Opracowanie architektury systemu monitorowania i zarządzania bezpieczeństwem i higieną pracy z uwzględnieniem zaawansowanych technologii i rozwiązań stosowanych w dziedzinie inteligentnego środowiska pracy

Kierownik projektu: dr inż. Grzegorz Gralewicz

Streszczenie projektu:

Celem projektu było opracowanie modelu architektury systemu monitorowania i zarządzania bezpieczeństwem i higieną pracy z uwzględnieniem zaawansowanych technologii i rozwiązań stosowanych w dziedzinie inteligentnego środowiska pracy.

W ramach 1. etapu projektu przeprowadzono inwentaryzację i klasyfikację urządzeń oraz systemów elektronicznych, tekstronicznych, mechatronicznych, informatycznych i telekomunikacyjnych stosowanych do rozwoju systemów inteligentnego środowiska pracy z uwzględnieniem ich potencjalnej roli w hierarchii środków prewencyjnych w obszarze bezpieczeństwa i higieny pracy. Analiza przygotowanego zestawienia rozwiązań, technologii oraz wyników projektów wskazała funkcje bezpieczeństwa, jakie powinny realizować wybrane rozwiązania w systemie monitorowania i zarządzania bezpieczeństwem i higieną pracy: monitorowanie czynników środowiska pracy  i zdrowia pracowników oraz monitorowanie parametrów parku maszynowego i parametrów technologii, monitorowanie parametrów środków ochrony indywidualnej, ostrzeganie i wspomaganie informacyjne pracowników, wspomaganie decyzji, modelowanie wirtualne 3D. Zaproponowano koncepcję systemu monitorowania i zarządzania bezpieczeństwem i higieną pracy, która obejmuje dwa główne aspekty: reakcję w czasie rzeczywistym na zmiany czynników środowiska pracy oraz personalizację oceny ryzyka dla indywidualnego profilu pracownika uwzględniającego jego stan psychofizyczny, rzeczywiste czynniki środowiska pracy oraz lokalizację względem parku maszynowego.

W ramach 2. etapu projektu przeprowadzono przegląd architektur systemów do inteligentnych środowisk, ze szczególnym uwzględnieniem inteligentnych domów oraz inteligentnej ochrony zdrowia, gdyż te obszary ukierunkowane są na zapewnienie bezpieczeństwa i komfortu oraz monitorowanie zdrowia człowieka. Przegląd aplikacji w tych obszarach wskazał na możliwość zastosowania podobnej metodologii do tworzenia inteligentnego środowiska pracy, gdyż aplikacje te charakteryzują się podobnymi celami, jak zarządzanie bezpieczeństwem i higieną pracy. Analizując strukturę warstwową tych architektur zauważono wiele podobieństw, a największe różnice są na poziomie warstwy fizycznej, obiektów fizycznych, które są dedykowane do konkretnej aplikacji, czyli środowiska, i mają określone z góry zadania do realizacji. Ponadto znaczące różnice w doborze komponentów występują w warstwie rozumowania, gdyż stosowane są oryginalne podejścia do sposobu „rozumienia” środowiska i podejmowania decyzji co do działań realizowanych w tym środowisku. Wykorzystując tę wiedzę opracowano model konceptualny architektury systemu monitorowania i zarządzania bezpieczeństwem i higieną pracy w inteligentnym środowisku pracy. Ogólna propozycja architektury tego systemu składa się z trzech warstw: fizycznej (ang. Physical layer), łączącej i wspomagającej (ang. Leaf-Spine layer) oraz rozumowania (ang. Reasoning layer). Określono komponenty występujące w warstwach modelu architektury systemu i przedstawiono rozwinięcie tego modelu i prezentację z perspektyw: urządzeń technicznych, komunikacji, interfejsu użytkownika oraz przy uwzględnieniu hierarchii środków kontroli.

Na podstawie wyników prac przygotowano raport “An inventory of selected electronic, textronic, mechatronic and ICT-based solutions for safety-related applications in smart working environments”, który stanowi wkład do projektu PEROSH „Concept of integration of ambient intelligence for safety and health towards smart factories”.

Prace podjęte w ramach tego projektu oraz projektów wcześniej realizowanych stały się przyczynkami do zgłoszenia międzynarodowego projektu CyberSafeWork pn. “Cyber-Physical System focused on the integration of smart Personal Protective Equipment with intelligent manufacturing objects for symbiotic and safe collaboration between operators and machinery” do konkursu ECSEL Joint Undertaking (Electronic Components and Systems for European Leadership – www.ecsel-ju.eu).

Projekt  III.P.21. Graficzna reprezentacja 3 warstw modelu architektury systemu monitorowania  i zarządzania bezpieczeństwem i higieną pracy w inteligentnym środowisku pracy

Wyniki pracy obu etapów projektu stanowiły podstawę do opracowania wytycznych dla przedsiębiorstw w zakresie projektowania i wdrażania systemów zarządzania bezpieczeństwem  i higieną pracy w inteligentnym środowisku pracy. Przygotowano również materiały informacyjne (w formie multimedialnej) do publikacji na stronie internetowej CIOP-PIB,  promujące opracowaną koncepcję systemu zarządzania inteligentnym środowiskiem pracy. Materiały wykonane na bazie opracowanych wytycznych oraz materiały multimedialne promujące tę koncepcję będą upowszechniane na seminarium z udziałem projektantów systemów produkcyjnych i specjalistów bezpieczeństwa i higieny pracy z przedsiębiorstw.

Wyniki projektu były prezentowane w formie referatów i dyskutowane podczas seminariów  z udziałem pracowników:

−      Zakładu Ochron Osobistych CIOP-PIB specjalizujących się w nowych rozwiązaniach technicznych sprzętu ochrony osobistej (18.02.2015, Łódź) – „Technologie i rozwiązania stosowane w dziedzinie inteligentnego środowiska pracy – Internet rzeczy, wirtualne strefy bezpieczeństwa, cyfrowa fabryka”

−      Zakładu Badań Operacyjnych i Sztucznej Inteligencji w Instytucie Informatyki Politechniki Poznańskiej (9.06.2015, Poznań) – „Kierunki prac badawczych CIOP-PIB w dziedzinie zaawansowanych technicznie środków ochrony indywidualnej. Koncepcja nowego podejścia do oceny ryzyka w dynamicznym środowisku pracy”.

Wyniki projektu przedstawiono w 3 publikacjach w czasopismach o zasięgu krajowym, 2 publikacjach do czasopism o zasięgu międzynarodowym i w materiałach konferencji międzynarodowej oraz zaprezentowano w formie referatu na konferencji międzynarodowej. 

Jednostka: Pracownia Ochron Oczu i Twarzy

Okres realizacji: 01.01.2014 – 31.12.2015