Các thiết bị đeo do AI điều khiển đang định nghĩa lại thiết bị an toàn như thế nào

Trong kỷ nguyên được định nghĩa bởi những tiến bộ công nghệ, bối cảnh an toàn tại nơi làm việc đã và đang có những bước tiến nhanh chóng. Một thế hệ Phương tiện bảo vệ cá nhân (PTBVCN) mới đang thu hút sự chú ý. Được thúc đẩy bởi Trí tuệ nhân tạo (AI) và các công nghệ cảm biến tiên tiến, các PTBVCN này không chỉ là biện pháp bảo vệ thụ động mà còn là biện pháp bảo vệ chủ động với mục tiêu hướng tới sự an toàn của người lao động.

Trong khi PTBVCN vẫn là giải pháp cuối cùng trong hệ thống phân cấp kiểm soát rủi ro, thì những thiết bị đeo thông minh đã trở thành lực lượng ngày càng mạnh mẽ, sẵn sàng cách mạng hóa công tác an toàn tại nơi làm việc. Công nghệ này được thiết kế để không chỉ xác định lại các ranh giới bảo vệ truyền thống mà còn nâng cao khả năng bảo vệ người lao động khỏi bị tổn hại theo những cách không thể tưởng tượng được trước đây.

Từ mũ bảo hiểm và áo khoác thông minh cho đến khung xương trợ lực (exoskeletons) tiên tiến, các thiết bị đeo được điều khiển bằng AI đã trở thành công cụ đáng tin cậy trong việc đảm bảo an toàn và an ninh cho người lao động trong nhiều ngành công nghiệp. Những thiết bị này không chỉ cung cấp một lớp phòng thủ chống lại các mối đe dọa vật lý tức thời mà còn mang đến một cách tiếp cận chủ động mới nhằm giảm thiểu rủi ro.

Thiết bị đeo, bao gồm PTBVCN thông minh, là các thiết bị điện tử nhỏ có cảm biến và khả năng tính toán. Dữ liệu có thể được thu thập bằng các thiết bị nhỏ đặt trong quần áo bảo hộ và PTBVCN như các thiết bị điện tử được sử dụng trong khung xương trợ lực và quần áo thông minh. Khung xương trợ lực robot là một thiết bị cơ khí được con người đeo, phục vụ các mục đích hoặc ứng dụng nhất định và thường được coi là một khung cơ khí cứng có các khớp cho phép người vận hành chuyển động.

Ứng dụng khung xương trợ lực hỗ trợ người lao động tại nơi làm việc. Ảnh: mine.nridigital.com

Quần áo thông minh có thể được định nghĩa là một hệ thống thông minh có khả năng cảm nhận và phản ứng với những thay đổi và ảnh hưởng của môi trường cũng như các điều kiện của người mặc như điện, nhiệt và từ tính. Các chức năng của quần áo thông minh bao gồm: bảo vệ, điều chỉnh nhiệt độ, giám sát, giải trí và thể hiện cá tính. Tính năng gồm: hiệu quả, trí thông minh và khả năng tính toán, tất cả đều kết hợp các công nghệ tiên tiến từ những lĩnh vực liên quan như thông tin điện tử, cảm biến và vật liệu.

Áo khoác thông minh ứng dụng công nghệ hiện đại ngày càng được sử dụng phổ biến. Ảnh: materialhandling247

Các thiết bị như miếng dán dùng một lần và hình xăm điện tử, được đeo trong một khoảng thời gian, là loại thiết bị đeo tương đối mới. Tương tự như các hệ thống giám sát an toàn vệ sinh lao động (ATVSLĐ) khác, các thiết bị này có thể đo các dấu hiệu quan trọng như nhịp tim và điện tâm đồ (ECG), huyết áp, nhiệt độ cơ thể và mức hydrat hóa.

An toàn trong thời gian thực: Sức mạnh của việc giám sát liên tục

Sự ra đời của PTBVCN do AI điều khiển đã đem đến cho nơi làm việc một công cụ mang tính cách mạng: giám sát thời gian thực. Những thiết bị đeo thông minh này đang thay đổi cục diện công tác an toàn tại nơi làm việc bằng cách không chỉ cung cấp khả năng bảo vệ mà còn là khả năng bảo vệ chủ động, thúc đẩy phòng chống các yếu tố gây hại nghề nghiệp vô hình như nhiệt, tiếng ồn, bụi, rung, hơi khí độc và các chất nguy hại. Khả năng bảo vệ này thậm chí có thể giúp đối phó với các điều kiện làm việc kém.

Với trọng tâm chính là giám sát các điều kiện môi trường. Loại PTBVCN này đánh giá các mức nhiệt cực đại, độ ẩm và chất lượng không khí, đảm bảo người lao động không tiếp xúc với các điều kiện môi trường nguy hại. Được xem như một lợi ích bổ sung, PTBVCN được trang bị cảm biến liên tục theo dõi giới hạn phơi nhiễm nghề nghiệp đối với các chất độc hại như các loại khí và hóa chất, cho phép phân tích nồng độ chất, một bước quan trọng nhằm ngăn ngừa các vấn đề sức khỏe và nâng cao mức độ vệ sinh lao động. Các thiết bị đeo ví dụ: đồng hồ thông minh là những phụ kiện được người dùng đeo, tích hợp công nghệ điện tử và điện toán để truy xuất và báo cáo dữ liệu. Các thiết bị này có khả năng thu thập và lưu trữ dữ liệu về hoạt động thể chất, chuyển động, nhiệt độ hoặc thậm chí cả giọng nói của người dùng. Dữ liệu có thể được phân tích bất cứ lúc nào. Bằng cách bổ sung hệ thống định vị toàn cầu (GPS), đơn vị đo quán tính (IMU) hoặc gia tốc kế vào hệ thống cảm biến, công nghệ thiết bị đeo có thể theo dõi vị trí và chuyển động của người sử dụng.

Thiết bị giám sát thời gian thực sẽ trở thành công cụ hỗ trợ giám sát đắc lực tại nơi làm việc. Ảnh: neuroject.com

PTBVCN do AI điều khiển không chỉ giải quyết các yếu tố môi trường mà còn cả sức khỏe thể chất. Thiết bị này theo dõi tư thế cơ thể, mức độ căng thẳng và chuyển động để ngăn ngừa các rối loạn cơ xương (MSD) và những nguy cơ sức khỏe thể chất khác. Hơn nữa, khả năng theo dõi tiếng ồn theo thời gian thực cũng được cung cấp để bảo vệ khỏi tình trạng mất thính lực, phát hiện các sự cố do ngã và thậm chí theo dõi các dấu hiệu quan trọng như nhịp tim và nhiệt độ cơ thể, đảm bảo sức khỏe tổng thể của người lao động. Ngoài ra, loại PTBVCN này còn thu thập dữ liệu về tư thế, chuyển động và chất lượng không khí, giúp xác định các mối nguy hiểm về ecgônômi và hô hấp tại nơi làm việc. Chúng thậm chí còn đóng vai trò quan trọng trong việc theo dõi stress nhiệt, đặc biệt trong môi trường làm việc nhiệt độ cao, đồng thời thu thập dữ liệu sinh trắc học để đánh giá tình trạng sức khỏe và sự tỉnh táo của người lao động. Bản chất đa diện của PTBVC do AI điều khiển khiến các thiết bị này trở nên không thể thiếu trong nỗ lực bảo vệ sức khỏe và sự an toàn của người lao động tại nơi làm việc hiện đại.

Khám phá bối cảnh đa dạng của Phương tiện bảo vệ cá nhân thông minh

Nằm trong tuyến phòng thủ đầu tiên của các trang thiết bị PTBVCN là mũ bảo hiểm có gắn cảm biến và kính thông minh. Những chiếc mũ bảo hiểm công nghệ cao này được trang bị cảm biến liên tục theo dõi các điều kiện môi trường, từ sự dao động nhiệt độ đến mức độ tiếng ồn tăng cao, đưa ra cảnh báo ngay lập tức cho người lao động. Mũ bảo hiểm thông minh bảo vệ người vận hành khỏi mọi tác động có thể xảy ra trong khi theo dõi các biến số môi trường như: ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ, áp suất khí quyển, sự hiện diện của các loại khí và chất lượng không khí. Linh kiện dùng để giám sát các loại khí độc hại, áp suất, nhiệt độ, độ ẩm là cảm biến môi trường BME680. Đây là một hệ thống vi cơ điện tử (MEMS) tích hợp cảm biến hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC), cảm biến nhiệt độ, cảm biến độ ẩm và khí áp kế.

Thiết bị đeo đo khí được trang bị GPS theo dõi cũng được đánh giá cao về hiệu quả trong việc bảo vệ người lao động. Trong những môi trường nguy hiểm, nơi rò rỉ khí gây rủi ro đáng kể như ngành công nghiệp dầu khí, khai thác mỏ và hóa chất, các thiết bị đeo này liên tục phân tích chất lượng không khí và có thể xác định chính xác vị trí của mọi công nhân lao động thông qua GPS.

Cuối cùng, phải kể đến khung xương trợ lực, cảm biến sinh trắc học, máy đo tiếng ồn, thiết bị nhận dạng qua tần số vô tuyến (thẻ RFID) và thiết bị giám sát độ rung. RFID là công nghệ được sử dụng để thu thập nhận dạng tự động thông tin có trong thẻ điện tử. Điểm mấu chốt khi nói đến công nghệ RFID bao gồm việc trao đổi dữ liệu diễn ra mà không có sự can thiệp của bất kỳ người điều hành nào để kích hoạt việc đọc RFID, do đó việc nhận dạng được thực hiện mà không cần tiếp xúc, ở khoảng cách xa và không cần quan sát trực tiếp. Ngoài ra, RFID cho phép nhận dạng nhiều lần và đồng thời, nhận dạng khi đang di chuyển và không cần định hướng cụ thể, đồng thời cho phép ghi và đọc lặp lại trong thời gian thực. RFID cung cấp thông tin thu thập được cho từng hạng mục của thiết bị bảo vệ, xác minh việc sử dụng đúng cách, tránh tổn thất, kiểm soát quyền truy cập vào các khu vực hạn chế và hành động chống lại mọi tình huống rủi ro đối với người lao động.

Việc sử dụng khung xương trợ lực (chủ động, thụ động, dạng hybrid, phần dưới, phần trên và toàn thân) cũng có thể là chìa khóa để ngăn ngừa và giảm thiểu rối loạn cơ xương. Một số khung xương trợ lực có thể giúp khắc phục các vấn đề về ecgônômi bằng cách phát hiện những chuyển động mà người lao động muốn thực hiện và tăng cường sức mạnh cho họ, thông qua cái gọi là bộ truyền động hoặc hỗ trợ các tư thế căng thẳng kéo dài. Đặc biệt, khung xương trợ lực hoạt động làm giảm các tác nhân gây căng thẳng thể chất khác nhau trên cơ thể (cột sống, cơ, xương, dây chằng) và cải thiện khả năng thể chất của người lao động. Khung xương trợ lực thụ động cho phép người lao động giữ được lâu hơn các tư thế gây mệt mỏi bằng cách phân bổ lại lực để bảo vệ các bộ phận liên quan trên cơ thể. Khung xương trợ lực có nhiều điểm mạnh, bao gồm giá cả phải chăng, độ bền, khả năng tương thích với nhiều loại thiết bị và khả năng thích ứng khi vận hành nhiều loại máy móc khác nhau. Loại thiết bị này có thể hoạt động hiệu quả trong môi trường làm việc đầy thách thức như địa hình gập ghềnh, cầu thang hẹp…

Sợi quang được tích hợp vào vật liệu dệt và kết nối với nguồn sáng có thể điều khiển được có khả năng sử dụng để phát triển quần áo thông minh. Được trang bị cảm biến, những bộ quần áo này sẽ có thể điều chỉnh độ chiếu sáng theo lượng ánh sáng được cung cấp bởi các nguồn sáng khác trong vùng lân cận của bộ quần áo thông minh. Ngoài ra, PTBVCN thông minh có thể được trang bị các máy dò có khả năng tương tác với các máy dò tương ứng trong các sản phẩm khác ở gần người mặc.

Do đó, các tình huống được ngăn chặn khi xuất hiện rủi ro có thể tránh được. Lợi thế đó giúp PTBVCN có thể được dùng nhằm tránh va chạm với máy móc di động như xe nâng.

Các lựa chọn PTBVCN tiên tiến được hỗ trợ bởi AI này có thể giải quyết một loạt các yếu tố rủi ro có hại, từ căng thẳng về thể chất và các mối nguy hiểm liên quan đến tiếng ồn cho đến sức khỏe sinh trắc học và nhận thức tình huống.

Hành động cân bằng: Sự cân nhắc về quyền riêng tư và đạo đức

Một trong những mối quan tâm đạo đức hàng đầu xung quanh PTBVCN được hỗ trợ bởi AI là khả năng bị phụ thuộc quá mức. Khi người lao động quen với việc giám sát liên tục và cảnh báo an toàn do các thiết bị này cung cấp, họ sẽ có nguy cơ tự mãn. Trong một số trường hợp, người lao động có thể bắt đầu giảm sự tự cảnh giác của bản thân đối với các mối nguy hiểm tại nơi làm việc vì cho rằng công nghệ sẽ luôn giữ an toàn cho họ. Để giải quyết vấn đề này, điều quan trọng là phải đầu tư vào văn hóa an toàn trong đó nhấn mạnh sự phụ thuộc lẫn nhau giữa PTBVCN do AI điều khiển và nhận thức cũng như sự cảnh giác của con người. Các chương trình giáo dục và đào tạo có thể truyền tải thông điệp rằng công nghệ nên nâng cao chứ không nên thay thế bản năng nhận biết rủi ro của người lao động.

Quyền riêng tư trong kỷ nguyên công nghệ mới cũng là một trong những mối quan tâm hàng đầu. Ảnh: linkedin.com

Quyền riêng tư cũng đang là mối quan tâm hàng đầu. Khả năng giám sát liên tục của PTBVCN do AI điều khiển đặt ra câu hỏi về bảo mật dữ liệu và quyền riêng tư. Thông tin nhạy cảm về sức khỏe và an toàn được thu thập bởi các thiết bị này phải được bảo vệ khỏi các hành vi vi phạm tiềm ẩn và truy cập trái phép. Mã hóa dữ liệu mạnh mẽ, kiểm soát truy cập nghiêm ngặt và minh bạch trong xử lý dữ liệu là những bước cần thiết để giải quyết các mối lo ngại này. Người lao động cần được đảm bảo thông tin cá nhân của họ sẽ không bị lạm dụng hoặc tiết lộ mà không có sự đồng ý.

Ngoài ra, cũng xuất hiện nguy cơ về tác động tâm lý tiêu cực. Việc nhận biết người lao động thường xuyên bị giám sát có thể dẫn đến cảm giác lo lắng và khó chịu. Để giảm thiểu điều này, giao tiếp cởi mở giữa người sử dụng lao động và người lao động là điểm mấu chốt. Người sử dụng lao động nên truyền đạt rõ ràng mục đích giám sát, các bước thực hiện để bảo vệ quyền riêng tư của người lao động và lợi ích của PTBVCN do AI điều khiển. Người lao động cần có cách để nêu lên mối quan ngại và tìm kiếm sự minh bạch về cách dữ liệu của họ đang được sử dụng như thế nào.

Đạt được sự cân bằng phù hợp đóng vai trò quan trọng nếu chúng ta muốn khai thác tất cả lợi ích của việc tích hợp AI vào PTBVCN mà không ảnh hưởng đến quyền lợi của người lao động. Cần nhớ rằng, mặc dù đã có những nâng cấp về công nghệ, PTBVCN vẫn là yếu tố cuối cùng trong hệ thống phân cấp kiểm soát rủi ro, trong đó cốt lõi chính là sự cảnh giác của con người và những cân nhắc về đạo đức. Trong bối cảnh ngày càng phát triển hiện nay, tương lai của công tác an toàn tại nơi làm việc phụ thuộc vào khả năng của con người trong việc điều hướng ranh giới giữa đổi mới sáng tạo và trách nhiệm đạo đức.

Biên dịch: TBH

(Nguồn tin: https://wshasia.com/e-magazine-mobile/2023-12/)