An toàn xe nâng được chủ động với các cảm biến

Quản lý an toàn xe nâng là một việc khó khăn trong môi trường xử lý vật liệu bận rộn ngày nay, nhưng công nghệ liên quan đến an toàn đang phát triển nhanh chóng, với các giải pháp điều khiển bằng cảm biến sẵn có hứa hẹn sẽ tránh được các sự cố trước khi chúng xảy ra.

Ngay cả khi người điều khiển xe nâng được đào tạo đầy đủ và đạt chứng chỉ, vẫn có rủi ro khi vận hành xe nâng hoặc đi bộ trong khu vực lân cận

Các giao lộ và lối đi trở nên đông đúc với lưu lượng truy cập, bao gồm cả các xe nâng khác, các cộng sự làm việc đi bộ và ngày càng có nhiều rô-bốt di động tự động (AMR).

Các khu vực bến tàu bị tắc nghẽn và việc chất hoặc dỡ rơ moóc bằng xe nâng cũng tiềm ẩn những mối nguy hiểm, đặc biệt nếu rơ moóc không được cố định đúng cách. Hàng hóa rơi từ trên cao xuống luôn là một rủi ro, cũng như các pallet hoặc hàng hóa bị để ở những vị trí không mong muốn trên sàn nhà.

Các nhà cung cấp xe nâng cho biết những rủi ro này đã tồn tại từ lâu, nhưng giờ đây các xu hướng của ngành như tăng trưởng thương mại điện tử và tình trạng thiếu lao động kinh niên ngày càng trở nên trầm trọng. Tất cả tập trung vào môi trường ngày càng bận rộn.

May mắn thay, hiện có các công nghệ xe nâng liên quan đến an toàn, bao gồm các giải pháp hiện có như viễn thông và đào tạo thực tế ảo (VR) và một loạt các giải pháp dựa trên cảm biến mới hơn hứa hẹn sẽ giúp tránh các sự cố ngay từ đầu.

“Những công nghệ [dựa trên cảm biến] này thực sự nhằm cải thiện hoạt động bằng cách nâng cao nhận thức của người lái xe về môi trường xung quanh, điều cực kỳ quan trọng ngày nay trước những thách thức về lao động mà toàn ngành đang phải đối mặt,” Mick McCormick, giám đốc kho hàng và các ứng dụng nâng cao cho biết. KION Bắc Mỹ “Tùy thuộc vào mức độ rời bỏ nhân viên mà một hoạt động đang trải qua và nhu cầu cao điểm theo mùa, nó có thể mang lại làn sóng nhân viên mới cũng như những người điều hành xe nâng mới. Vì vậy, thật hữu ích khi trang bị cho họ những thiết bị giúp họ hoạt động trong những môi trường bận rộn này và chủ động thông báo cho họ về những rủi ro cần lưu ý, đặc biệt là khi họ mới đến nơi làm việc.”

Hệ thống viễn thông, khi được áp dụng tốt, sẽ góp phần đảm bảo an toàn cho xe nâng, nhưng một số người cho rằng hệ thống viễn thông truyền thống giống như một chiếc gương chiếu hậu quá nhiều.

 
Công nghệ thị giác máy cùng với phần mềm AI đang được Siera AI áp dụng để cho phép giám sát và cảnh báo an toàn chủ động cho các đội xe nâng.

Saurav Agarwal, đồng sáng lập kiêm Giám đốc điều hành của Siera AI, nhà cung cấp các giải pháp an toàn cho xe nâng sử dụng thị giác máy và công nghệ AI, cho biết: “Hệ thống viễn thông thế hệ đầu tiên có tính phản ứng. “Nếu có tai nạn xảy ra, các nhà quản lý sẽ phát hiện ra sau khi nó xảy ra. Điều đó đã quá muộn. Và, nếu người quản lý nhận được thông báo, họ có thể quá bận và có thể không theo dõi được. Kết quả là thiếu thông tin về những gì đang diễn ra.”

Nghĩ về bong bóng an toàn

Các giải pháp dựa trên cảm biến thuộc nhóm giải pháp hỗ trợ người vận hành đóng vai trò như cặp mắt thứ hai cho người vận hành. Các giải pháp này có thể kiểm soát tốc độ và hiệu suất của xe nâng nếu các cảnh báo bị bỏ qua hoặc tai nạn sắp xảy ra hoặc được định cấu hình để tự động giảm tốc độ trong các khu vực được chỉ định, chẳng hạn như cuối lối đi hoặc gần phòng nghỉ. “[Những giải pháp mới này] đang thực sự áp dụng các quy tắc mà người quản lý an toàn muốn tuân theo và đảm bảo rằng mọi người đều biết các quy tắc đó khi họ đi qua cơ sở,” McCormick nói.

Không phải tất cả các giải pháp hỗ trợ người vận hành đều hoạt động giống hệt nhau, nhưng tất cả đều cố gắng tận dụng cảm biến để phát hiện rủi ro và cảnh báo người vận hành, trong một số trường hợp làm chậm hoặc dừng xe nâng để tránh sự cố. Một số sử dụng LIDAR hoặc cảm biến thị giác máy đặt trên xe nâng, trong khi một số sử dụng thẻ hoặc bộ phát trên người đi bộ, cơ sở hạ tầng hoặc tài sản di động.

Công nghệ thị giác máy cùng với phần mềm AI đang được Siera AI áp dụng để cho phép giám sát và cảnh báo an toàn chủ động cho các đội xe nâng.

Cảm biến như vậy phải đủ “thông minh” để phân biệt hướng di chuyển của một vật thể hoặc các yếu tố khác, chẳng hạn như có thể xác định xem người đi bộ có an toàn ở phía bên kia của lan can hay không, McCormick nói “Bạn không muốn có nhiều cảnh báo sai" McCormick nói.

Kevin Paramore, giám đốc bán hàng của công nghệ mới nổi với Xử lý vật liệu của Yale, cho biết các tính năng viễn thông như danh sách kiểm tra an toàn kỹ thuật số và kiểm soát truy cập vẫn có giá trị, nhưng các giải pháp hỗ trợ người vận hành dựa trên cảm biến mới hơn, chẳng hạn như Yale Reliant, là một giải pháp chủ động, thực tế.

Các giải pháp đào tạo thực tế ảo (VR), kết hợp với đào tạo trong lớp và thực hành, có thể giúp đào tạo những người vận hành mới, đồng thời cho phép thử nghiệm các tình huống khẩn cấp mà không gặp rủi ro về thể chất.

Paramore cho biết các cảm biến tạo ra tương đương với một “bong bóng” an toàn kỹ thuật số xung quanh mỗi xe nâng. Yale Reliant có thể sử dụng cảm biến LIDAR và thiết bị siêu băng rộng (UWB) trên xe nâng để phát hiện đối tượng và người đi bộ. Cảm biến liên kết với các điều khiển xe nâng của Yale để tự động áp dụng các điều chỉnh hiệu suất, chẳng hạn như giảm tốc độ xe nâng ở các khu vực được chỉ định hoặc nếu người đi bộ hoặc chướng ngại vật ở quá gần.

Paramore nói: “Yale Reliant đang tạo ra một bong bóng vô hình xung quanh xe nâng của bạn, cũng như tất cả những người đi bộ trong cơ sở. “Bây giờ chúng tôi có thể chủ động hơn, để giúp ngăn chặn các tác động xảy ra, bằng cách nâng cao nhận thức của người vận hành.”

Tại Hyster, giải pháp hỗ trợ người vận hành được gọi là Phản ứng Hyster. Theo Nic Temple, giám đốc phát triển kinh doanh công nghệ mới nổi của Hyster, một khả năng quan trọng là nó có thể kết hợp với các tính năng ổn định và điều khiển của xe tải để giảm tốc độ xe tải khi cần thiết hoặc trong các khu vực được chỉ định, điều mà người điều khiển rất chú ý. Giải pháp này cũng có thể điều chỉnh các chức năng thủy lực để giúp giảm nguy cơ lật và nghiêng tải, đồng thời cung cấp chức năng chống quá tải để ngăn người vận hành di chuyển tải vượt quá ngưỡng trọng lượng quy định.

Temple cho biết: “Việc giảm tốc độ đó là điều mà con người thực sự có thể thích nghi và nhận ra, thay vì chỉ là một cảnh báo bằng hình ảnh hoặc âm thanh. “Tâm trí con người rất giỏi trong việc điều chỉnh ánh sáng nhấp nháy hoặc âm thanh báo động, nhưng việc giảm tốc độ đó khó điều chỉnh hơn nhiều.”

Với Siera AI, giải pháp dựa trên công nghệ tầm nhìn được đặt trên bất kỳ xe nâng nào, hoạt động kết hợp với AI để nhận biết rủi ro trong thời gian thực và cảnh báo lái xe. Không có thẻ nào liên quan, nhưng người vận hành nhận được cảnh báo chủ động, cũng như giải pháp phần mềm cho xu hướng và phân tích, cũng như chức năng danh sách kiểm tra an toàn kỹ thuật số. Điều quan trọng, Agarwal nói, những lần suýt bỏ lỡ được ghi lại bởi nguồn cấp dữ liệu tầm nhìn vào phân tích sẽ tạo ra các số liệu hiệu quả hơn.

Agarwal nói: “Cách duy nhất để thay đổi văn hóa là theo dõi những gì đang xảy ra và thực hiện những thay đổi nhỏ mỗi ngày. “Đó là lý do tại sao bạn cần các số liệu hàng đầu và đó là lúc báo cáo suýt bỏ lỡ tự động xuất hiện—để cung cấp cho bạn bức tranh rõ ràng về những gì đang diễn ra. Giả sử trong số 10 nhà khai thác mới, 5 nhà khai thác là tuyệt vời, nhưng 5 nhà khai thác còn lại là những nhà tạo ra hoặc tham gia vào hầu hết các rủi ro và rủi ro suýt xảy ra. Sau đó, bạn tập trung vào chúng.”

Các tính năng an toàn chủ động trong giải pháp Hyster’s Reaction cho phép tự động giảm tốc độ đến một tốc độ được chỉ định tại các vị trí như cuối lối đi.

Một cách tiếp cận nhiều lớp

Các công nghệ liên quan đến an toàn khác như kiểm soát truy cập trong viễn thông hoặc đào tạo VR, vẫn đóng vai trò quan trọng đối với sự an toàn của xe nâng. Nói cách khác, đó không phải là tất cả về cảm biến mới nhất, mà là các lớp công nghệ tăng cường an toàn.

Ví dụ: kiểm soát truy cập kỹ thuật số, giới hạn những người có thể khởi động và vận hành xe nâng dựa trên quyền và chứng chỉ của họ. Kiểm soát truy cập đã trở thành tiền cược cho sự an toàn của xe nâng, Paramore nói. Ông nói: “Bằng cách để xe nâng không có người giám sát ở DC, nhà máy hoặc cơ sở bán lẻ mà không có quyền truy cập hoặc kiểm soát bằng chìa khóa, bạn đang tự tạo ra rủi ro cho mình.

Tương tự như vậy, việc có một danh sách kiểm tra kỹ thuật số không chỉ giúp loại bỏ các hồ sơ trên giấy mà còn có thể hỗ trợ các quy trình tiếp theo để khắc phục các sự cố được phát hiện trong quá trình kiểm tra an toàn. Ví dụ, Paramore nói, dây an toàn bị sờn được ghi trong danh sách kiểm tra kỹ thuật số có thể được báo cáo lên người phụ trách bảo trì hoặc người giám sát đội xe.

“Nếu dây an toàn không hoạt động được nữa, chúng tôi có thể thực hiện bước tiếp theo và khóa xe nâng để không thể sử dụng nó cho đến khi dây đai được cố định. Đây là những công cụ kỹ thuật số mà mọi người có thể tương tác để được cập nhật thông tin, với mục tiêu cung cấp môi trường an toàn nhất có thể.”

Collin Rush, giám đốc hỗ trợ khách hàng InfoLink của Crown Equipment cho biết, viễn thông tạo ra rất nhiều dữ liệu, nhưng một số tổ chức có thể không được bố trí nhân viên để giám sát và phân tích dữ liệu để cải thiện. Đó là lý do tại sao một tùy chọn với hệ thống quản lý đội xe và viễn thông InfoLink của Crown là một dịch vụ để phân tích và bảo trì được kết nối sử dụng các chuyên gia của Crown được gọi là Người quản lý đội xe y tế từ xa để chủ động theo dõi các xu hướng và giúp xác định các lĩnh vực cần cải thiện.

Rush lưu ý rằng viễn thông của xe nâng có một số khía cạnh chủ động đối với nó. Kiểm soát truy cập sẽ chỉ cho phép một người vận hành được chứng nhận chạy một chiếc xe tải nhất định. Ngoài ra, các tùy chọn tùy chỉnh có thể được sử dụng để thiết lập các tốc độ tối đa khác nhau cho người vận hành dựa trên kinh nghiệm. Rush cho biết: “Các cấp độ đó có thể định cấu hình được và khi người vận hành mới tích lũy kinh nghiệm, bạn sẽ nâng họ lên cấp độ tiếp theo.

David Norton, phó chủ tịch phụ trách giải pháp khách hàng và hỗ trợ tại The Raymond Corp, cho biết Đào tạo VR vẫn quan trọng đối với các nỗ lực đảm bảo an toàn, đặc biệt là về mặt cung cấp nhiều công cụ hơn cho các nhà điều hành đào tạo. Tuy nhiên, ông nói thêm, VR nên được coi là một công cụ hỗ trợ cho đào tạo trong lớp học và hướng dẫn thực hành, không thay thế.

Norton cho biết: “VR rất phù hợp giữa đào tạo trong lớp do OSHA bắt buộc và đào tạo thực hành cần thiết trên thực tế. “VR giúp những người điều khiển mới hiểu cách thức hoạt động của bộ điều khiển xe tải cũng như cách xe tải sẽ dừng, rẽ, điều động hoặc cất tải và trải nghiệm ảo mà người điều khiển nhận được sẽ giúp ích khi họ thực hiện các bài học. Và, với VR, bạn có thể đưa người vận hành mới vào các tình huống khẩn cấp mà bạn sẽ không bao giờ có thể đưa họ vào trong quá trình đào tạo, bởi vì trong môi trường ảo, không có rủi ro thực tế.”

Thiết kế cho an toàn

Các yêu cầu an toàn cốt lõi đối với xe nâng được quy định trong tiêu chuẩn ANSI B56. Tiêu chuẩn này, được phát triển với đầu vào từ Tổ chức Phát triển Tiêu chuẩn Công nghiệp (ITSDF), tập trung vào các yếu tố an toàn cốt lõi như bảo vệ trên cao và dây an toàn được coi là thiết yếu trong xe nâng.

Tom Lego, đại sứ thương hiệu Toyota cho Xử lý Vật liệu Toyota, giải thích: Các OEM xe nâng tuân thủ B56 và đóng góp vào việc phát triển các tiêu chuẩn, nhưng mỗi OEM có thể đưa ra các tính năng như kiểm soát độ ổn định để tăng cường an toàn hơn nữa hoặc các tùy chọn hoặc phụ kiện hữu ích cho các ứng dụng cụ thể.

Lego nói: “B56 là một tiêu chuẩn ANSI giống như tiêu chuẩn vàng mà mọi người đều đồng ý, nếu bạn định chế tạo xe nâng hàng, bạn cần đảm bảo rằng bạn tuân theo các thông số này. “Điều đó nói rằng, nó mang lại khả năng cho các nhà sản xuất tiếp tục tìm cách thúc đẩy cải tiến.”

Paul Short, chủ tịch Bắc Mỹ của Combilift, có dòng xe nâng cung cấp các xe tải được thiết kế để xử lý các tải trọng dài thường được lưu trữ trên công xôn, chỉ ra rằng một số tính năng thiết kế liên quan đến an toàn bị ảnh hưởng bởi loại sản phẩm được xử lý cũng như xu hướng lối đi hẹp. Short cho biết giá đỡ công xôn có thể gây ra rủi ro đặc biệt về an toàn ở chỗ các cánh của giá đỡ nhô ra ngoài để giữ các sản phẩm dài như gỗ hoặc ống, do đó gây rủi ro khi lùi xe nâng.

Để giải quyết rủi ro này với mẫu Combi-MR4, có các kiểu đứng hoặc ngồi, lối ra của người vận hành nằm ở bên cạnh chứ không phải phía sau, với phía sau xe nâng được bảo vệ bởi cấu trúc bảo vệ. “Không giống như giá đỡ pallet, tay giá đỡ có thể đi vào cabin, vì vậy trong thiết kế của chúng tôi, chúng tôi cố định phía sau xe nâng để không gì có thể xâm nhập từ phía sau trong quá trình vận hành, với người vận hành có lối vào bên,” Short nói.

Short giải thích: Xe nâng của Combilift cũng hoạt động theo nguyên tắc giữ các tải trọng dài thấp trên mặt đất trong quá trình vận chuyển, giúp ổn định. Một tính năng liên quan đến an toàn khác được tìm thấy trên xe xếp cho người đi bộ của Combilift là thiết kế bánh lái có thể xoay sang trái hoặc phải, cho phép người vận hành ở bên cạnh xe xếp thay vì phía sau nó trong khi lấy hàng. Đứng bên cạnh xe xếp giúp loại bỏ nguy cơ bị mắc kẹt hoặc đè bẹp phía sau xe xếp, đồng thời giúp thiết bị dễ dàng điều khiển và vận hành hơn trong các lối đi hẹp.

Short nói: “Tính năng đó loại bỏ người vận hành khỏi khu vực nghiền nát. “Chúng tôi tập trung nhiều vào những loại tính năng có thiết kế chủ yếu xuất phát từ yêu cầu của khách hàng để làm cho hoạt động của họ an toàn hơn.”

Việc sử dụng xe nâng tự lái ngày càng tăng, phần lớn là do thiếu người vận hành, nhưng cũng do xe nâng tự hành sử dụng cảm biến để tránh va chạm và thông thường (có những mẫu xe hai chế độ có thể vận hành thủ công), không có người vận hành nào có thể bị thương. Tuy nhiên, việc triển khai xe nâng tự hành vẫn cần cập nhật các phương pháp hay nhất về an toàn, đặc biệt là liên quan đến đào tạo cho người đi bộ làm việc cùng với tự động hóa di động.

Kai Beckhaus, chủ tịch của MCJ Supply Chain Solutions, một liên doanh tự động hóa được thành lập bởi Jungheinrich AG, cho biết: “Quyền tự chủ hiện đang là một chủ đề nóng trên thị trường và sẽ tiếp tục phát triển, đặc biệt là khi khách hàng phải đối mặt với lực lượng lao động đang bị thu hẹp và những thách thức về duy trì lao động”. và Mitsubishi Logisnext Châu Mỹ. “Với các phương tiện được hướng dẫn tự động hoặc sử dụng bất kỳ công nghệ nào hoặc thay đổi quy trình, các doanh nghiệp vẫn cần xem xét cách thiết lập các giao thức an toàn phù hợp và cách đào tạo nhân viên tương tác với thiết bị trong không gian làm việc của họ đúng cách. Đào tạo an toàn và nhận thức của nhân viên sẽ luôn là một khía cạnh quan trọng để các doanh nghiệp tiếp tục tập trung vào, trong khi bản thân việc đào tạo an toàn sẽ được điều chỉnh cho phù hợp với nhu cầu của ứng dụng thực tế.”

Cơ bản đầu tiên

Sự đồng thuận giữa các nhà cung cấp là các giải pháp dựa trên cảm biến mới nhất có thể phù hợp với nhiều hoạt động, ngay cả đối với một địa điểm tương đối nhỏ nhưng bận rộn. Một lĩnh vực thỏa thuận khác: Bắt đầu với những điều cơ bản như có một chương trình đào tạo và chứng nhận nghiêm ngặt, cũng như chú ý kỹ đến mô hình giao thông, cách bố trí, biển báo hoặc các chương trình khác giải quyết vấn đề an toàn, thay vì chỉ dựa vào công nghệ.

Ví dụ, Lego nói rằng tại các cơ sở của Toyota, mọi công nhân đều được hướng dẫn cách tương tác an toàn với xe nâng. Công nhân được dạy sử dụng các tín hiệu bằng tay đơn giản để chỉ hướng họ đang rẽ, kể cả người đi bộ. Lego nói: “Phải có trải nghiệm được chia sẻ này, những quy tắc đi đường này, khi xe nâng và người đi bộ kết hợp với nhau.

Sự an toàn của xe nâng cũng được tiếp cận tốt nhất như một nỗ lực cải tiến liên tục, đặc biệt là khi nhân viên liên tục rời đi hoặc thay đổi cách bố trí. Các OEM, đại lý hoặc công ty quản lý đội xe hoặc an toàn của bên thứ ba có thể giúp đỡ, nhưng cuối cùng, cải tiến liên tục dựa trên các hoạt động tiếp theo, chẳng hạn như phân tích dữ liệu sự cố từ hệ thống viễn thông hoặc bất kỳ hồ sơ nào về sự cố hoặc tình huống suýt xảy ra, để xác định nguyên nhân gốc rễ và xác định các điều chỉnh .

Lego nói: “Với bất kỳ sự cố hoặc sự cố suýt xảy ra nào, tốt nhất bạn nên dừng lại và rút kinh nghiệm từ những điều đó. “Hãy xem những gì có thể được thực hiện để khắc phục những điều đã dẫn đến sự cố, trước khi có những vấn đề lớn hơn.”

Nguồn: mmH