Teollisuustarkastus tapahtuu usein siellä, missä tarkkuuden ja turvallisuuden on toimittava yhdessä. Röntgen- ja gammaradiografian avulla tarkastajat voivat tutkia hitsejä, putkia, paineastioita, valukappaleita ja muita tärkeitä aineita vahingoittamatta niitä rikkomattomissa testeissä (NDT).

Samaan aikaan nämä sovellukset voivat altistaa työntekijät ionisoivalle säteilylle, jos työtä ei suunnitella ja valvoa huolellisesti. IAEA toteaa, että teollisuusradiografiaan voi liittyä vaikeita työoloja ja että tapaukset ovat johtaneet merkittäviin työntekijöiden altistumiseen.

Tekoäly, robotiikka ja yhdistetyt säteilynvalvontatekniikat luovat nyt uusia tapoja hallita tätä riskiä. Sen sijaan, että teollisuuden toimijat luottaisivat vain siihen, että työntekijät suorittavat mittaukset ja tarkastukset manuaalisesti, teollisuuden toimijat voivat yhä useammin yhdistää elektronisia annosmittareita, säteilyilmaisimia, autonomisia robotteja, kameroita ja data-analytiikkaa yhdistetymmäksi säteilyturvajärjestelmäksi.

Miksi säteilyturvallisuus on edelleen suuri haaste teollisuustarkastuksessa?

Teollisuusradiografiaa voidaan tehdä jalostamoissa, putkistoissa, telakoilla, tuotantolaitoksissa, voimalaitoksissa ja rakennustyömailla. Nämä ympäristöt voivat muuttua nopeasti, ja tarkastusryhmät saattavat joutua kiertämään monimutkaisia ​​rakenteita, tilapäisiä suojavyöhykkeitä, raskaita laitteita ja vaikeita pääsypisteitä.

Säteilyturvallisuus riippuu siis muustakin kuin pelkästä ilmaisimen olemassaolosta.

Käytännön säteilysuojeluohjelma voi sisältää:

Henkilökohtainen säteilyvalvonta

Alueen säteilytutkimukset

Annos{0}}nopeuden mittaukset

Valvotut ja rajoitetut alueet

Säteilyhälyttimet

Lähteen valvontamenettelyt

Työntekijöiden koulutus

Altistustiedot

Hätätoimet

IAEA:n teollisen radiografian ohjeistuksessa korostetaan säteilysuojeluohjelman merkitystä ja selkeästi määriteltyjä vastuita johdolle, säteilysuojeluviranomaisille, päteville asiantuntijoille ja työntekijöille.

Tekniikka ei korvaa näitä perusasioita. Sen sijaan tekoäly ja robotiikka voivat vahvistaa niitä tarjoamalla lisätietoja ja vähentämällä henkilöstön tarvetta päästä mahdollisesti vaarallisille alueille.

Elektroniset annosmittarit antavat reaaliaikaista{0}}työntekijäpalautetta

Yksi käytännöllisimmistä modernin säteilyturvallisuuden teknologioista on elektroninen henkilökohtainen annosmittari.

Toisin kuin passiiviset annosmittausjärjestelmät, jotka yleensä vaativat myöhempää käsittelyä, elektroninen henkilökohtainen annosmittari voi antaa välitöntä tietoa annoksesta ja annosnopeudesta. Mallista riippuen se voi myös antaa ääni-, visuaali- tai värinähälytyksiä, kun ennalta määritetyt kynnysarvot saavutetaan.

Tämä voi olla erityisen arvokasta teollisuusradiografiassa. Käyttäjä voi saapua tarkastusalueelle odottaen tiettyä säteilyympäristöä, mutta olosuhteet voivat muuttua lähteen sijainnin, suojauskokoonpanon, laitteiston sijoittelun tai odottamattomien olosuhteiden vuoksi.

Reaaliaikainen{0}}hälytys antaa työntekijälle välittömän varoituksen sen sijaan, että hän luottaisi kokonaan kertyneen altistumisen myöhempään tarkasteluun.

Tämän ominaisuuden tärkeyden ovat osoittaneet todelliset tapahtumat-.

Yhdessä IAEA{0}}raportoidussa tapahtumassa, joka koski röntgenradiografiaa Sellafieldissä, elektroniset henkilökohtaiset annosmittarit menivät hälytykseen, kun röntgenhoitajat saapuivat alueelle, jolla oli odottamattoman korkeat annosnopeudet. Työntekijät vetäytyivät ja tutkinnassa havaittiin puutteita turvallisuusjärjestelyissä.

Robotiikka voi siirtää säteilyn havaitsemisen pois ihmisistä

Robotiikan suurin panos säteilyturvallisuuteen ei ole pelkkä automaatio. Se on etäisyyttä.

Kun säteilytutkimus on suoritettava mahdollisesti vaarallisella alueella, robottialustan lähettäminen henkilön sijaan voi vähentää tarpeetonta altistumista.

Konseptia on jo tutkittu ydin- ja radiologisissa sovelluksissa. IAEA on korostanut robotiikkaa keinona rajoittaa tarkastajien säteilyaltistusta ja vähentää toistuvia manuaalisia tarkastustehtäviä.

Sopivalla säteilyilmaisimella varustettu mobiilirobotti voi mahdollisesti mennä alueelle, kerätä mittauksia, lähettää tietoja ja palata ilman, että käyttäjän tarvitsee mennä fyysisesti samaan paikkaan.

Sovelluksesta riippuen alustat voivat sisältää:

Gammasäteilyn ilmaisimet

Röntgenilmaisimet

Neutronin ilmaisimet

Säteilyspektrometrit

Dosimetrit

HD-kamerat

Lämpökamerat

LiDAR anturit

Tämä luo tärkeän yhdistelmän: säteilyn mittaus ja ympäristökonteksti.

Tekoäly tekee säteilytiedoista hyödyllisempää

Säteilymittausten kerääminen on vasta ensimmäinen askel.

Nykyaikainen teollisuuslaitos voi tuottaa suuria määriä anturidataa. Haasteena on muuttaa nämä mittaukset hyödylliseksi tiedoksi.

Tekoäly voi auttaa analysoimaan kuvioita säteilylukemien, sijaintitietojen, kuvien, laitteiden tilan ja historiallisten mittausten perusteella.

Älykäs valvontajärjestelmä voi esimerkiksi auttaa tunnistamaan:

Odottamaton annosnopeuden nousu

Muutokset säteilykuvioissa

Lisätutkimuksia vaativat paikat

Toistuvat epänormaalit lukemat

Laitteiden toiminnan ja säteilytasojen väliset korrelaatiot Tämä ei tarkoita, että tekoälyn pitäisi tehdä itsenäisesti säteilysuojelupäätöksiä. Säteilyturvallisuutta koskevat edelleen sovellettavat määräykset, menettelyt, pätevä henkilöstö ja ammatillinen harkinta.

Tekoälyn arvo on ensisijaisesti auttaa ihmisiä käsittelemään tietoa nopeammin ja tunnistamaan huomion arvoisia tilanteita.

Robottitarkastus voi parantaa pääsyä vaikeille alueille

Teollisuustiloissa on usein tiloja, joita on vaikea tarkastaa manuaalisesti.

Esimerkkejä:

Rajoitetut prosessialueet

Varastointialueet

Putkikäytävät

Ydinlaitosalueet

Suuret teollisuussäiliöt

Vaurioituneet rakenteet

Etälaitteet

Robotiikka voi tarjota pääsyn ilman, että tarkastaja asetetaan välittömästi samaan ympäristöön. IAEA:n esittämässä tutkimuksessa on tutkittu LiDAR:lla varustettuja robottijärjestelmiä, kameroita, säteilyannosmittareita ja spektrometrejä tarkastussovelluksiin. Tällaiset järjestelmät voivat liittää säteilymittaukset paikkatietoon ja luoda tarkemman kartan tarkastetusta ympäristöstä.

Tämä on tärkeä kehitysaskel, koska tieto siitä, että säteilyä on jossain, on vähemmän hyödyllistä kuin tietää tarkalleen, missä kohonneet lukemat esiintyvät.

Nelijalkaiset robotit laajentavat vaihtoehtoja

Perinteisiä tela- ja pyörillä varustettuja robotteja on käytetty pitkään vaarallisten alueiden-tarkastuksiin. Viime aikoina nelijalkaiset robotit luovat uusia mahdollisuuksia.

Robottikoira voi navigoida portaissa, epätasaisilla pinnoilla, teollisuuskäytävällä ja alueilla, joilla pyörillä varustetuilla tasoilla voi olla vaikeuksia liikkua.

Oikealla hyötykuormakonfiguraatiolla teollisuusrobottikoira voi yhdistää:

Säteilyvalvonta

Silmämääräinen tarkastus

Lämpökuvaus

LiDAR-kartoitus

Etäviestintä

Tämä tekee robotista enemmän kuin pyörissä tai jaloissa olevan säteilyilmaisimen. Siitä tulee mobiili tarkastusalusta, joka pystyy keräämään monenlaisia ​​tietoja yhden tehtävän aikana.

Säteilynsietokykyä on kuitenkin harkittava huolellisesti. Kaikkia kaupallisia robottikoiria ei ole suunniteltu toimimaan korkean-säteilyn ympäristöissä. Elektroniset komponentit voivat hajota säteilyaltistuksen vaikutuksesta, mikä on haaste myös ydinsovelluksien robotiikan tutkimuksessa.

Tekoäly ja robotiikka tukevat ALARA-periaatetta

Säteilysuojausta ohjaa yleisesti periaate, jonka mukaan altistuminen pidetään niin alhaisena kuin kohtuudella on mahdollista, eli ALARA.

Robotiikka voi tukea tätä periaatetta vähentämällä työntekijöiden aikaa säteilyalueilla ja lisäämällä etäisyyttä henkilöstön ja mahdollisten lähteiden välillä.

Tekniikka voi olla erityisen hyödyllinen alustavissa tutkimuksissa.

Sen sijaan, että robotti lähettäisi tarkastajan suoraan tuntemattomalle alueelle, se voisi ensin kerätä visuaalista ja säteilytietoa. Pätevä henkilöstö voi sitten käyttää näitä tuloksia tarkastuksen seuraavan vaiheen suunnitteluun.

Tämä luo monitasoisen lähestymistavan turvallisuuteen:

Etäarviointi

Säteilyn mittaus

Tietojen analysointi

Ihmisten arvostelu

Valvottu tarkastus

Tällainen lähestymistapa voi olla arvokas, kun työolosuhteet ovat epävarmat.

Yhdistetty säteilyvalvonta on seuraava askel

Teollisuuden säteilyturvallisuuden tulevaisuus tuskin riippuu yhdestä laitteesta.

Sen sijaan tilat ovat siirtymässä kohti yhdistettyjä järjestelmiä, joissa henkilökohtaiset annosmittarit, aluevalvontalaitteet, mobiilirobotit, tarkastuslaitteet ja keskitetyt ohjelmistot toimivat yhdessä.

IAEA korostaa, että säteilyvalvontaan ei liity pelkästään mittausta, vaan myös tulkintaa, tutkintaa ja raportointia, jotka voivat johtaa korjaaviin toimenpiteisiin.

Siellä yhdistetyt tekniikat voivat vaikuttaa todelliseen tilanteeseen. Säteilyturvallisuuspäällikkö voisi mahdollisesti nähdä työntekijän annostiedot, aluemittaukset, robotin tarkastustiedot ja historialliset trendit yhdestä valvontaympäristöstä.

Katso sinulle räätälöidyt ratkaisut osoitteessa

https://www.astralroutetech.com/radiation-annosmittari/

https://www.astralroutetech.com/robotic-koira/

FAQ

Kuinka tekoäly voi parantaa säteilyturvallisuutta?

Tekoäly voi auttaa analysoimaan suuria määriä säteily- ja tarkastustietoja, tunnistamaan epätavallisia kuvioita, priorisoimaan tutkimuskohteita ja tukemaan säteilyturvallisuusammattilaisten nopeampaa{0}}päätösten tekemistä.

Voivatko robotit korvata säteilyturvallisuushenkilöstön?

Ei. Robotit ovat työkaluja altistumisen vähentämiseen ja tiedonkeruun parantamiseen. Säteilysuojelupäätökset edellyttävät edelleen pätevää henkilöstöä, asianmukaisia ​​menettelytapoja ja sovellettavien määräysten noudattamista.

Voiko robottikoira havaita säteilyä?

Robottikoira voi kantaa sopivaa säteilyilmaisinta tai spektrometriä, jos alusta tukee vaadittua hyötykuormaa. Ilmaisin ja robotti on valittava säteilytyypin, mittausalueen, ympäristön ja tehtävän vaatimusten mukaan.

Soveltuvatko robottikoirat korkean{0}säteilyn ympäristöihin?

Ei välttämättä. Tavallisia kaupallisia robottikoiria ei ehkä ole suunniteltu korkeille säteilykentille. Säteilyvaikutukset elektroniikkaan ja muihin komponentteihin on arvioitava ennen käyttöönottoa.

Mikä rooli elektronisilla henkilökohtaisilla annosmittareilla on?

Elektroniset henkilökohtaiset annosmittarit tarjoavat työntekijöille reaaliaikaisia-annos--annos- ja annosnopeustietoja ja voivat antaa hälytyksiä, kun määritetyt kynnysarvot ylittyvät. Ne ovat edelleen tärkeä osa säteilysuojelua monissa teollisissa sovelluksissa. (Ydin)

Johtopäätös

Tekoäly ja robotiikka muuttavat säteilyturvallisuutta tekemällä teollisista tarkastuksista enemmän yhdistettäviä, mitattavia ja yhä etäisempiä.

Sähköiset annosmittarit voivat tarjota välitöntä tietoa työntekijöille. Siirrettävät säteilyilmaisimet voivat tutkia alueita ilman, että henkilöstöä tarvitsee mennä sinne välittömästi. Tekoäly voi auttaa tulkitsemaan suuria määriä seurantatietoa, kun taas robottialustat voivat yhdistää säteilymittauksia visuaaliseen ja paikkatietoon.

Tavoitteena ei ole korvata vakiintuneita säteilysuojeluohjelmia. Se on vahvistaa niitä.

NDT-urakoitsijoille, energiayhtiöille, ydinlaitoksille ja muille säteilyn parissa työskenteleville organisaatioille reaaliaikaisen-säteilyn seurannan, tekoälyanalytiikan ja robottitarkastuksen yhdistelmä tarjoaa käytännöllisen tavan vähentää tarpeetonta altistumista ja parantaa tarkastusten tehokkuutta.

Teollisuuden robotiikan ja anturitekniikoiden kehittyessä säteilyturvallisuus todennäköisesti integroituu yhä enemmän laajempaan digitaaliseen tarkastusekosysteemiin.

Tuleva teollisuuden tarkastustiimi ei välttämättä koostu vain röntgensäteilijöistä ja turvallisuuspäälliköistä{0}}se voi sisältää myös älykkäitä koneita, jotka voivat mennä ensin, mitata ympäristöä ja tarjota ihmisten tarvitsemia tietoja ennen mahdollisesti vaarallisille alueille pääsyä.