تجهیزات حفاظت فردی (Personal Protective Equipment – PPE) بهعنوان آخرین لایه دفاعی در برابر خطرات شغلی، نقش کلیدی در صنایع پرریسک مانند نفت و گاز، معدن، ساختمان، صنایع شیمیایی و تولیدی دارند. با این حال، استفاده از PPE بهتنهایی تضمینکننده ایمنی نیست. فرسودگی تجهیزات، استفاده نادرست، عدم تطابق با شرایط محیطی و نبود نظارت مستمر میتواند کارایی این تجهیزات را کاهش دهد. در این زمینه، اینترنت اشیا (IoT) امکان مانیتورینگ بلادرنگ وضعیت تجهیزات و شرایط استفاده از آنها را فراهم کرده و رویکردی دادهمحور برای ارتقای ایمنی فردی ارائه میدهد.
اهداف مانیتورینگ PPE مبتنی بر IoT
هدف اصلی از بهکارگیری IoT در مانیتورینگ تجهیزات حفاظت فردی، افزایش سطح ایمنی عملیاتی و کاهش حوادث انسانی است. این سامانهها بهدنبال پاسخ به پرسشهایی مانند استفاده صحیح از PPE، عملکرد مناسب تجهیزات در شرایط واقعی کار و قرارگیری کاربر در محدودههای ایمن هستند. مانیتورینگ مستمر، امکان تشخیص زودهنگام شرایط خطرناک و مداخله بهموقع را فراهم میکند.
انواع تجهیزات قابل پایش
فناوری IoT میتواند بر طیف وسیعی از تجهیزات حفاظت فردی اعمال شود. کلاه ایمنی هوشمند با قابلیت تشخیص ضربه یا سقوط، لباسهای ایمنی با حسگرهای دما و رطوبت، دستکشها برای پایش تماس با مواد خطرناک و کفشهای ایمنی برای تشخیص وضعیت ایستادن یا لغزش از جمله کاربردهای رایج هستند. همچنین در ماسکها و تجهیزات تنفسی، پایش فشار، دبی هوا و زمان استفاده میتواند عملکرد صحیح تجهیز را ارزیابی کند.
حسگرها و سختافزار پوشیدنی
هسته اصلی سامانههای مانیتورینگ PPE، حسگرهای کممصرف و مقاوم هستند. این حسگرها بسته به نوع تجهیز میتوانند شامل حسگرهای دما، رطوبت، شتابسنج، فشار، گاز و مجاورت باشند. دادههای حسگرها توسط یک ماژول پردازش کوچک جمعآوری میشود که وظیفه نمونهبرداری، پیشپردازش داده و مدیریت مصرف انرژی را بر عهده دارد.
طراحی سختافزار باید بهگونهای انجام شود که وزن، انعطافپذیری و راحتی کاربر تحت تأثیر قرار نگیرد. همچنین تجهیزات الکترونیکی باید در برابر گردوغبار، رطوبت، لرزش و شرایط سخت صنعتی مقاوم باشند.
معماری ارتباطی و پردازش لبهای
در سامانههای IoT مبتنی بر PPE، معماری ارتباطی نقش مهمی در پایداری و قابلیت اطمینان سیستم دارد. دادهها معمولاً از طریق ارتباطات بیسیم کممصرف به یک گیتوی محلی یا سامانه مرکزی منتقل میشوند. انتخاب فناوری ارتباطی به عواملی مانند وسعت محیط، تراکم کاربران و محدودیت انرژی وابسته است.
برای کاهش تأخیر و افزایش ایمنی، بخشی از پردازش داده در سطح Edge Computing انجام میشود. در این لایه، دادهها با آستانههای ایمنی تعریفشده مقایسه شده و در صورت بروز شرایط غیرمجاز، هشدار محلی برای کاربر یا سرپرست ایمنی صادر میشود. این رویکرد حتی در صورت قطع ارتباط با سامانه مرکزی نیز عملکرد ایمن سیستم را حفظ میکند.
تحلیل داده و مدیریت ایمنی
در سطح بالاتر، دادههای جمعآوریشده وارد پلتفرمهای مانیتورینگ و تحلیل میشوند. این پلتفرمها امکان پایش بلادرنگ وضعیت تجهیزات، ثبت تاریخچه استفاده و تحلیل الگوهای رفتاری کاربران را فراهم میکنند. تحلیل دادههای بلندمدت میتواند به بهینهسازی سیاستهای HSE، زمانبندی نگهداری تجهیزات و کاهش خطای انسانی کمک کند.
برای مثال، شناسایی الگوی استفاده طولانیمدت از تجهیزات تنفسی در شرایط سخت میتواند نیاز به استراحت یا تغییر شیفت کاری را مشخص کند.
چالشهای فنی و اجرایی
پیادهسازی IoT در مانیتورینگ PPE با چالشهایی مانند محدودیت مصرف انرژی، امنیت دادهها، دوام تجهیزات الکترونیکی و قابلیت شستوشو همراه است. علاوه بر این، پذیرش کاربری و عدم ایجاد مزاحمت در فعالیت روزمره کارکنان، از عوامل مهم موفقیت این سامانهها محسوب میشود.
جمعبندی
اینترنت اشیا با فراهمکردن امکان پایش هوشمند و بلادرنگ تجهیزات حفاظت فردی، نقش مهمی در ارتقای ایمنی نیروی انسانی ایفا میکند. مانیتورینگ PPE مبتنی بر IoT زمینهساز گذار از ایمنی واکنشی به ایمنی پیشگیرانه و مبتنی بر داده در محیطهای صنعتی است. موفقیت این رویکرد نیازمند طراحی مهندسی دقیق، انتخاب فناوری مناسب و تطبیق سامانه با شرایط واقعی محیط کار است.
اگر به دنبال پیادهسازی این سیستم در پروژههای صنعتی خود هستید، همین حالا با شماره های ۰۹۱۲۸۵۷۸۰۴۶ و ۰۹۱۲۰۱۹۱۳۶۸ تماس بگیرید و یا به ایمیل info@iotbiz.ir درخواست خود را ارسال کنید تا مشاوره رایگان دریافت کنید و راهکار مناسب را دریافت کنید.