كما أن أجهزة رفع عالية مثل كرونات البرج، والرافعات المتنقلة، ومصاعد البناء، والمصاعد، ومنصات العمل الجوي - لا غنى عنها في قطاعات البناء والصناعة التحويلية والتخزين والنقل، وتؤثر عملياتها الآمنة والمأمونة تأثيرا مباشرا على سلامة الموظفين وحماية الأصول والجداول الزمنية للمشاريع، كما أن الأقفال الميكانيكية الأساسية والمفاتيح البسيطة توفر خطا أوليا للدفاع عن الاستخدام غير المأذون به والظروف غير الآمنة.

آلية قفل حديثة للأجهزة الرفيعة المستوى

وقد كانت الأقفال والحواجز الميكانيكية منذ زمن بعيد هي التراجع عن تأمين معدات رفع عالية أثناء الصيانة أو التخزين، وفي حين أنها بسيطة، فإنها عرضة للتجاوز واللبس والخطأ البشري، وتجمع نظم القفل المتقدمة اليوم بين الإلكترونيات والهيدروليكات والضوابط الشبكية لتوفير أمن مقاوم للآمبر ويمكن التحقق منه ويديره عن بعد.

القفل الإلكتروني والكهربائي

وتحل نظم القفل الإلكترونية محل المفاتيح والعلامات التقليدية التي تحتوي على أحواض كهربائية أو كهرومغناطيسية لا تشتغل إلا عندما ترد إشارة موثقة، ويمكن إدماج هذه الأقفال في نظم مراقبة الدخول - باستخدام شارات أجهزة البرمجيات ذات الصبغة المغناطيسية أو أجهزة القفل ذات المقياس الإصطناعي - بحيث لا يمكن للمشغلين المدربين أن يطلقوا رباطا أو سيارة مصعدة.

نظم القفل الهيدروليكية والنوماتية

أما بالنسبة لتطبيقات التعبئة الثقيلة مثل الرافعات المتنقلة والمصاعد الكبيرة، فإن القفل الهيدروليكي يوفر قوة قابضة هائلة ومقاومة متأصلة للتلاعب الميكانيكي، كما أن الصمامات التي تستخدم في التحميل الهيدروليكي، مثل الصمامات المسببة للضغوط، والثقوب المحتوية على صمامات متحركة، وتغلق مخزن الرفع في مواقعها حتى لو انفجرت خطوط السحب الارت.

Smart Lock Integration and IoT Connectivity

وأهم تحول هو ظهور " أقفال ذكورية " تتواصل على شبكات صناعة آيوت، وهذه الأقفال جزء من نظام بيئي أكبر للسلامة: فهي تسجل كل حدث مغلق/غير مقفل يحمل هويات مستأجرة ومشغلة، وترسل إنذارات إذا ما أجبرت أجهزة القفل على القفل أو عبثت بها، وتدمج مع برامجيات إدارة الأسطول، وعلى سبيل المثال، يمكن لمشغل الحفر أن يغلق جهاز المراقبة عن بعد في غرفة التحكم بينما يقوم عامل آخر بأعمال الصيانة.

التكنولوجيات المتقدمة لشبكة الأمان

فالحواجز التي تتداخل بين الأمان تمنع جهاز رفع عال من العمل في ظروف غير آمنة مثل عندما تكون البوابة مفتوحة، أو تحميل غير مستقر، أو وجود إعاقة، أو أن التشابك التقليدي يعتمد على مفاتيح محدودة ميكانيكية بسيطة يمكن هزيمة بسهولة، كما أن التشابك الحديث أكثر تطورا بكثير، باستخدام طرائق الاستشعار المتعددة والمنطق الزائد لضمان التشغيل الآمن.

أجهزة اتصال مجهزة بالأجهزة اللاسلكية لتحديد المواقع

وتكشف أجهزة الاستشعار المباشرة عن قرب، والمجسات عن بعد بالليزر، والنظم القائمة على الرادار الآن الوضع الدقيق للمنبر أو الخطاف أو الطفرة، وإذا تجاوز الحمولة القدرة المقومة، فإن تشابك المحركات المتشابكة للشحنات يغلق تلقائيا الخراطيم ويمنع المزيد من رفعها، وبالمثل، يمكن أن يكون هناك قفل بيني عندما لا يكون باب الهبوط في مصعد البناء مغلقا تماما ولن يسمح للسيارة بالتحرك.

المطابع المتشابك المتعدد المستويات

ومن أجل استيفاء معايير السلامة الوظيفية مثل المعيار الدولي للتوحيد القياسي للاستشعار عن بعد رقم 138491 (مستوى الأداء PL d أو PL e) ورقم IEC 62061 (SIL 2/3)، فإن نظم السلامة المشتركة بين البلدان تستخدم الآن قنوات زائدة ومتنوعة، فعلى سبيل المثال، يمكن لمحافظ البرج أن ينفذ جهازين مستقلين لمسح السرعة يغذيان في مذيب منطقي يتطلب الاتفاق قبل أن توفر وحدة التحكم في المكابح.

نظم الربط اللاسلكي

وتُستخدم أجهزة الاتصال اللاسلكية الصناعية - أي 2 GHz ISM التي تستخدم أجهزة التزود بالترددات - لنقل إشارات الأمان بين المنصات المتحركة والهيكل الثابت، ويجب أن تلبي هذه النظم متطلبات السلامة والنزاهة الصارمة - وكثيرا ما تستخدم أجهزة التكسير اللاسلكية غير المستقرة.

الإدماج مع الحماية من التوقف عن العمل في حالات الطوارئ والزيادة في عبء العمل

فالحواجز المتقدمة ليست أجهزة قائمة بذاتها، فهي تشكل جزءا من سلسلة أمان شاملة، فعلى سبيل المثال، إذا كشفت متشابكة عن تحميل زائد، فإنها يمكن أن تؤدي في الوقت نفسه إلى إنذار جدير بالثناء، وتشغل المكابح، وترسل إشارة توقف طارئة إلى متحكم القيادة، وفي بعض النظم، يمتد المنطق المتقاطع ليشمل مراقبة " التوجيه الآمن " ، مما يعرقل رفع الرؤوس من الاتجاه إلى الأمام إذا انتهكت حد الأمان المنخفض.

المعايير التنظيمية وشروط الامتثال

الابتكارات في مجال تكنولوجيا القفل والاختراق لا تستمد من الرغبة في السلامة فحسب بل أيضاً من أنظمة صارمة من هيئات مثل نظام تبادل المعلومات بشأن تغير المناخ، والاتحاد الأوروبي (التوجيه المتعلق بالآلية 2006/42/EC)، والمنظمة الدولية لتوحيد المقاييس (ISO)() حيث إن نظاماً ثابتاً من المواد الكيميائية (SHA) لعام 1910.179 بالنسبة للموثوقية ورموزات الغازات التي تجهز بجهاز قفل وظيفي

فوائد النظم الأمنية المقبلة للتجديد

ويحقق اعتماد تكنولوجيات القفل الحديثة والربط بين الشبكات مزايا ملموسة وقابلة للقياس لملاك الأسطول والمشغلين ومديري السلامة.

تعزيز الأمن ومنع السرقة

فالأقفال الإلكترونية والذكية تجعل التشغيل غير المأذون به أمرا صعبا أو مستحيلا، وحتى إذا تم نسخ مفتاح ما، فإن النظام يتطلب التوثيق في الجهاز، ويتم تسجيل جميع المحاولات، وهذا يثني التخريب وسرقة ملحقات أو حمولات باهظة الثمن، كما أن القفل الذكي الذي يدمج مع نظام إدارة الأسطول يمكن أن يُنقل إلى الأرض، إذا تحركت الرافة خارج منطقة معتمدة، فإن القفل يُشغل ويُرسل إنذارا.

تحسين سلامة الموظفين

فالحواجز الحديثة تحد بشكل كبير من خطر السحق والسقوط والضرب المشتعلة، فمع وجود حواجز مسببة للحساسية، يفحص النظام باستمرار الظروف غير الآمنة - مثل البوابة المفتوحة، أو الحمولة غير المتوازنة، أو شخص في منطقة الخطر - ويتوقف عن الحركة قبل وقوع الحادثة، وتعني البنى الرادعة أن عدم وجود جهاز واحد للاستشعار لا يؤدي إلى سلامة الأفراد، مما يتطلب رفع مستويات الأمان.

زيادة الكفاءة التشغيلية

وعلى عكس ما يساوره من قلق من أن هناك ترابطاً أكثر يبطئ العمل، فإن النظم الذكية تسرع فعلاً في العمليات، وعلى سبيل المثال، فإن ترابطاً لاسلكي يُعترف به تلقائياً عندما يغلق باب الهبوط يزيل الحاجة إلى قيام عامل بتأكيد وضغط زر التفاف يدوياً، ويتيح إغلاق أجهزة التحكم عن بعد لفرق الصيانة فتح المعدات دون السفر إلى كل آلة، وإتاحة الوقت اللازم لذلك.

الرصد عن بعد والبيانات - دالفن

:: أجهزة الصومعة المزودة بأجهزة التليفزيون والربط بين القفل، يمكن لمديري السلامة أن ينظروا إلى الوضع الفعلي لكل جهاز على لوحة واحدة، وتكشف البيانات التاريخية عن أنماط: أي أجهزة تستخدم في كثير من الأحيان دون التحقق السليم من القفل؟ وما هي الرحلات التي تقطع بين القفل في معظم الأحيان؟ وتسترشد هذه المعلومات بأولويات التدريب وجداول الصيانة الوقائية، وفي حالة وقوع حادث، توفر السجلات التفصيلية مسارا لمراجعة الحسابات للمساعدة في تحليل الأسباب الجذرية.

تحديات التنفيذ وأفضل الممارسات

والانتقال إلى حلول متطورة لغلق الأبواب والحواجز ليس بدون عقبات، وينبغي لمشغلي الأسطول أن يخططوا بعناية لتحقيق أقصى قدر من العائد على الاستثمار.

إعادة استخدام المعدات الموجودة

(ب) قد تفتقر الرافعات القديمة والطوائف والمصاعد إلى الوصلات الكهربائية والميكانيكية اللازمة للأقفال الإلكترونية الحديثة أو المتشابكات اللاسلكية، وكثيراً ما يتطلب إعادة التصفح إضافة إمدادات الطاقة، وتركيب الأقواس، وربما تعديل خزانات التحكم، وتتمثل أفضل الممارسات في العمل مع جهاز تكاملي مختص بتحسينات الأمان، واختيار منتجات نموذجية يمكن تركيبها دون نماذج هيكلية رئيسية.

التدريب والثقافة

وحتى أفضل نظام مشترك بين الأطراف لا يكون فعالا إلا إذا فهم المشغلون وموظفو الصيانة ذلك واحترامه، فالعاملون الذين يعتادون على الأقفال اليدوية قد يقاومون إجراءات التوثيق الجديدة أو يحاولون تجاوز الحواجز باستخدام " مفاتيح المضغ " أو تجاوز الدوائر، مما يؤكد أن النظام الجديد يحميهم والتزام الإدارة بإنفاذ إجراءات القفل/التركات أمر أساسي، كما أن العديد من النظم الحديثة تتخطى محاولات الأفراد، مما يجعل من الممكن تحديدها وتحديدها.

الاعتبارات المتعلقة بالأمن السيبرى

ومع شبكتي نظم القفل والربط الشبكي، فإنها تصبح أهدافا محتملة للهجمات الإلكترونية، ومن الناحية النظرية، يمكن أن يزيل المفاعل الخبيث قفلاً عن بعد أو يغذي بيانات الاستشعار الخاطئة إلى شبكتين، وينبغي أن ينشر الأسطول هذه النظم على جزء منفصل من الشبكة معززة - وليس نفس الشبكة المحلية المستخدمة في الإنترنت المكتبي أو في شركة وي - في.

الاتجاهات والابتكارات في المستقبل

إن مسار أمن أجهزة رفع عالية يشير إلى مزيد من الاستقلالية والاستخبارات والتكامل.

الاستخبارات الفنية من أجل السلامة الافتراضية

ويمكن أن تحلل الخوارزميات التعليمية الآلات الأنماط من الرحلات التاريخية المشتركة والبيانات التشغيلية للتنبؤ بحالات عالية الخطورة، فعلى سبيل المثال، قد يلاحظ نموذج " آي " أن رحلات معينة بين المصعد تُجرى مراراً وتكراراً في طابق معين، نظراً إلى مسألة المواءمة، والتوصية بتعديلها قبل أن تؤدي المشكلة إلى فشل حرجي في السلامة، كما يمكن النظام من تكييف مؤشرات المسار الريحي المتنازع على الحدود القصوى أو الحدود القصوى للقفل.

Blockchain for unforgeable Audit Trails

وفي الصناعات التي تخضع لضوابط شديدة أو لحماية التقاضي، فإن سجلاً غير قابل للتداول في القفل/الغير، وفي الحالات المشتركة بين الدول، له قيمة، ويمكن لتكنولوجيا البلوكشاين أن تسجل كل حدث في دفتر دفاتر غير قابل للتداول، وفي حين أن هذا التطبيق لا يزال في طور النشوء، يضمن عدم قيام أحد العاملين أو المدير أو الصانعين بتغيير تاريخ حدث يتعلق بالسلامة، وهو أمر له أهمية خاصة بالنسبة للمعدات المستخدمة في مشاريع البناء النووي أو الصيدلي أو العالي القيمة.

ردود السلامة المستقلة

ولن تكتفي النظم المستقبلية بالكشف عن الظروف غير الآمنة بل ستنفذ بشكل مستقل عملية إغلاق آمنة أو حتى عملية إجلاء مراقَب، فعلى سبيل المثال، إذا فقد مصعد البناء كل الاتصالات مع مقاطع الهبوط، فإن السيارة يمكن أن تهبط تلقائيا إلى أدنى مستوى آمن، وتغلق نفسها، وتخطر مركز المراقبة، وبالمثل، فإن الرافعة التي تكشف عن حالة قفل وشيكة يمكن أن تبدأ بصورة مستقلة في إعادة التشغيل البطيئة دون انتظار مدخلات المشغل.

خاتمة

إن تطور تكنولوجيات القفل والسلامة فيما بين أجهزة الرفع العالية هو تغيير أساسي في كيفية تعامل الأسطول مع الأمن التشغيلي وحماية الموظفين، ومن الأقفال الإلكترونية والهيدروليكية التي تتلاعب بالحواجز اللاسلكية والمستندة إلى أجهزة الاستشعار والتي تتصل بنظم الأمان المركزية، فإن الحلول التي تقدم اليوم توفر مستوى من الموثوقية والبصرية لم يكن ممكناً قبل عقد من الزمن، وهذه الابتكارات لا تساعد فقط على الامتثال لمعايير السلامة الصارمة)٤٩(.