Экскурсия по «умному» заводу: какие технологии Индустрии 4.0 эффективны для безопасности на производстве
Цифровые предприятия, «большие данные» (big data), искусственный интеллект, виртуальные фабрики – всё это является частью четвёртой промышленной революции, технологии которой решают задачи предприятия на качественно новом уровне. Наряду с высокой производительностью цифровизация повышает безопасность на рабочих местах и контролирует технологические процессы. О том, какие технологии Индустрии 4.0 уже сейчас снижают риски травматизма на предприятии и создают безопасную технологическую среду, расскажет бренд-менеджер Domination Константин Шабунин.
Как и прежде, безопасность на производстве является одной из главных задач руководства. Думаю, что здесь всё очевидно. Не уделив внимание хотя бы одному контрольно-пропускному пункту, компания может столкнуться с несанкционированным проникновением третьих лиц или террористической угрозой. В результате: остановка производства, потеря прибыли и долгие беседы со спецслужбами. А ведь это только первые двери промышленного предприятия, за которыми стоят цеха, административные здания и охраняемая территория.
Все они находятся под камерами видеонаблюдения, количество которых насчитывается в среднем от 100 до 1000 штук. Проследить за таким объёмом данных и не пропустить ни одного события для человека практически невозможно. На помощь приходит видеоаналитика. Система освобождает оператора от анализа всего видеопотока и информирует его только о тех ситуациях, которые требуют оперативных действий.
Работая на рынке систем безопасности 23 года, компания «ВИПАКС» создала для производственных компаний комплексную систему интеллектуального видеонаблюдения, построенную на аппаратно-программном комплексе «Domination». Система разрабатывалась с учётом требований промпредприятий, и решает задачи разного уровня: от контроля пожароопасной ситуации до учёта рабочего времени персонала.
Где устанавливается и что защищает система? Предлагаю вместе со мной пройтись по производству и рассмотреть основные объекты, которые должны быть под присмотром IT-технологий.
Автонаблюдатели
Любое промышленное предприятие начинается с контрольно-пропускного пункта. Здесь у охраны сразу же три задачи: контроль входа и выхода персонала, контроль входящего потоком людей (VIP-гости, партнёры, кандидатуры на работу, делегации и другие), контроль въезда и выезда автотранспорта.
Для начала рассмотрим, как цифровые технологии автоматизирует транспортный поток. В качестве примера возьмём модуль видеоаналитики «Domination AUTO», который фиксирует номер автомобиля, определяет направление движения машины и сохраняет в базе данных время и ГОС знак авто. Система позволяет удалённо контролировать сразу же несколько объектов на въезд и выезд.
Как это работает?
1. На КПП устанавливается AHD или IP-камера, в поле зрения которой попадают транспортные номера.
2. При фиксации ГОС знаков, событие заносится в базу, где номера можно разделить на списки, например, разрешающий въезд и запрещающий.
3. Как только машина подъезжает к входным воротам – видеоизображение с камеры передается в видеосервер.
4. Видеосервер в свою очередь передает данные модулю видеоаналитики «Domination AUTO». Он производит распознавание номера и определяет, к какому списку относится номер. Если машина в разрешающем списке, то система запускает сценарий на открытие шлагбаума или автоматических ворот.
Весь этот процесс от передачи видео с камеры, до открытия шлагбаума происходит в реальном времени, без задержки.
Лицо = данные
Теперь зайдём на КПП. Здесь мы видим турникет, который даёт пропуск на территорию предприятия. Чтобы через него пройти у вас должен быть либо пропуск (если вы сотрудник), либо паспорт, который подтвердит личность. Казалось бы, такая система надёжна и никто не проскользнёт через охрану. Но, как показывает практика, пропуск – не панацея. Скопировать карточку, подменить её, проскользнуть с товарищем по одному пропуску, заговорить охрану — для опытных злоумышленников не составит труда. Особенно, если это начало смены, когда у дверей стоит толпа из 200 человек и все спешат на работу.
Увеличивать штат для повышения безопасности не самое практичное решение. Внимательным охранником станет модуль видеоаналитики «Распознавания лиц», который может работать в связке с тем же турникетом. Интеграция модуля с системой контроля и управления доступа позволит произвести двойную идентификацию личности и исключить несанкционированное проникновение.
Принцип работы «Распознавания лиц» схож с «Domination AUTO». Предварительно в базу можно занести фотографии людей и распределить их по спискам. К примеру, сотрудники, руководство, VIP-гости, клиенты и другие. Также для нежелательных посетителей создаётся «черный» список, который запретит вход на производство и оповестит о визите гостя охрану.
Разберём ситуацию с персоналом, у которого есть пропуска. Как только сотрудник подходит к турникету – камера фиксирует его лицо и передаёт запись видеосерверу. Система производит поиск по имеющимся фотографиям и определяет список, к которому человек принадлежит. Если две системы (СКУД и модуль) подтвердили личность сотрудника, то он сможет беспрепятственно пройти. Также с помощью Распознавания лиц можно контролировать рабочее время сотрудников. Модуль автоматически фиксирует приход и уход персонала, оставляя время в архиве видеосервера.
Интеллектуальный модуль проконтролирует и доступ в запретные зоны. Особенно это актуально для нефтегазовых, энергетических и химических производств, на которых есть объекты с высоким уровнем концентрата опасных веществ. Войдя туда без специальной экипировки, человек может получить ожог или нанести вред здоровью. Для защиты подойдёт та же интеграция модуля с системой контроля и управления доступом. Дверь откроется только перед теми, кто имеет право доступа. Об остальных попытках входа система оповестит оператора и покажет на экране злоумышленника.
Круглосуточный охранник
Вернёмся на КПП. Пройдя через турникет, мы выходим на территорию самого предприятия. Здесь можно увидеть административные здания, цеха, технические сооружения в виде цистерн, вышек и прочих объектов. Все они окружены забором, вдоль которого установлена периметральная сигнализация. Главный минус такой системы – ложные срабатывания. К примеру, пробежала кошка – сигнал сработал. Плохие погодные условия со штормовым ветром – система среагировала. Ведётся стройка вблизи забора – та же ситуация.
При срабатывании тревоги охране приходится либо бежать на место происшествия, либо судорожно искать по камерам тревожное событие. Но есть умное решение – детектор периметра и пересечения линий. Он работает в связке с периметральной сигнализацией. Если уж сигнал сработал, то система зафиксирует событие и отправит оператору изображение на экран монитора.
Помимо того, что искусственный интеллект защитит производство от несанкционированного проникновения на территорию, детектор оповестит охрану и о перекидывании предметов через забор. Поэтому тема исчезновения готовой продукции может быть частично решена.
Склад под контролем
Однако забор не единственный способ для хищения производственных ценностей. Если мы с вами пройдём на склад предприятия, то перед нами будут сотни коробок с товаром. Отследить такое количество для охраны очень сложно. Хотя именно от этого объекта зависит основная прибыль компании.
Как вариант, нанять 2-3 сотрудников, которые будут следить за продукцией круглосуточно. Но зачем переплачивать, если есть решение, которое не требует ежемесячной зарплаты. Модуль аналитики «Оставленные и забранные вещи» проконтролирует охраняемую зону и оповестит видеооператора о перемещении предметов.
Для этого в программе необходимо задать размер или область нужного объекта. Можно также указать время, через которое предмет будет считаться забранным. Решение позволит сократить кражи и рационально распределить время отдела безопасности.
Этот же модуль можно использовать и в административных зданиях, который обезопасит сотрудников от террористических атак. Оставленные вещи сразу же будут фиксироваться искусственным интеллектом и отправляться в центр видеомониторинга.
Без дыма и огня
А теперь самое интересное. Мы с вами подошли к одному из ключевых объектов промышленного предприятия – к производственному цеху. Здесь всё время кипит работа: шумят станки, летят искры, перевозится оборудование и сырье. Главная задача специалистов по охране труда – обучить персонал правилам безопасности на предприятии. Сюда входит и обращение с оборудованием, и соблюдение скоростного режима на территории цеха, и пожарная безопасность. Причём последний пункт становится основным на предприятии. От того как сотрудники выполняют правила пожарной безопасности зависит функционирование всего производства.
Небрежно выкинутый окурок, проводка или неправильная эксплуатация оборудования может вызвать серьёзный пожар. Материальные убытки в таких ситуациях насчитываются миллионами. Поэтому предотвращение возгорания на ранней стадии может стать спасательным кругом для компании.
Вы скажите: «Но ведь по правилам техники безопасности цеха оборудованы противопожарными датчиками? Разве этого недостаточно?». Всё верно! На производстве установлена охранно-пожарная система. Но в реальных условиях она не всегда эффективна. Точечные дымовые пожарные извещатели наиболее подвержены ложным срабатываниям. Как известно дымовой пожарный извещатель состоит из оптической камеры и электронной схемы, которая анализируетй состояние этой камеры. При попадании любой твердой частицы, будь то дым, пыль или насекомое — извещатель выдаст сигнал тревоги. Электронная часть схемы под воздействием электромагнитных помех также может выдать ложный сигнал тревоги.
В этом случает «Детектор огня» и «Детектор дыма», построенные на нейронных сетях, превосходят стандартную систему. Они на ранних стадиях обнаруживают пожароопасную ситуацию и сообщают о ней оператору. Свои заявленные возможности система доказала на опытных испытаниях, которые проводились компанией «ВИПАКС» совместно с представителями МЧС по Пермскому краю. На открытой территории датчики менее чем за 30 секунд зафиксировали задымление и возгорание.
Это позволяет использовать систему на улице, где нет возможности установить обычные датчики.
Всё же подчеркну, что детекторы дыма и огня не заменяют пожарную сигнализацию. Они работают с ней в связке. Преимущества нашей системы в том, что модули аналитики не реагируют на лампы накаливания, на пыль и другие действия, которые не относятся к пожару.
Секьюрити у станка
Впрочем, пожар не единственная опасность на производстве. Если оглянуться, то в цехе можно увидеть с десяток станков. Все они могут стать угрозой для жизни человека. К счастью, Индустрия 4.0. идёт в сторону автоматизации производственных процессов, что в разы снижает травматизм персонала. Сотруднику достаточно стоять у пульта управления и контролировать работу станка.
Казалось бы, что несчастных случаев больше не может быть. Но не все сотрудники соблюдают рабочую дисциплину. Любопытство или излишняя самостоятельность может обернуться для персонала нанесением вреда здоровью, а для компании — крупным штрафом.
Для безопасности на «умных» производствах устанавливают модуль «Вторжение в зону». Принцип работы у него простой. Если мы берём тот же станок, то вокруг него чертим виртуальную линию, которая формирует контролируемую область. Переступив запретную черту, система сигнализирует о событии на пост оператора. Охрана в свою очередь получит изображение с нарушителем и примет решение, чтобы предотвратить ЧП.
В наших разработках есть немало решений для цифровых производств: детектор громкого звука, модуль контроля скорости и направления, контроль активности и многое другое. Все они направлены на одно: повысить безопасность на производстве.
Сейчас мы работаем над новыми IT-решениями, которые снизят нагрузку на оператора, повысят эффективность персонала и освободят время для стратегически важных задач.
Источник: журнал "Охрана труда и техника безопасности на промышленном предприятии"