του Δρα Γιώργου Παπαπαναγιώτακη
Διευθύνοντα Συμβούλου της Emphasis DigiWorld
Με στόχο την άμεση πληροφόρηση των ποιοτικών χαρακτηριστικών του αέρος που κυκλοφορεί εντός των υπογείων μετώπων και την ταυτόχρονη λήψη απόφασης για αντίστοιχη αύξηση η μείωση της παροχής αυτού, η εταιρία Δελφοί Δίστομον ΑΜΕ βοηθούμενη από την εταιρία Emphasis Digiworld εγκατέστησε σύστημα βασισμένο στις Νέες Τεχνολογίες, ώστε αφ’ ενός να έχει καταγεγραμμένα όλα τα στοιχεία του κυκλώματος αερισμού του εργοταξίου και αφ’ ετέρου να επεμβαίνει άμεσα και εξ αποστάσεως ώστε να ρυθμίζει την ποσότητα του παρεχόμενου αέρος στο εργοτάξιο.
Παρουσίαση λύσης Ventilation-on-Demand
Η λύση Ventilation-on-Demand που έχει αναπτύξει η εταιρεία Emphasis DigiWorld έχει εγκατασταθεί στην στοά ΣΙΛΑΣ για να εξασφαλίσει την καλή ποιότητα του αέρα στο μέτωπο και εντός της στοάς. Οι μετρήσεις ποιότητας αέρα βασίζονται σε εξοπλισμό τεχνολογίας IIoT (Industrial Internet of Things) και η επεξεργασία των δεδομένων σε πλατφόρμα cloud που διασφαλίζει την καταγραφή σε πραγματικό χρόνο των συνιστωσών ποιότητας αέρα, την ανάλυση των μετρήσεων καθώς και την ενεργοποίηση ειδοποιήσεων για την άμεση διαχείριση εκτάκτων συμβάντων.
Αρχιτεκτονική Ventilation-on-Demand
Η λύση Ventilation-on-Demand έχει σχεδιαστεί για να εξασφαλίζει την ποιότητα του αέρα σε υπόγειες μεταλλευτικές εκμεταλλεύσεις και να μειώνει την ενεργειακή κατανάλωση του συστήματος αερισμού. Συνδυάζει τεχνολογίες αιχμής όπως Internet of Things, Cloud big data, Sensors. Aποτελείται από τα παρακάτω modules :
- Sensor LoRa node. Συσκευή που μετρά τις συνιστώσες ποιότητας αέρα σε υπόγειες εγκαταστάσεις. Οι μετρήσεις αποστέλνονται με ασύρματη τεχνολογία LoRa χαμηλής ενεργειακής κατανάλωσης. Η τεχνολογία αυτή επιτρέπει την αξιόπιστη ασύρματη μεταφορά δεδομένων με ισχύ μικρότερη από 20mW, δηλαδή χαμηλότερη από αυτήν των ασύρματων δικτύων WiFi που βρίσκονται σε περιβάλλον γραφείου.
- Communication LoRa node. Συσκευή που δρα ως αναμεταδότης για την επέκταση της κάλυψης του δικτύου. Για την ασύρματη κάλυψη με το δίκτυο LoRa της στοάς ΣΙΛΑΣ εγκαταστάθηκαν συνολικά 5 αναμεταδότες.
- Ventilator node. Συσκευή που καταγράφει την έναρξη και παύση λειτουργίας του κεντρικού ανεμιστήρα
- Gateway node. Συσκευή που διασυνδέει το ασύρματο δίκτυο LoRa που βρίσκεται εγκατεστημένο στις υπόγειες εγκαταστάσεις με το cloud/internet με διασύνδεση 4G
- Cloud server. Πλατφόρμα λογισμικού που προσφέρεται με σύμβαση φιλοξενίας. Αποθηκεύει τα δεδομένα και εξασφαλίζει πρόσβαση στους χρήστες μέσα από το internet και από φορητές συσκευές.
Η αρχιτεκτονική της λύσης Ventilation-on-Demand παρουσιάζεται στο παρακάτω σχήμα
Ο εξοπλισμός μετρήσεων ποιότητας αέρα
Το Sensor LoRa node διαθέτει ειδικά πιστοποιημένα αισθητήρια που καταγράφουν συγκεντρώσεις ρύπων και ποιότητα του αέρα. Οι δυνατότητες μέτρησης των αισθητήρων είναι:
- CO2 0-10000ppm
- CO 0-500ppm
- NO2 0-20ppm
- NO 0-250ppm
- H2S 0-100ppm
- SO2 0-20ppm
- O2 0-30%
Τοποθετείται κοντά στο μέτωπο για να μετρά την ποιότητα του αέρα στην περιοχή εργασίας σύμφωνα με τους κανόνες υγιεινής και ασφάλειας. Οι μετρήσεις επιτηρούν τα όρια του κανονιστικού πλαισίου
| Όρια 8-ωρης έκθεσης | Όρια 15-λεπτης έκθεσης | |
|---|---|---|
| CO | 50 ppm | 300 ppm |
| CO2 | 5000 ppm | 5000 ppm |
| H2S | 10 ppm | 15 ppm |
| NO2 | 5 ppm | 5 ppm |
| ΝΟ | 25 ppm | |
| SO2 | 0.5 ppm | 5 ppm |
| O2 | 19.5% | 19.5% |
Οι μετρήσεις της ποιότητας του αέρα γίνονται σε πραγματικό χρόνο και αποστέλλονται στο cloud κάθε 3 λεπτά. Αυτό εξασφαλίζει αμεσότητα στην επέμβαση σε περίπτωση δυσλειτουργίας του συστήματος αερισμού.
Η διαχείριση των δεδομένων
Τα δεδομένα των μετρήσεων ποιότητας αέρα και λειτουργίας του συστήματος αερισμού της στοάς παραλαμβάνονται από την cloud πλατφόρμα e-meter. Η πλατφόρμα καταχωρεί τα στοιχεία των μετρήσεων σε βάση δεδομένων και παρέχει στους χρήστες:
- Dashboard για την παρακολούθηση της ποιότητας του αέρα σε πραγματικό χρόνο. Οι μετρήσεις εμφανίζονται τόσο αριθμητικά όσο και σε διάγραμμα για να προσφέρουν άμεση κατανόηση της τρέχουσας κατάστασης και να βοηθήσουν στην γρήγορη διαχείριση εκτάκτων περιστάσεων
- Αναφορές με ιστορικά δεδομένα ποιότητας αέρα και λειτουργίας του συστήματος αερισμού της στοάς
- Ειδοποιήσεις για την άμεση ενεργοποίηση ενεργειών διαχείρισης εκτάκτων καταστάσεων, ακόμα και όταν ο παραλήπτης δεν είναι μπροστά σε οθόνη υπολογιστή. Οι ειδοποιήσεις αποστέλλονται με emails ή SMS
Eπόμενα βήματα για την ενσωμάτωση λύσεων ψηφιοποίησης στις υπόγειες εκμεταλλεύσεις
Η λύση Ventilation-on-Demand ψηφιοποιεί την επιχειρησιακή λειτουργία του συστήματος αερισμού. Διαθέτει σημαντικές δυνατότητες επέκτασης που αξιοποιούν την ασύρματη δικτύωση δεδομένων εντός της στοάς για να βελτιώσουν περαιτέρω τα μέτρα Υγείας και Ασφάλειας των εργαζομένων. Μερικές από αυτές τις δυνατότητες είναι:
- Μέτρηση της παροχής (m3/sec) του καθαρού αέρα στο μέτωπο της στοάς από το σύστημα αερισμού
- Έλεγχος συστήματος αερισμού ανάλογα με τις πραγματικές ανάγκες για την παροχή της κατάλληλης ποσότητας καθαρού αέρα στο μέτωπο της στοάς
- Αποστολή alarm από εργαζόμενους με μηχανήματα που λειτουργούν στο μέτωπο της στοάς, σε περίπτωση που αντιμετωπίζουν κάποιο κίνδυνο και χρειάζονται άμεση βοήθεια
- Καταγραφή της λειτουργίας εξοπλισμού εντός της στοάς (αντλίες, φωτισμός κλπ) με στόχο τον εντοπισμό δυσλειτουργιών και την ενεργοποίηση υπηρεσιών τεχνικής υποστήριξης
Η Emphasis DigiWorld στηρίζει τον ψηφιακό μετασχηματισμό της βιομηχανίας και προσφέρει λύσεις για τη βελτίωση της επιχειρησιακής αποτελεσματικότητας, βασισμένες σε καταγραφή, επεξεργασία και ανάλυση δεδομένων πραγματικού χρόνου από αισθητήρες. Αναπτύσσει τεχνολογίες Industrial Internet of Things (IIoT), με στόχο την αναβάθμιση των εταιρικών διαδικασιών των πελατών της και την βελτιστοποίηση της αποτελεσματικότητας, της ασφάλειας, της ποιότητας υπηρεσιών και προϊόντων καθώς και του κόστους. Η Emphasis DigiWorld εξειδικεύεται στους κλάδους της βιομηχανικής παραγωγής, της εξορυκτικής δραστηριότητας και των logistics.
Δρ. Γιώργος Παπαπαναγιωτάκης, Διευθύνων Σύμβουλος της Emphasis DigiWorld. Διαθέτει περισσότερο από 25 χρόνια επαγγελματική εμπειρία στον σχεδιασμό συστημάτων και την ανάπτυξη καινοτόμων λύσεων στους κλάδους της μεταλλευτικής δραστηριότητας, της βιομηχανικής παραγωγής και των logistics. Είναι διδάκτορας στην Επιστήμη των Υπολογιστών του Πανεπιστημίου της Τουλούζης και Ηλεκτρολόγος Μηχανικός του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου.
Το παρόν κείμενο και περιεχόμενο απηχεί σε προσωπικές απόψεις του αρθρογράφου.
