در صنایع شیمیایی، کارگران در معرض خطرات متعددی همچون گازها، بخارات، گرد و غبار شیمیایی، دما/رطوبت بالا یا تغییرات ناگهانی شرایط محیطی قرار دارند. نظارت مداوم بر شرایط سلامت جسمی و محیطی کارگران بهخصوص در زمان مواجهه با مواد خطرناک از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. استفاده از سنسورهای پوشیدنی (Wearable Sensors) متصل به بستر IoT، امروز به یک راهکار نوآورانه برای مدیریت ایمنی و سلامت شغلی (Occupational Health & Safety) تبدیل شده است. ([MDPI][1])
اجزای سیستم پایش سلامت با حسگر پوشیدنی در محیط شیمیایی
۱. سنسورهای پوشیدنی فیزیولوژیک
حسگرهای پوشیدنی میتوانند بهصورت لباس، بازوبند، دستبند یا گیره بر بدن کارگران نصب شوند و دادههای فیزیولوژیک زیر را ثبت کنند:
ضربان قلب (Heart Rate) و تغییرات آن
تنفس یا الگوهای تنفسی (Respiration Rate)
دمای بدن یا دمای پوست
عرق و ترکیبات زیستی (در صورت استفاده از سنسورهای پیشرفته) ([polympart.com][2])
با پایش این دادهها، نشانههایی مانند استرس حرارتی، خستگی، گرمازدگی یا تنفس سخت بهسرعت قابل شناسایی هستند.
۲. سنسورهای محیطی همراه کارگر
بخش دیگری از سیستم شامل سنسورهایی برای پایش محیط اطراف نه فقط وضعیت بدن است:
سنسور گاز/ذرات هوا برای تشخیص وجود بخارات یا ذرات شیمیایی خطرناک
حسگرهای دما، رطوبت و کیفیت هوا
سنجش لرزش یا ارتعاش (در محیطهایی با ارتعاش زیاد)
این دادهها بهصورت بلادرنگ منتقل میشوند تا همزمان هم سلامت محیط و هم سلامت فرد تحت نظارت قرار گیرند.
۳. گره ارتباطی و زیرساخت IoT
سنسورها به یک گره IoT یا دستگاه پوشیدنی مجهز میشوند که دادهها را جمعآوری و از طریق شبکه (مثلاً NB-IoT, LoRa, Wi-Fi صنعتی یا ۴G/5G) به سرور مرکزی یا پلتفرم نظارت انتقال میدهند. این دادهها میتوانند به صورت Real-Time یا با تأخیر کوتاه ارسال شوند.
۴. پلتفرم تحلیل و هشداردهی
دادهها در یک پلتفرم مرکزی ذخیره و تحلیل میشوند. این پلتفرم وظایف زیر را انجام میدهد:
تحلیل ترکیبی وضعیت محیط و وضعیت فیزیولوژیک کارگر
تشخیص هشدارها: مثلاً افزایش دمای بدن + افزایش گاز خطرناک → هشدار فوری
ثبت تاریخچه دادهها برای بازرسی و ممیزی
تولید گزارشهای سلامت شغلی و ریسک محیطی
فواید استفاده از IoT و سنسورهای پوشیدنی در صنایع شیمیایی
تشخیص زودهنگام خطرات محیطی و فیزیولوژیک: سنسورها میتوانند پیش از بروز آسیب جدی هشدار دهند. ([MDPI][1])
کاهش خطرات ناشی از تنفس مواد سمی یا تماس با آلودگی: با پایش گاز و ذرات خطرناک به صورت فردی و بلادرنگ.
پایش مستمر سلامت جسمی کارکنان بدون نیاز به معاینات دستی مداوم. ([MDPI][1])
بهبود انطباق با استانداردهای HSE / ایمنی شغلی: با ثبت داده و مستندات کامل برای ممیزی و ردیابی. ([مرکز مشاوره ایران گواه][۳])
کاهش غیبت ناشی از بیماری و آسیب: با تشخیص زودهنگام خطر و پیشگیری از بروز بیماری یا حادثه. ([MDPI][1])
چالشها و ملاحظات مهم
با وجود مزایا، چند چالش جدی هست که باید مدیریت شوند:
دقت و قابلیت اعتماد حسگرها: حسگرهای پوشیدنی باید دقیق، پایدار، مقاوم در برابر محیط سخت (رطوبت، دما، مواد شیمیایی) و قابل اعتماد باشند. ([polympart.com][4])
حفظ حریم خصوصی و دادههای شخصی کارگران: دادههای فیزیولوژیک، لباس کار و فعالیت افراد حساساند؛ باید با سیاستهای حفاظت از حریم خصوصی همراه باشد.
هزینه و نگهداری تجهیزات: پوشیدنیها و زیرساخت IoT هزینه دارند و باید نگهداری شوند؛ باتری، تعمیر، بروزرسانی و مدیریت داده مهم است.
پذیرش فرهنگی و آموزشی: کارگران باید آموزش ببینند و با استفاده از تجهیزات موافقت کنند؛ بدون مشارکت نیروی انسانی، این سیستمها کارایی ندارند. ([Cochrane][5])
چشمانداز آینده و توسعه
با پیشرفت در فناوری حسگرها، حسگرهای زیستی پوشیدنی (Biometric / Biosensing Wearables) در حال ظهور است: حسگرهایی که میتوانند نشانههای بیوشیمیایی مثل سطح استرس، عرق، ترکیبات سمی پوست یا تنفس را اندازهگیری کنند. ([polympart.com][2])
همچنین با ترکیب IoT + هوش مصنوعی (AI)، سیستمها قادر خواهند بود پیشبینی ریسک (قبل از بروز بیماری یا آسیب) انجام دهند و بهصورت فعال توصیه یا هشدار صادر کنند نه فقط پس از بروز حادثه.
نتیجهگیری
پایش سلامت کارگران در محیطهای شیمیایی با سنسورهای پوشیدنی و زیرساخت IoT، چشماندازی روشن و مؤثر برای افزایش ایمنی، سلامت، پایداری و بهرهوری صنایع فراهم میکند. این رویکرد، نظم، دادهمحوری و واکنش سریع را به محیطهای کاری خطرناک میآورد و میتواند جایگزینی برای روشهای سنتی چکاپ یا نظارت گاهبهگاه باشد.
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.