这是最糟糕的情况。2005年3月23日,在英国石油公司位于德克萨斯州得克萨斯城的炼油厂,碳氢化合物蒸汽遇到了错误的火花并点燃。15名工人在随后的爆炸中丧生,超过180人受伤。美国第三大炼油厂遭到严重破坏。其后果——人力成本和对BP声誉的损害——是无法估量的。人们仍能感受到伤害。
Workplaces have gotten a little safer since then, with a 1.5 percent overall reduction in serious accidents in 2017. But the numbers are still unacceptable: More than 5,000 workers were killed on the job in 2017—on average, more than 14 deaths in the U.S. every day. And the financial cost of serious workplace injuries has even grown—to more than $58 billion last year, a 3 percent increase over 2017.
行业标准机构在过去几年中做了很多工作,监管要求比以往任何时候都更加严格。自动化供应商甚至甚至开始包括安全作为其工业互联网(IIOT)和分析技术的一部分。此外,物理安全装置越来越聪明,而且比以往任何时候都更加聪明。
生产力和安全
工业专家George Schuster说,控制过程的强大机器对操作和维护它们的人来说意味着越来越大的风险罗克韦尔自动化.但是,人们一直认为安全的提高是以生产率的降低为代价的,这种看法正开始瓦解。
现代综合安全技术结合了标准和补充自动化,颠覆了传统的智慧。舒斯特说:“通过正确的方法和对标准的理解,我们可以在提高生产率的同时提高安全性。”
配对引进新工具和安全控制,越来越难以证实,安全无需降低效率,有助于提高工人安全的认识。“该行业采用了脸部舞台的安全性,”John D'Silva,Saft Techance Manager西门子.“技术越来越好,越来越好,更具成本效益。”
领先的自动化供应商正在销售嵌入其核心系统的安全。要想在这方面取得成功,就需要了解人的本性,以及人们可能如何与他们使用的设备进行互动。舒斯特说:“为了正确地做到这一点,我们必须了解人是如何与机器互动的。”“我们必须选择不会降低生产率的保障措施。”
一种方法是使其更容易实现安全。例如,罗克韦尔自动化(Rockwell Automation)正在将被动安全机制纳入其控制系统。这个概念类似于汽车安全气囊(被动)和安全带(需要用户行动)。罗克韦尔自动化公司安全与保障项目经理Steve Ludwig解释说,被动式安全措施嵌入到机器逻辑中,因此操作人员不需要采取任何行动来启用安全系统。目标是创建简单、快速的机器访问,提高周期和维修时间,同时也提高安全性。
为方便人类互动而设计的安全产品,也使得在以前无法接触的环境中检测威胁成为可能。艾默生无线罗斯蒙特928有毒气体探测器旨在保护人员在难以访问或远程位置,如头部或坦克农场。探测器可以在实验室或台上校准,并且可以在艾默生自动化解决方案的火焰和天然气检测的火焰和气体检测总监Ryan Bowlds的情况下更换传感器和电池,而无需围绕周围区域的工具或拒绝。
的仪器豪泽Endress +控制管道中的压力和温度也具有不需要人为干预的嵌入式安全功能。
安全操作员通过Guardhat Web应用程序监控工人。 |
开发标准
类似发生在得克萨斯城的事故推动了防止此类事故的标准的发展。政府机构,如职业安全与健康管理局(OSHA),根据工作不应伤害工人的基本原则,监测事故和审计合规情况。美国石油协会(API)等行业特定组织还负责监管安全委员会,负责制定行业内外采用的安全法规。
作为Endress+Hauser的全国产品经理,Dean Mallon与API和其他组织合作制定标准。例如,API 2350就涵盖了导致得克萨斯城爆炸的那种高容量燃料容器的溢油保护。
马隆说:“我们帮助降低工人的安全风险。”“你永远不可能完全消除它们。”
另一项标准工作是工业互联网联盟的连接的劳动力安全测试平台,正在努力展示IIOT技术如何用于改善工人的安全和福祉。
“测试平台的目标是评估传感器、物联网、分析、边缘计算和先进通信技术如何结合在一起,提高工人的安全和生产率,”Connected Workforce safety测试平台负责人Madhu Pai说。他还领导系统集成商的全球物联网合作伙伴工程Wipro..
这些技术的融合,以及高可扩展性和高成本效益的云数据存储,为安全应用程序打开了可能性,而这在几年前还是不可想象的。“传感器现在非常便宜,而且无处不在,”Pai说。先进的数据分析功能可以解决安全和生产力的业务结果。”
例如,制造商可能会做时间和运动研究,以了解工人的运动,使其能够在不同的位置引入传感器,以感知什么时候出现问题。在事故发生之前,它们可以立即提醒直线经理快速做出决定。
供应商还将传感器技术引入个人防护装备(PPE)。Pai的团队正在与一家名为Guardhat在包含传感器的安全帽上。Guardhat系统可以感知一系列的东西,包括危险气体,生物识别,滑动和跌倒,地理围攻违规,近距离问题 - 甚至是叉车逐渐消失。“有SOS信号集成到安全帽本身中,”Pai说。
Guardhat安全帽包含嵌入式传感器,可以检测影响工人安全的各种条件。 |
据该公司首席执行官赛卡特•戴伊介绍,Guardhat系统通过Android应用程序与多种个人防护装备集成,并有一个可以自己佩戴的标签版本。这项技术提供了以人为中心,而不是以设备为中心的安全观点。
Dey说,传感器和物联网技术的数据不断为工人运动和环境的工作人员和主管提供可操作的见解。这些数据产生的见解可以送回工人安全培训计划,因此向工人提供的信息是最新的未命中的未命中,伤害,危害和死亡,以及与工人的工作档案相关的背景相关。
安全错觉
随着先进安全技术的崛起,出现了一个问题,特别是在大型制造商。随着控制和安全系统变得越来越复杂,它们正在被错误地应用。环境健康与安全(EHS)工作人员与控制操作人员之间的脱节越来越大。杰夫·温特(Jeff Winter)是一家咨询公司,负责安全实践。他说,大多数公司,即使是规模最大的公司,都缺乏跨职能的安全与风险团队,这增加了整体风险Grantek,一个系统集成商。部门主管可能会检查新控件的“安全性”,但对该功能的工作原理一无所知。
温特说:“大多数公司都没有很好的安全与工程结合的标准。”“随着技术的进步,这两者之间的所有权差距越来越大。”
以前的界限更清晰。例如,一台机器可能曾经在前面有一个金属屏障来保护工人。现在,可能会有一个内置的激光扫描仪来描绘一个对工人来说不安全的形状。但控制工程师往往无法解释技术是如何工作的,或者它如何符合标准和政策,而EHS员工往往不知道正在使用的是什么。
“如果EHS中没有一个人熟悉安全技术,EHS如何制定适当的政策、程序、培训和检查协议来保证员工的安全?”冬天问道。
温特经常教育财富500强公司的EHS领导团队,让他们了解新的安全技术,以及这些技术如何融入公司的生产过程,无论他们是否意识到这一点。以激光扫描仪为例。温特解释说:“大多数激光扫描仪都有能力在软件中为许多区域或‘形状’编程,这些区域或形状通常会根据机器在特定时刻所做的事情自动改变。”“如果你都不知道这是可能的,你的培训和政策怎么可能是正确的?”
工程和EHS之间需要更紧密的合作。温特说:“最糟糕的情况是,由于缺乏了解,一些新的非常棒的安全装置被误用了,最终只会造成一种安全的错觉。”
安全功能现已建立在许多自动化设备和可编程逻辑控制器(PLC)平台中,既可达到整体硬件成本,也可以打开更先进,生产力增强系统的可能性。这种发展正在将大多数安全系统的规范和购买远离EHS人员转移到工程团队。
“十年前,为机器增添了成本昂贵,通常需要整个机器返工,”冬天说。“现在,安全是您可以选择使用的软件中的选择。”
除了这些技术进步之外,还需要更好的组织治理,以确保内置的安全特性得到利用。
今天的工业安全融入了机器可以补充工人的想法 - 将机器的不知数与人类的适应性和智慧相结合。最新的安全系统设计与人们需要执行的任务协调。
路德维格说:“我们希望创造一种系统,让人和机器能够以一种更亲密的方式互动,安全地完成复杂的任务。”