IoT와 IIoT로 보다 안전한 산업 환경 구축

무수한 형태의 인터넷은 형성 이후 다양한 목적으로 사람들이 서로 연결하고 소통할 수 있게 해주었습니다. 기술의 발전과 함께 연결 수단을 제공하는 인터넷의 능력은 세계 일상 업무의 다른 측면에 서서히 스며들고 있습니다. 산업과 다른 기술 간의 인터넷 통합은 "인더스트리 4.0"이라고 불리는 새로운 산업 혁명을 촉발했습니다. 사물 인터넷(IoT), 기계 학습(ML), 인공 지능(AI) 등 분야의 발전으로 지속 가능성의 틀 내에서 운영되고 자원 활용을 극대화하는 동시에 증가하는 산업을 상상하고 실현할 수 있게 되었습니다. 제품 품질 및 전체 생산 비용 최소화. 제조가 수행되는 방식에 직접적인 영향을 미치는 것 외에도, 인더스트리 4.0은 운송, 안전 등과 같은 산업의 다른 측면에 혁명을 일으키고 있습니다. 이 기사에서는 인더스트리 4.0이 도구, 특히 IoT를 사용하여 다음을 수행하는 방법에 대해 자세히 설명합니다. 인간과 기계 모두의 안전을 향상시킵니다.

IoT를 활용한 산업안전의 기본 개념 이해

사물 인터넷은 상호 연결되어 인터넷을 통해 서로 데이터를 주고받을 수 있는 물리적 개체의 네트워크를 의미합니다. 이러한 장치는 조명 수준 센서와 같은 단순한 것부터 복잡한 자동화 로봇 팔에 이르기까지 다양합니다. 그들은 데이터를 서로 공유하여 사람의 개입 없이 처리되고 적절한 조치가 취해집니다. 이러한 기술의 특성으로 인해 실시간 모니터링 및 자동 개입을 기반으로 하는 더 나은 안전 프로토콜을 구현하는 완벽한 플랫폼이 될 수 있습니다.

이 아이디어의 매우 기본적인 구현은 온도, 습도, 독성 가스 수준 등과 같은 중요한 매개변수를 지속적으로 모니터링하는 센서를 산업 현장 전체에 배치하는 것입니다. 처리는 알고리즘에 데이터가 제공되는 AI 및 ML을 기반으로 할 수 있습니다. 이러한 매개변수의 예상 수준에 대해 설정하고 센서 데이터가 예상 수준에서 벗어나는 경우 안전 조치를 시행하도록 구성됩니다. 또 다른 예는 인간 작업자를 감지하고 구별할 수 있는 알고리즘을 IoT 지원 자율 로봇의 처리 시스템에 통합하여 기계가 다음 작업이 인간과 직접 마주칠지 여부를 예측한 다음 그러한 가능성을 피하기 위한 조치를 배치할 수 있도록 하는 것입니다.

높은 정밀도가 요구되는 공정에서 약간의 편차는 상당한 안전 위험을 유발할 수 있습니다. 센서를 통해 전체 고정밀 공정의 다양한 매개변수를 지속적으로 모니터링하는 IoT 시스템을 갖추면 모든 유형의 사람이 모니터링하는 것보다 빠르게 이상을 감지하고 이러한 이상에 대응할 수 있습니다. 이러한 모니터링 프로토콜은 예방적 유지보수, 즉 갑작스러운 장비 고장으로 인한 예상치 못한 가동 중지 시간에 대처하는 적시 유지보수로 더욱 확장될 수 있습니다. IoT 시스템은 클러스터의 한 장비에 장애가 발생하더라도 반드시 전체 프로세스가 중단되지 않도록 구성할 수 있습니다.

IoT와 M2M(Machine to Machine communication)의 기능을 사용하여 실패한 프로세스를 종료하고 해당 워크로드를 기존 모니터링으로 가능했던 것보다 훨씬 빠른 속도로 동일한 클러스터의 다른 유사한 기계에 자동으로 재할당할 수 있습니다. 및 집행 시스템.

건설 및 운송 안전 시스템 시행

모니터링을 위해 센서를 사용하는 아이디어를 확장하여 건설 작업자는 환경 매개변수와 함께 작업자의 상태를 모니터링하는 스마트 웨어러블을 장착할 수 있습니다. 이 데이터는 각 개별 작업자에 대해 수집 및 처리되며 예측된 모델에서 벗어나는 경우 필요한 경보 및 프롬프트가 배포됩니다. 다양한 환경 변수에는 습도, 풍속 등이 포함될 수 있습니다. 이러한 시스템은 높은 곳에서 떨어지는 등의 사고를 예방하는 데 도움이 됩니다.

운송 및 물류 관련 분야에서 IoT 시스템은 안전 및 모니터링을 위해 여러 수준에서 사용될 수 있습니다. 이러한 수준 중 하나는 운전자의 행동 패턴을 직접 모니터링하고 확립된 ML 모델을 통해 이 데이터를 처리하여 운전자가 자신의 차량을 운전하기에 적합한지 여부를 결정하는 것입니다. 이는 추가 결정을 내리기 위해 중앙 집중식 차량 감독자에게 보낼 수 있습니다. 또 다른 애플리케이션은 여러 차량이 경로를 수렴할 것으로 예상되는 배송 프로세스의 마지막 마일 동안입니다. IoT 지원 트럭은 많은 수의 차량이 있고 배송 시간이 일치하는 경우 사고를 방지하는 최선의 조치를 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다.

IoT 기반 안전 시스템의 미래 전망

안전 전망을 개선하기 위해 단순히 기존 기계에 IoT를 장착하는 것에서 더 나아가 다음 단계는 IoT 기반 기계를 사용하여 기존 프로세스를 완전히 대체하여 안전 위험을 획기적으로 최소화하는 것입니다. 예를 들어, 미국 산업안전보건국(US Occupational Safety and Health Administration)에 따르면 2020년에는 넘어짐, 넘어짐, 미끄러짐이 가장 많은 안전 위반을 차지했습니다. 이는 불가피하게 작업자 안전 측면에서 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 이러한 안전 위험은 산업 현장의 적절한 설계와 인간 작업자 대신 IoT 기반 자동화 시스템을 구현함으로써 완화될 수 있습니다. 또 다른 주요 위반 사항인 전기 설비 화재 발생을 고려하면 IoT 기반 시스템을 구현하여 이러한 안전 위험을 적시에 개입하고 예방할 수 있습니다.

결론적으로, 언급된 다양한 구현을 통해 일탈을 모니터링하고 조치를 취하거나 특정 작업에 대해 인적 요소에 대한 의존성을 완전히 제거함으로써 산업 작업장의 안전을 개선할 때 IoT 기술의 구현은 유망해 보입니다. 특히 두 번째 단계는 산업 현장에서 일자리를 없애면 요구 사항이 현재 산업의 요구 사항과 크게 다른 다른 곳에서 고용 기회가 열리는 방식으로 상당히 중요한 의미를 갖습니다. 인적 요소는 훨씬 더 지적인 위치에 채용될 것이며, 이로 인해 현장에 있는 사람들의 수가 줄어들 것이며 이는 인명 사망에 크게 기여했습니다.