Construyendo un entorno industrial más seguro con IoT e IIoT

Internet, en sus innumerables formas, ha permitido que las personas se conecten y se comuniquen entre sí para diversos fines desde su creación. Con el avance de la tecnología, esta capacidad de Internet para proporcionar un medio de conexión se está filtrando lentamente en otros aspectos de los asuntos cotidianos del mundo. La integración de Internet, entre otras tecnologías, con la industria ha impulsado una nueva revolución industrial, denominada "Industria 4.0". Los desarrollos en los campos de Internet de las cosas (IoT), Machine Learning (ML), Inteligencia artificial (AI), etc. han hecho posible imaginar y realizar una industria que opera en el marco de la sostenibilidad y maximiza la utilización de recursos mientras aumenta calidad del producto y minimizando el costo total de producción. Además de influir directamente en la forma en que se lleva a cabo la fabricación, Industry 4.0 está en camino de revolucionar otros aspectos de la industria, como el transporte, la seguridad, etc. garantizar una mayor seguridad tanto para las personas como para las máquinas.

Comprender la idea básica de seguridad industrial usando IoT

Internet de las cosas se refiere a una red de objetos físicos que están interconectados y poseen la capacidad de enviar y recibir datos entre sí a través de Internet. Estos dispositivos pueden variar desde simples, como un sensor de nivel de iluminación, hasta complejos, un brazo robótico automatizado. Comparten datos entre sí que luego se procesan y se toman las medidas adecuadas, todo sin necesidad de intervención humana. Esta misma naturaleza de la tecnología le permite ser una plataforma perfecta para implementar mejores protocolos de seguridad que se basan en el monitoreo en tiempo real y la intervención automática.

Una implementación muy básica de esta idea sería implementar sensores en todo el piso de la industria que monitoreen continuamente parámetros importantes como la temperatura, la humedad, los niveles de gases tóxicos, etc. El procesamiento puede basarse en AI y ML donde los algoritmos reciben los datos. para los niveles esperados de estos parámetros y están configurados de tal manera que aplican medidas de seguridad en caso de desviación de los datos del sensor de los niveles esperados. Otro ejemplo sería integrar algoritmos que puedan detectar y distinguir trabajadores humanos en los sistemas de procesamiento de robots autónomos habilitados para IoT, de modo que las máquinas puedan anticipar si sus próximas acciones encontrarán directamente a un ser humano y luego implementar medidas para evitar esa posibilidad.

En procesos donde se involucra una alta precisión, una ligera desviación puede causar riesgos de seguridad considerables. Tener un sistema IoT que monitoree continuamente los diversos parámetros de todo el proceso de alta precisión por medio de sensores puede ayudar a detectar cualquier anomalía y responder a estas anomalías más rápido que cualquier tipo de monitoreo humano. Dichos protocolos de monitoreo también pueden extenderse al mantenimiento preventivo, es decir, mantenimiento oportuno que contrarresta posibles tiempos de inactividad inesperados debido a fallas repentinas del equipo. Los sistemas de IoT también se pueden configurar de tal manera que la falla de una pieza del equipo en un clúster no conduzca necesariamente al cierre de todo el proceso.

Con IoT y su característica de M2M (comunicación de máquina a máquina), el proceso fallido se puede cerrar y su carga de trabajo se reasigna automáticamente a otras máquinas similares en el mismo clúster a un ritmo mucho más rápido que lo que hubiera sido posible con el monitoreo tradicional. y sistemas de cumplimiento.

Hacer cumplir los sistemas de seguridad en la construcción y el transporte

Ampliando la idea de usar sensores para monitorear, los trabajadores de la construcción pueden equiparse con dispositivos portátiles inteligentes que monitorearían el estado del trabajador junto con los parámetros ambientales. Estos datos se recopilarían y procesarían para cada trabajador individual, y se desplegarían las alarmas y avisos necesarios en caso de cualquier desviación del modelo previsto. Las diversas variables ambientales pueden incluir la humedad, la velocidad del viento, etc. Dicho sistema puede ayudar a prevenir accidentes como caídas desde alturas, etc.

En el campo relacionado del transporte y la logística, los sistemas IoT se pueden emplear en múltiples niveles para la seguridad y el monitoreo. Uno de esos niveles es monitorear directamente los patrones de comportamiento de los conductores y procesar estos datos a través de modelos ML establecidos para determinar si el conductor es apto o no para operar su vehículo. Esto se puede enviar a un supervisor de flota centralizado para tomar decisiones adicionales. Otra aplicación es durante la última milla del proceso de entrega, cuando se espera que varios vehículos converjan en sus caminos. Los camiones habilitados para IoT pueden ayudar a decidir el mejor curso de acción en caso de que coincidan una gran cantidad de vehículos y sus tiempos de entrega, evitando contratiempos.

Una perspectiva para el futuro de los sistemas de seguridad basados ​​en IoT

Más allá de simplemente equipar la maquinaria existente con IoT para mejorar sus perspectivas de seguridad, el siguiente paso sería emplear maquinaria basada en IoT para reemplazar completamente los procesos existentes de tal manera que los riesgos de seguridad se minimicen drásticamente. Por ejemplo, según la Administración de Salud y Seguridad Ocupacional de EE. UU., en 2020, los tropezones, las caídas y los resbalones representaron la mayor cantidad de infracciones de seguridad. Esto inevitablemente podría tener graves consecuencias en términos de seguridad de los trabajadores. Dichos riesgos de seguridad pueden mitigarse mediante un diseño adecuado del piso de la industria junto con la implementación de sistemas automatizados basados ​​en IoT en lugar de trabajadores humanos, que son mucho más confiables y menos propensos a tales errores. Teniendo en cuenta otra infracción importante, que es la ruptura de incendios de las instalaciones eléctricas, se pueden implementar sistemas basados ​​en IoT para garantizar una intervención oportuna e incluso la prevención de tales riesgos de seguridad.

En conclusión, a través de las diversas implementaciones mencionadas, la implementación de las tecnologías IoT parece prometedora cuando se trata de mejorar la seguridad del trabajo industrial, ya sea mediante el monitoreo y actuación ante desviaciones, o eliminando por completo la dependencia del elemento humano para ciertas tareas. El segundo paso en particular tiene implicaciones bastante importantes en la forma en que la eliminación de puestos de trabajo en la industria conduce a la apertura de oportunidades de empleo en otros lugares donde los requisitos difieren drásticamente de los de la industria actual. El elemento humano será reclutado para posiciones mucho más intelectuales, lo que disminuirá la cantidad de personas en el campo, lo que ha contribuido en gran medida a las muertes humanas.