Materiały konferencyjne SEP 2021

4. PRZYKŁAD ZASTOSOWANIA URZĄDZENIA TYPU SMART WEARABLE MONITORUJĄCEGO PARAMETRY ŻYCIOWE PRACOWNIKÓW W KOPALNI Podziemne kopalnie są zaliczane do jednych z najbardziej niebezpiecznych miejsc pracy. Pra- cownikowi w takich warunkach grożą takie niebezpieczeństwa jak: trujące gazy, pożary, wy- padki mechaniczne, zawał stropu wyrobiska itp. W momencie wystąpienia nieszczęśliwego zdarzenia, znane jest zazwyczaj ogólne miejsce o lokalizacji takiego pracownika. Dla przykła- du operatorzy maszyn ciężkich odpowiadają za transport urobku od przodka do punktu przeła- dunkowego. W kopalniach z komorowo-filarowym systemem eksploatacji złoża (np. KGHM) długość drogi odstawy urobku dla ładowarek łyżkowych wynosi zazwyczaj kilkaset metrów. W przypadku dłuższych tras (zazwyczaj nieprzekraczających 1 km) stosuje się konfigurację pracy ładowarek łyżkowych z wozami odstawczymi. Logistyka urobku w oddziale wydobyw- czym zazwyczaj prowadzona jest jedną trasą, jednakże zdarza się, że w wyniku np. zdarzeń losowych lub obciążenia punktu przeładunkowego operator zmuszony jest odstawić urobek wybierając inną ścieżkę przejazdu. W takim przypadku w sytuacji kryzysowej brak informacji o rzeczywistym położeniu maszyny może skutkować złym zaplanowaniem i przeprowadze- niem akcji ratunkowej, a w konsekwencji zaważyć o zdrowiu i życiu pracownika dołowego. Przeciwdziałać takim przypadkom ma za zadanie smart wearable. Jest to specjalne ubranie, które może zostać użyte do lokalizacji pracowników pod ziemią, mierzenia ich parametrów życiowych i środowiskowych oraz ostrzegania w przypadku niebezpiecznych warunków. O ile budowa takich urządzeń jest zadaniem stosunkowo prostym, to wprowadzenie modelu komu- nikacji w sieci jest już dużo bardziej skomplikowanym wyzwaniem. Wynika to m.in . z ograni- czenia aplikacyjności długodystansowych źródeł komunikacji jak np. fale radiowe w warun- kach kopalni głębokiej. Problem komunikacji może zostać rozwiązany poprzez budowę sieci punktów dostępowych w krytycznych punktach (przodek eksploatacyjny, wjazd na punkt wy- sypu oddziałowego, wjazd na drogę dojazdową do komory maszyn ciężkich itd.). Smart wea- rable pracownika, znajdujące się w zasięgu punktu dostępowego, przesyłałoby dane o stanie aktualnym oraz o wszelkich zdarzeniach zaistniałych od ostatniego przesłania, będąc w zasięgu punktu dostępowego. Takie rozwiązanie szczególnie sprawdza się, gdy wszyscy pracownicy w czasie swojej pracy przynajmniej kilka razy znajdują się koło różnych punktów dostępowych. Przedstawiony model komunikacji nie sprawdzi się natomiast w przypadku pracowników, któ- rzy do punktów dostępowych (z różnych przyczyn) zbliżają się tylko na początku i na końcu swojej pracy. W tym przypadku, model komunikacji może zostać rozwiązany poprzez wpro- wadzenie dodatkowej komunikacji pomiędzy smart wearable pracowników, a nie tylko urzą- dzeniem pracownika i punktem dostępowym. W tym modelu komunikacji urządzenia pracow- ników, którzy są blisko siebie, będą się wymieniać danymi. Gdy pracownik będzie w zasięgu punktu dostępowego, jego urządzenie prześle zarówno dane o nim, ale również dane z wszyst- kich innych urządzeń (pracowników), które spotkało od ostatniego zasięgu z punktem dostę- powym (rys. 2). Głównym problemem jest tutaj rozmiar danych, dlatego zaleca się żeby dane wymieniane pomiędzy pracownikami były jak najbardziej podstawowe np. ostatnia lokalizacja oraz ocena parametrów życiowych. Taki model pozwala na odświeżanie danych o pracowni- kach z większą częstotliwością, przez co pozwala na sprawniejsze monitorowanie pracowni- ków znajdujących się w kopalni, jak i zwiększa szanse na szybsze dotarcie do nich w przypad- ku akcji ratunkowej.