دور تقنيات الاستشعار الإلكترونية في تحسين السلامة المهنية

إمكانية تحقيق السلامة المهنية بواسطة المستشعرات الإلكترونية:

التطورات العامة في مجال الإلكترونيات الدقيقة وتكنولوجيا المستشعرات تعطي سبباً للأمل في إمكانية تحقيق تحسين في السلامة المهنية من خلال توافر أجهزة كشف عن الوجود والاقتراب موثوقة ومتينة وقليلة الصيانة ورخيصة الثمن، كما سيصف هذا الطرح تقنية الاستشعار وإجراءات الكشف المختلفة والشروط والقيود المطبقة على استخدام أنظمة الاستشعار، كذلك بعض الدراسات المكتملة في مختلف الأعمال.

معايير الكشف حسب متطلبات السلامة والصحة المهنية:

يعد التطوير والاختبار العملي لأجهزة الكشف عن الوجود أحد أكبر التحديات المستقبلية للجهود التقنية في تحسين السلامة المهنية وحماية الأفراد بشكل عام، كما أن أجهزة كشف الوجود هي أجهزة استشعار تشير بشكل موثوق ويقين إلى قرب وجود شخص أو اقترابه، بالإضافة إلى ذلك؛ يجب أن يحدث هذا التحذير بسرعة حتى يمكن أن يحدث إجراء مراوغ أو كبح أو إيقاف تشغيل آلة ثابتة قبل حدوث الاتصال المتوقع.

وذلك سواء كان الأشخاص كباراً أو صغاراً، وبغض النظر عن وضعهم أو طريقة لبسهم؛ يجب ألا يكون لها تأثير على موثوقية المستشعر، بالإضافة إلى ذلك؛ يجب أن يكون المستشعر مؤكداً في الأداء وأن يكون قوياً وغير مكلف، بحيث يمكن استخدامه في أكثر الظروف تطلباً، مثل مواقع البناء والتطبيقات المحمولة، وذلك مع الحد الأدنى من الصيانة.

كما يجب أن تكون المستشعرات مثل الوسادة الهوائية لأنها لا تحتاج إلى صيانة وجاهزة دائماً، ونظراً لإحجام بعض المستخدمين عن الاحتفاظ بما قد يعتبرونه معدات غير أساسية، فقد تُترك أجهزة الاستشعار بدون خدمة لسنوات، وهناك ميزة أخرى لكاشفات الوجود، وهي أكثر احتمالاً لطلبها، هي أنها تكتشف أيضاً عقبات أخرى غير البشر وتنبه المشغل في الوقت المناسب لاتخاذ إجراءات دفاعية، وبالتالي تقليل تكاليف الإصلاح والأضرار المادية.

تطبيقات الكاشف الإلكتروني الخاص بتطوير نهج السلامة العامة:

يمكن تجنب الحوادث المميتة والإصابات الخطيرة التي لا يمكن تجنبها أو التقليل منها شريطة أن تصبح أجهزة الكشف عن الوجود أكثر قبولاً كإجراء وقائي في مجال السلامة المهنية، حيث تتحدث الصحف عن هذه الحوادث في كثير من الأحيان، حيث تعرض شخص لصدمة لودر متحرك للخلف وهناك لم ير المشغل شخصاً أمامه فدهسته العجلة الأمامية لمجرفة كهربائية والكثير من الحوادث.

كما أن الشاحنات التي تتحرك للخلف في الشوارع ومباني الشركات ومواقع البناء هي سبب العديد من الحوادث للناس، بحيث لم تعد الشركات التي تم ترشيدها بدقة في الوقت الحاضر توفر السائقين المساعدين أو الأشخاص الآخرين للعمل كمرشدين للسائق الذي يدعم شاحنة، كما يمكن أن تمتد هذه الأمثلة على حوادث الحركة بسهولة إلى معدات متحركة أخرى، مثل شاحنات الرافعة الشوكية.

ومع ذلك؛ هناك حاجة ماسة إلى استخدام أجهزة الاستشعار لمنع الحوادث التي تنطوي على معدات شبه متنقلة وثابتة بحتة، ومن الأمثلة على ذلك المناطق الخلفية لآلات التحميل الكبيرة والتي حددها موظفو السلامة على أنها مناطق خطرة يمكن تحسينها من خلال استخدام أجهزة استشعار غير مكلفة.

كما يمكن تكييف العديد من أشكال أجهزة الكشف عن الوجود بشكل مبتكر للمركبات الأخرى والمعدات المتنقلة الكبيرة للحماية من أنواع الحوادث التي تمت مناقشتها في هذا الطرح، والتي تتسبب عموماً في أضرار جسيمة وإصابات خطيرة؛ إن لم تكن مميتة.

كما يبدو أن ميل الحلول المبتكرة إلى أن تصبح أكثر انتشاراً يعد بأن أجهزة الكشف عن الوجود ستصبح تقنية أمان قياسية في التطبيقات الأخرى، ومع ذلك؛ هذا ليس هو الحال في أي مكان، كما ومن المتوقع حدوث هذا الاختراق، بدافع الحوادث والأضرار المادية العالية، خاصةً في المراقبة خلف شاحنات التوصيل والشاحنات الثقيلة وللمناطق الأكثر ابتكاراً في “التقنيات الجديدة”، مثل آلات الروبوت المتنقلة في المستقبل.

وكما يتطلب تباين مجالات التطبيق لأجهزة كشف التواجد وتنوع المهام، على سبيل المثال، تحمل الكائنات حتى الأجسام المتحركة في ظل ظروف معينة، حيث تنتمي إلى مجال الكشف والتي لا ينبغي أن تطلق إشارة، وهي أجهزة استشعار فيها تدعم تقنية التقييم الذكي آليات وظيفة المستشعر.

حيث تتمثل مشكلات المستشعر الرئيسية في:

• تحسين استخدام التأثيرات المادية (الأشعة تحت الحمراء والضوء والموجات فوق الصوتية والرادار وما إلى ذلك).

• المراقبة الذاتية، حيث يتم تطوير الماسحات الضوئية بالليزر بشكل مكثف لاستخدامها كأدوات ملاحية للروبوتات المتنقلة.

ولهذا الغرض يجب حل مهمتين مختلفتين جزئياً من حيث المبدأ وهما التنقل في الروبوت وحماية الأشخاص (والمواد أو المعدات) الموجودة حتى لا يتم ضربهم أو دهسهم أو إمساكهم، كما لا يمكن أن تحتفظ الروبوتات المتنقلة المستقبلية بنفس فلسفة السلامة المتمثلة في “الفصل المكاني بين الإنسان والروبوت” والتي يتم تطبيقها بشكل صارم على الروبوتات الصناعية الثابتة اليوم، وهذا يعني وضع علاوة عالية على الأداء الموثوق به للكاشف المراد استخدامه.

وغالباً ما يرتبط استخدام “التكنولوجيا الجديدة” بمشكلات القبول، كما ويمكن افتراض أن الاستخدام العام للروبوتات المتنقلة التي يمكنها التحرك والاستيعاب بين الناس في المصانع، وفي مناطق المرور العامة أو حتى في المنازل أو المناطق الترفيهية؛ لن يتم قبولها إلا إذا كانت مزودة بأجهزة كشف وجود متطورة للغاية ومتطورة وموثوقة.

أيضاً يجب تجنب الحوادث المذهلة بأي ثمن لتجنب تفاقم مشكلة القبول المحتملة، كما أن المستوى الحالي للإنفاق على تطوير هذا النوع من أجهزة استشعار الحماية المهنية لا يقترب من أخذ هذا في الاعتبار، ولتوفير الكثير من التكاليف؛ يجب تطوير أجهزة الكشف عن الوجود واختبارها في وقت واحد مع الروبوتات المتنقلة وأنظمة الملاحة، وليس بعد ذلك.

فيما يتعلق بالسيارات، اكتسبت أسئلة السلامة أهمية متزايدة، حيث تشتمل سلامة الركاب المبتكرة في السيارات على أحزمة أمان ثلاثية النقاط ومقاعد أطفال ووسائد هوائية ونظام الفرامل المانعة للانغلاق الذي تم التحقق منه من خلال اختبارات التصادم التسلسلية، كما تمثل تدابير السلامة هذه جزءاً متزايداً نسبياً من تكاليف الإنتاج.، كما تعد الوسادة الهوائية الجانبية وأنظمة استشعار الرادار لقياس المسافة إلى السيارة أمامك تطورات تطورية في حماية الركاب.

كما تحظى السلامة الخارجية للمركبة، أي حماية الأطراف الثالثة؛ باهتمام متزايد في الآونة الأخيرة، حيث كانت هناك حاجة إلى حماية جانبية، وبشكل أساسي للشاحنات، وذلك لمنع راكبي الدراجات النارية وراكبي الدراجات والمشاة من خطر السقوط تحت العجلات الخلفية.

كما تتمثل الخطوة المنطقية التالية في مراقبة المنطقة خلف المركبات الكبيرة بأجهزة كشف الوجود وتركيب معدات تحذير للمنطقة الخلفية المطلوبة، حيث سيكون لهذا أثر جانبي إيجابي يتمثل بعض الشيء في توفير التمويل المطلوب لتطوير واختبار وإتاحة أقصى مستوى للأداء والمراقبة الذاتية وخالية من الصيانة وتعمل بشكل موثوق وأجهزة استشعار غير مكلفة لأغراض السلامة المهنية.