透過智慧科技 有效補強每一個工安疏漏環節

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舉凡壓力容器破裂、沸騰液體膨脹,或可燃料氣體外洩與延遲引燃,都可能產生極為強大的爆炸;為避免無謂傷亡,企業應強化危害辨識與偵檢分析能力。來源:Atlantic

事實上,工業安全與環境監控並非新議題,有許多文章與教材,已經把它們的定義說得很清楚了,即是在災害事故未發生之前,找出潛藏於工作環境、機器設備、勞工作業之中的不安全因子,繼而透過政策、組織、計劃、科技,逐一排除這些危險因素;對於企業而言,責無旁貸需要佈置安全的環境、使用安全的機器設備、運用安全的作業方式,以期將各種意外與損失降到最低,確保人員及機器設備之安全。

儘管如此,讓人看來怵目驚心的工安意外事故,依舊時有所聞,其中不論是地下管線氣爆、化學槽車翻覆,乃至粉塵爆炸,都造成嚴重傷亡,縱然不免令人遺憾,但也促使人們重新省思工安環衛,思考如何利用智慧科技,期使相關的管制力道更強、效率更高,可算是將悲傷化作力量。

工安事故班班可考 做好危害辨識方為上策

在探究如何排除工安環衛的風險因子之前,先翻翻近幾年的工安意外事件記錄簿。2012年10月,在大陸湖南省境內的懷化常吉高速公路段上,發生液化石油氣LPG槽罐車側翻事件,隨著液化氣猛然爆炸,導致事故現場的兩輛消防車、一輛拖吊車、一輛高速公路施救車皆被燒毀,也造成3名消防員殉職。

同樣在2012年期間,位於南韓慶北龜尾產業園區的一家化工廠,因灌裝作業不慎緣故,引發氫氟酸外洩,進而造成5名工人死亡,甚至讓鄰近兩座農村共計逾3,000人出現噁心、胸痛、紅疹、眼痛或喉嚨痛等症狀,因而送醫治療,使當地變相成為特殊災區,影響層面甚廣。

至於台灣,也曾發生過讓全球矚目的工安意外事故,除了距離現在較近的高雄氣爆外,早在2007,台灣的高速公路爆炸事件即備受世人關注,事發的源頭為苯乙烯化學製品儲罐車,而此案例也成為探討「沸騰液體膨脹蒸氣爆炸」(BLEVE)的活教材。

這些案例,儘管當時確實造成悲劇,但連帶也提醒世人知所警惕,過去的作業環境有其疏失漏洞,若加以補救,至少可以避免日後重演類似憾事。對此高雄第一科技大學環境與安全衛生工程系特聘教授陳政任強調,產業界當務之急,必須強化危害辨識與偵檢分析的能力,力求將人員傷亡的情況降低最低。

他指出,按照常理,事故現場的危害辨識順序,由近而遠,依序是「嗅」(小於5公尺)、「聲」(大於10公尺)、「色」(大於50公尺)與「光」(大於100公尺),意謂現場人員聞到味道最危險,只因為他們距離毒化物的洩漏源頭,已經近在咫尺,二話不說應立即配戴呼吸防護具,以策安全。

此外,由於所有毒化物皆有不同顏色,經由毒化物所反應的燃燒現象,也有不同顏色,儘管色澤可分為透明、白、黃與黑,但無論如何,現場人員只要看到帶有顏色的煙,也必須直覺反應,要嘛立即配戴呼吸防護具,要嘛趕緊跑離現場,以策安全。

至於光線與影像的辨識,最常見的即是結霜(冰)現象,一旦看到此類情況,無需藉助偵測器,應直覺反應箇中一出現有氣體洩漏,此外若欲了解溫度變化,則可利用熱像儀加以觀察。

透過智慧監控與預警 避免糟車翻覆

有鑑於過去10年內,台灣共發生百餘起糟車翻覆、外洩事件,造成10餘人無辜送命,更對環境汙染影響至鉅,實有建立智慧型監控與預警系統之必要性,高雄第一科技大學於是參與相關研發計畫,選用多軸陀螺儀感測器,提供水平偏離、離心力的量測,另加上溫度量測,提供槽體火災的預警,接著運用無線或有線傳輸至車頭駕駛座,提供槽體偏離的警報,進而打造出車頭接收警示系統、感測器,據以滿足槽車行車記錄、預警、與事故通報等多功能安全監控用途。

上述系統的研究重點,在於彙整10多年來國內外槽車事故,多為駕駛疏忽所致,而槽車內液體由於轉彎的離心力,導致液體移動,進一步引發槽體傾斜、翻覆,所以若能及時監控槽體傾斜程度、離心加速度,並發出警訊提醒駕駛減速,即可望有效減少翻覆事故。

除了運輸外,製造工廠的內部廠區,更是引爆工安意外事故的重大源頭,亦需藉由智慧型科技助力,以期發揮大事化小、小事化大效應,力求將人員傷亡、企業財物損失、產能折損的機率,同步降至最低。

利用無線定位 確認危險區域是否淨空

某些廠商此刻正致力推廣的無線定位系統(Wireless Location System),正是基於半導體廠的實際需求所設計。據了解,半導體廠重電機房只要偵測到高、溫或者濃煙等狀態,就會預先施放高壓二氧化碳,藉以避免燃燒並滅火。

表面上看來,此一機制似已符合工安原則,足以避免重電機房因失火而釀成巨災,但其實在運作過程中,仍潛藏一項危機,意即很難完全確保施放高壓二氧化碳的同時,重電機房現場是否還有人員存在,萬一不幸有人員在場,他們將因為吸入過量二氧化碳而昏倒,造成後續不可逆料的結果。

也許有人好奇,難道非得借助科技工具,才能確保重電機房裡頭是否人員淨空?沒有其他方式?而人們直覺設想到的方式,不外是兩種,其一是在施放高壓二氧化碳之前,先派員赴現場清查是否有人員存在,另一則是查看維修單記錄,藉由人員進出狀況,檢視當下是否還有人員停留在現場執行作業;然而這兩種模式,皆有莫大盲點。

首先,一個已經發生火災的環境,怎可能教人往裡頭衝,只是為了確認有沒有其他人在現場?假使趕赴現場找人的同仁發生意外,豈不是無端製造另一場悲劇?所以可能性並不高。

其次,負責維護工作的同仁,是否真的在進出之同時,確實填寫維修單記錄,也不無商榷之處,如果有人有意或無意疏於填寫,記載中無人實際上卻有人,又如此剛好碰上高壓二氧化碳的施放時機,同樣會上演悲劇一場;人命關天,企業承受不起一次的疏漏,導致永遠無可彌補的遺憾。

而無線定位系統,透過2.4G頻段無線訊號收發概念,便可遏阻此類憾事發生。其運作方式是,讓需要到危險區域、機密區域人員管制等場所執行工作的人員,都配戴一個由電池供電的2.4GHz無線發射器,由無線發射器定時主動廣播無線定位封包,給裝設在固定點位置的接收器,而接收器收到訊息後,再利用Sub-1GHz高穿透率(可穿透水泥牆)的特性,將訊號轉發至遠端的無線轉換器,進而將無線資料轉為UART資料,基於強大的低頻繞射性,將資料後送到無線定位軟體,由這套軟體即時定位出使用者的相對位置。

藉由上述情境,後台管理人員便可清楚掌握所有作業人員的所在位置,立即得知是否還有人停留在諸如重電機房等危險區域,如此一來,就能有效避免意外發生。

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