Inspecția industrială are loc adesea acolo unde precizia și siguranța trebuie să conlucreze. În testele ne-distructive (NDT), radiografia cu raze X-și gama permite inspectorilor să examineze sudurile, conductele, recipientele sub presiune, piese turnate și alte active critice fără a le deteriora.

În același timp, aceste aplicații pot expune lucrătorii la radiații ionizante dacă munca nu este planificată și controlată cu atenție. AIEA notează că radiografia industrială poate implica condiții dificile de muncă și că incidentele au dus la expuneri semnificative ale lucrătorilor.

Inteligența artificială, robotica și tehnologiile de monitorizare a radiațiilor conectate creează acum noi modalități de a gestiona acest risc. În loc să se bazeze doar pe lucrători pentru a efectua măsurători și inspecții manual, operatorii industriali pot combina din ce în ce mai mult dozimetre electronice, detectoare de radiații, roboți autonomi, camere și analize de date într-un sistem de siguranță radiațiilor mai conectat.

De ce siguranța împotriva radiațiilor este încă o provocare majoră în inspecția industrială

Radiografia industrială poate avea loc în rafinării, conducte, șantiere navale, unități de fabricație, centrale electrice și șantiere de construcții. Aceste medii se pot schimba rapid, iar echipele de inspecție ar putea avea nevoie să lucreze în jurul structurilor complexe, zonelor de excludere temporară, echipamentelor grele și punctelor de acces dificil.

Prin urmare, siguranța împotriva radiațiilor depinde de mai mult decât de a avea la dispoziție un detector.

Un program practic de radioprotecție poate implica:

Monitorizarea personală a radiațiilor

Studii de radiație în zonă

Măsurători-dozei

Zone controlate și restricționate

Alarme cu radiații

Proceduri de control al sursei

Formarea muncitorilor

Înregistrări ale expunerii

Proceduri de răspuns în caz de urgență

Ghidurile AIEA pentru radiografia industrială subliniază importanța unui program de protecție împotriva radiațiilor și a responsabilităților clar definite pentru management, ofițeri de protecție împotriva radiațiilor, experți calificați și lucrători.

Tehnologia nu înlocuiește aceste elemente fundamentale. În schimb, AI și robotica le pot consolida prin furnizarea de informații suplimentare și reducerea nevoii personalului de a intra în zone potențial periculoase.

Dozimetrele electronice oferă feedback-ul lucrătorilor în timp real{0}

Una dintre cele mai practice tehnologii în siguranța modernă a radiațiilor este dozimetrul personal electronic.

Spre deosebire de sistemele de dozimetrie pasivă care necesită în general o prelucrare ulterioară, un dozimetru electronic personal poate oferi informații imediate despre doză și debitul dozei. În funcție de model, poate furniza și alarme sonore, vizuale sau cu vibrații atunci când sunt atinse praguri predefinite.

Acest lucru poate fi deosebit de valoros în timpul radiografiei industriale. Un operator poate intra într-o zonă de inspecție așteptându-se la un anumit mediu de radiații, dar condițiile se pot schimba din cauza poziției sursei, configurației ecranului, aspectului echipamentului sau circumstanțelor neașteptate.

O alarmă-în timp real îi oferă lucrătorului un avertisment imediat, în loc să se bazeze în întregime pe o revizuire ulterioară a expunerii acumulate.

Importanța acestei capacități a fost demonstrată de incidente- din lumea reală.

Într-un eveniment raportat de AIEA-care implică radiografia cu raze X{-la Sellafield, dozimetrele electronice personale au intrat în alarmă când radiografii au intrat într-o zonă cu rate de doze neașteptat de mari. Muncitorii s-au retras, iar ancheta a identificat deficiențe în aranjamentele de siguranță.

Robotica poate îndepărta detectarea radiațiilor de oameni

Cea mai mare contribuție a roboticii la siguranța radiațiilor nu este doar automatizarea. Este distanta.

Atunci când un studiu de radiații trebuie efectuat într-o zonă potențial periculoasă, trimiterea unei platforme robotizate în locul unei persoane poate reduce expunerea inutilă.

Conceptul a fost deja explorat în aplicații nucleare și radiologice. AIEA a evidențiat robotica ca o modalitate de a limita expunerea la radiații a inspectorilor și de a reduce sarcinile repetitive de inspecție manuală.

Un robot mobil echipat cu un detector de radiații adecvat poate intra într-o zonă, poate colecta măsurători, transmite date și poate reveni fără a fi necesar ca un operator să intre fizic în aceeași locație.

În funcție de aplicație, platformele pot include:

Detectoare de radiații gamma

detectoare de raze X-

Detectoare de neutroni

Spectrometre de radiații

Dozimetre

Camere HD

Camere termice

Senzori LiDAR

Aceasta creează o combinație importantă: măsurarea radiațiilor plus contextul de mediu.

AI face datele despre radiații mai utile

Colectarea măsurătorilor radiațiilor este doar primul pas.

O instalație industrială modernă poate genera cantități mari de date ale senzorilor. Provocarea este transformarea acestor măsurători în informații utile.

Inteligența artificială poate ajuta la analiza modelelor în citirile de radiații, date de locație, imagini, starea echipamentului și măsurători istorice.

De exemplu, un sistem inteligent de monitorizare ar putea ajuta la identificarea:

Creșteri neașteptate ale ratei dozei

Modificări ale modelelor de radiații

Locații care necesită investigații suplimentare

Citiri anormale repetate

Corelații între funcționarea echipamentelor și nivelurile de radiație Acest lucru nu înseamnă că AI ar trebui să ia în mod independent decizii de protecție împotriva radiațiilor. Siguranța împotriva radiațiilor rămâne supusă reglementărilor aplicabile, procedurilor, personalului calificat și raționamentului profesional.

Valoarea AI constă în primul rând în a ajuta oamenii să proceseze informații mai rapid și să identifice situațiile care merită atenție.

Inspecția robotizată poate îmbunătăți accesul la zonele dificile

Instalațiile industriale conțin adesea spații greu de inspectat manual.

Exemplele includ:

Zone de proces restrânse

Zone de depozitare

Coridoare de conducte

Zonele instalațiilor nucleare

Rezervoare industriale mari

Structuri deteriorate

Zone de echipamente la distanță

Robotica poate oferi acces fără a plasa imediat un inspector în același mediu. Cercetările prezentate prin intermediul AIEA au explorat sisteme robotizate echipate cu LiDAR, camere, dozimetre de radiații și spectrometre pentru aplicații de inspecție. Astfel de sisteme pot asocia măsurătorile radiațiilor cu informații spațiale, creând o hartă mai detaliată a mediului inspectat.

Aceasta este o dezvoltare importantă, deoarece a ști că radiația există undeva este mai puțin utilă decât a ști exact unde apar valorile ridicate.

Roboții patrupați extind opțiunile

Roboții tradiționali cu șenile și roți au fost folosiți de multă vreme pentru inspecția-zonelor periculoase. Mai recent, roboții patruped creează posibilități suplimentare.

Un câine robot poate naviga pe scări, suprafețe neuniforme, alei industriale și zone în care platformele pe roți pot avea dificultăți în menținerea mobilității.

Cu configurația corectă a sarcinii utile, un câine robot industrial poate combina:

Monitorizarea radiațiilor

Inspecție vizuală

Imagini termice

cartografiere LiDAR

Comunicare la distanță

Acest lucru face ca robotul să fie mai mult decât un detector de radiații pe roți sau picioare. Devine o platformă mobilă de inspecție capabilă să adune mai multe tipuri de informații în timpul unei singure misiuni.

Cu toate acestea, toleranța la radiații trebuie luată în considerare cu atenție. Nu toți câinii robotizați comerciali sunt proiectați să funcționeze în medii cu radiații intense-. Componentele electronice pot suferi degradari sub expunerea la radiații, o provocare recunoscută și în cercetarea în robotică pentru aplicații nucleare.

AI și robotica sprijină principiul ALARA

Protecția împotriva radiațiilor este în mod obișnuit ghidată de principiul menținerii expunerilor cât mai scăzute posibil, sau ALARA.

Robotica poate sprijini acest principiu prin reducerea timpului pe care lucrătorii trebuie să-l petreacă în zonele cu radiații și prin creșterea distanței dintre personal și sursele potențiale.

Tehnologia poate fi deosebit de utilă pentru sondajele preliminare.

În loc să trimită un inspector direct într-o zonă necunoscută, un robot ar putea mai întâi să colecteze informații vizuale și de radiații. Personalul calificat poate folosi aceste rezultate pentru a planifica următoarea etapă a inspecției.

Acest lucru creează o abordare stratificată a siguranței:

Evaluare de la distanță

Măsurarea radiațiilor

Analiza datelor

Revizuire umană

Inspecție controlată

O astfel de abordare poate fi valoroasă atunci când condițiile de muncă sunt incerte.

Monitorizarea radiațiilor conectate este următorul pas

Viitorul siguranței radiațiilor industriale este puțin probabil să depindă de un singur dispozitiv.

În schimb, facilitățile se îndreaptă către sisteme conectate în care dozimetrele personale, monitoarele de zonă, roboții mobili, echipamentele de inspecție și software-ul centralizat funcționează împreună.

AIEA subliniază că monitorizarea radiațiilor implică nu doar măsurarea, ci și interpretarea, investigarea și raportarea care pot duce la acțiuni corective.

Aici tehnologiile conectate pot face o diferență reală. Un manager pentru siguranța radiațiilor ar putea vedea informații despre dozele angajaților, măsurători ale zonei, date de inspecție a roboților și tendințe istorice dintr-un mediu de monitorizare.

Vezi soluții personalizate pentru tine la

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

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

FAQ

Cum poate AI să îmbunătățească siguranța la radiații?

AI poate ajuta la analiza unor volume mari de date despre radiații și inspecții, la identificarea tiparelor neobișnuite, la prioritizarea zonelor de investigare și la luarea mai rapidă a deciziilor-de către profesioniștii în domeniul siguranței radiațiilor.

Pot roboții să înlocuiască personalul de protecție împotriva radiațiilor?

Nu. Roboții sunt instrumente pentru reducerea expunerii și îmbunătățirea colectării informațiilor. Deciziile privind protecția împotriva radiațiilor necesită în continuare personal calificat, proceduri adecvate și conformitatea cu reglementările aplicabile.

Poate un câine robot să detecteze radiațiile?

Un câine robot poate transporta un detector de radiații sau un spectrometru adecvat dacă platforma acceptă sarcina utilă necesară. Detectorul și robotul trebuie selectate în funcție de tipul de radiație, domeniul de măsurare, mediul și cerințele misiunii.

Câinii roboti sunt potriviți pentru medii cu-radiații ridicate?

Nu neapărat. Este posibil ca câinii robotici comerciali standard să nu fie proiectați pentru câmpuri de radiații mari. Efectele radiațiilor asupra componentelor electronice și a altor componente trebuie evaluate înainte de implementare.

Ce rol joacă dozimetrele personale electronice?

Dozimetrele personale electronice oferă lucrătorilor informații despre doză și doză-în timp real și pot furniza alarme atunci când sunt depășite pragurile configurate. Ele rămân o parte importantă a protecției împotriva radiațiilor în multe aplicații industriale. (Nucleu)

Concluzie

Inteligența artificială și robotica schimbă siguranța radiațiilor, făcând inspecția industrială mai conectată, măsurabilă și din ce în ce mai îndepărtată.

Dozimetrele electronice pot furniza informații imediate lucrătorilor. Detectoarele mobile de radiații pot supraveghea zonele fără a fi necesar ca personalul să intre imediat în ele. AI poate ajuta la interpretarea unor cantități mari de date de monitorizare, în timp ce platformele robotizate pot combina măsurătorile radiațiilor cu informații vizuale și spațiale.

Scopul nu este înlocuirea programelor de radioprotecție stabilite. Este pentru a le întări.

Pentru contractanții NDT, companiile energetice, instalațiile nucleare și alte organizații care lucrează cu radiații, combinația dintre monitorizarea-în timp real a radiațiilor, analiza AI și inspecția robotică oferă o cale practică către reducerea expunerii inutile, îmbunătățind în același timp eficiența inspecției.

Pe măsură ce robotica industrială și tehnologiile senzorilor continuă să se dezvolte, siguranța radiațiilor este probabil să devină din ce în ce mai integrată cu ecosistemul mai larg de inspecție digitală.

Viitoarea echipă de inspecție industrială nu poate fi formată numai din radiografi și ofițeri de siguranță{0}}, ci poate include și mașini inteligente care pot merge mai întâi, măsura mediul și oferă informațiile de care oamenii au nevoie înainte de a intra în zone potențial periculoase.