情的作业人员误入该区域，同时协助业者大幅提高反应与处理问题的速度，争取时效解决问题，避免酿成大规模的环境污染。
信息整合 有助实现智能工厂
由于物联网技术是建立在无线通信技术、传感器网络技术、射频识别技术等各种接入技术的基础上，可将环境中的大量数据和电子设备互联，构成大规模虚拟网络，应用在工业环境监测，不需像过去一样，将监测∕侦测器安装在管路上，再经实体线路汇集信息至节点控制中心，可以大幅节省架设实体线路的成本费用，因而不管在工业自动化、日常生活、环境监测、军事、医疗等各个领域，都具有广泛应用前景。
拜物联网技术渐渐成熟所致，各种传感器、云端技术等关键网通科技的出现，各式各样的监控技术，已能改善整体工业安全问题，但若要能有效加强工厂自动化与环境安全监测，感测机制搜集的信息必须加以整合，并透过厂务监控系统(Facility Monitoring Control System；FMCS)，针对各种工业设施的运行状态，进行集中监视及远程控制的自动化管理，不仅有助于建立智能工厂，工业环境安全监控的自动化，也才能得以实现，两者相辅相成，更有助于工厂迈向工业4.0的愿景方向。
(原标题：物联网感测渐趋成熟 工厂环境更为安全)
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