Česká Invanta jako první na světě získala certifikaci TÜV pro bezpečnostní senzor na bázi umělé inteligence. Spolehlivě nahradí fyzické bariéry a další bezpečnostní opatření chránící osoby v automatizovaných provozech a na dalších místech vykazujících bezpečnostní rizika.
Česká technologická společnost Invanta (založená v roce 2020) uvedla na trh svůj první produkt nazvaný NeuraSmart na jaře 2021, a dosud prodala více než 70 kusů tohoto řešení do českých i zahraničních provozů.
Kontrola osobních ochranných pomůcek
Jedná se o bezpečnostní systém umožňující rozpoznat i to, jestli jsou dodrženy všechny předepsané osobní ochranné pomůcky, či nikoliv. V případě porušení je pak schopen příslušným způsobem patřičným způsobem reagovat např. vydáním varovného signálu, deaktivací zdrojů či ponecháním strojního zařízení v neaktivním stavu do doby, než budou předepsané pomůcky v pořádku apod.
Detekce ztráty vědomí
Systém je ovšem schopen rozpoznat i stavy ztráty vědomí a vyvolat rychlou reakci např. upozorněním zodpovědných osob. Omdlení nebo jakákoliv zranění jsou velmi nebezpečné situace především v rozlehlých prostorách skladů nebo výrobních haly, kde schopnost rozpoznat tyto události a vyvolat rychlou reakci např. upozorněním zodpovědných osob může mít přímý dopad na následky či případné přežití.
Ochrana pracovišť s vysokým napětím
Umělá inteligence poskytuje vysokou úroveň bezpečnosti i v případě pracovišť operujících vysokým napětím, kde je možné rozpoznávat, jestli jsou tato nebezpečná zařízení obsluhována pouze proškoleným personálem a také jestli se v průběhu testu na tomto pracovišti nenachází další osoba. Tímto lze zamezit fatálním úrazům vysokým napětím.
Sledování paletových míst
Uplatnění nachází rovněž při sledování skladovacích hal, kde s pomocí senzorů přispívá ke zlepšování efektivity dopravy a k optimalizaci tras automatizovaných vozítek AGV (automated guided vehicle). Systém poskytuje lepší řízení AGV díky rozpoznání materiálu čekajícího na přepravu, volných paletových pozic a dostupnosti dat v reálném čase. Kromě efektivity příznivě ovlivňuje i životnost baterie (pomocí lepší hospodaření s energií baterie díky eliminaci zbytečného pohonu) a bezpečnost (díky sledování obsazenosti pozic palet senzory se výrazně snižuje saturace AGV koridorů).
Zabezpečení robotického pracoviště jako náhrada průmyslového oplocení
Zkušenosti s produktem NeuraSmart v rámci výše popsaných řešení následně vedly k vývoji nástroje nazvaného NeuraSafe ještě více reagujícího především na potřeby nastupující robotizace a automatizace. Jeho schopnost definovat potřebné sekce/oblasti a přesně rozpoznávat přítomnost osob anebo částí lidského těla umožňuje ovládat robota na základě vymezených situací. Lze tak například zpomalit operační rychlost v případě narušení oranžové výstražné zóny či robota okamžitě zastavit při překročení červené kritické zóny. S výjimkou plně automatizovaných provozů je totiž přítomnost operátorů na pracovišti stále většinou nevyhnutelná, byť v omezenějším množství, a to i u vysoce výkonných strojů. Typickým příkladem takového prostředí jsou linky využívající robotická ramena schopná operovat s vysokými hmotnostmi, která však při konečné instalaci potřebují zapojení lidských zdrojů. Pravda, ke spolupráci s lidmi v jednom pracovním prostoru už dnes máme tzv. koboty, které jsou navrhovány s ohledy na minimalizaci rizika zranění. Jenže jejich operativní hmotnost bývá značně omezená a i na spolupráci s nimi musejí být zaměstnanci proškolováni v bezpečných postupech, rozpoznávání nebezpečných situací a postupů. Každopádně v obou případech je třeba definovat bezpečnostní zóny a nezřídka i instalovat fyzické bariéry (i při některých nasazení kobotů). Mezi běžné nevýhody ochranných fyzických zábran (většinou oplocení) však patří omezení přístupu k částem stroje, zvýšení doby potřebné k nastavení stroje, omezení flexibility při přestavbě pracovního prostoru či omezená interakce. Každá změna produktu pak přináší potřebu otevření a zavření ohraničeného prostoru, což negativně ovlivňovalo celkovou praktičnost manipulace. Oplocení navíc zabírá prostor okolo strojů, čímž snižuje efektivní využitelnost pracovní plochy, a komplikuje uspořádání prostředí. A řešení poskytuje právě NeuraSafe, s jehož pomocí lze „ploty“ vytvářet čistě virtuálně. Postačí totiž pohlídat prostor kolem stroje a rozdělit si ho podle rizik střetu s obsluhou. Pakliže se pak lidé v prostoru hlídaném NeuraSafem pohybují v bezpečných zónách, stroje mohou pracovat s plným nasazením. A pokud jakýkoliv člověk hranice bezpečné zóny překročí, ať už z nepozornosti, nebo při potřebě zasáhnout do procesu (kolaborovat), stroj na základě povelů ochranného systému buď zpomalí, nebo dokonce zastaví. A jelikož se NeuraSafe může po- chlubit i certifikací potvrzující plnění požadavků na zabezpečení na úrovni SIL1 (safety integrity level) podle normy EN 61508, lze jím hlídané pracoviště považovat skutečně za bezpečné. Znamená to, že může být nasazen v prostředích s přísnými nároky na bezpečnost a spolehlivost — včetně robotizovaných linek a těžkého průmyslu. Jedná se o první AI senzor na světě, který tuto certifikaci získal.
Bezpečnější než fyzické zábrany
Jakkoliv se může zdát být bezpečnostní fyzické oplocení stroje větší jistotou, praxe bývá často jiná. Ačkoliv má být uzamčeno elektromagnetickým zámkem, je v mnoha provozech toto zabezpečení obcházeno tak, že technici zámek jednoduše obejdou. Z jedné strany jej vymontují a napevno spojí s druhou částí. Plot pak vypadá bezpečně uzamčený, ale ve skutečnosti je stroj v provozu a lidé uvnitř v ohrožení. Další riziko nastává, když jedna osoba opustí prostor, zámek uzavře a nevšimne si, že uvnitř zůstal kolega. Stroj se spustí a může dojít k tragédii. Senzor tyto situace mění, protože okolí stroje hlídá neustále a přítomnost člověka rozpoznává v reálném čase. Senzor tak chrání i v situacích, kdy selže lidská obezřetnost nebo dojde k obcházení pravidel. Dalším příkladem zabezpečení je laserový bezpečnostní plot, který je sice citlivý, ale často až příliš. Reaguje nejen na člověka, ale i na projíždějící vozík, kapku vody nebo jiný předmět. Výsledkem je časté a zbytečné zastavování výroby snižující její efektivitu a zvyšující náklady. Navíc je kolem stroje nutné udržovat velký bezpečnostní prostor, který by jinak mohl být využit efektivněji. V případě řešení NeuraSafe se rozpoznávání osob a jejich odlišení od materiálu, vozíků nebo jiných předmětů postará umělá inteligence. Výroba tak není zbytečně přerušována a bezpečnost zůstává na nejvyšší úrovni. /Hana Kovářová/
