近几年的理论与实践已经表明可穿戴技术有极大的潜力来提高工业领域员工的安全性、工作效率和准确性。其基础技术已经成型,有些应用正在推广给消费者,但我们也注意到了妨碍其在工业领域普及的一大障碍便是缺乏开展特定工业作业所需的专业设备。通常的观点是,只有当可度身定制以带来特定优势的时候,可穿戴技术才利于在行业中普及。例如,当这类定制服务开始应用于制造业时,可穿戴技术便可为该行业带来根本性转变。
平视显示器
工业显示器已经从笨重功能单一的传统型显示器进化到了类似谷歌眼镜和带有小型显示器的轻便型头盔等可穿戴的显示器,这样的设计使得员工能够更方便的查看与其任务相关的信息。比如员工无需动手去翻查操作手册或数据表中的信息便能了解说明和注意事项。从事显微元件焊接或组装等关键任务的员工也可以通过这类便携装置看到其作业点的放大图像。从事材料切割、弯曲或拉伸的员工可以看到材料的即时状态显示。从事危险流程和有害材料处理任务的员工可以从更加安全的远处来观察任务进展情况。因此,制造厂可能仅需很少的员工,但工作却会达到很高的技能水平,简而言之,安全的减员增效不再是空谈。
声控与手控
尽管可穿戴显示器可显示与任务和制造工艺相关的信息,但是员工必须能对信息作出及时的响应并发出恰当的指令。此类技术包括可通过声音以及手部位置来激活的信号。在这两种情况下,员工都需佩戴相应的麦克风、手套或传感器。
声控技术已经普遍应用于消费市场中,且正在得到其他一些作业环境噪声较低的行业的认可。然而,该技术显然不太适用于制造环境,因为机器和作业人员发出的随机噪声可能会影响其可靠性。
通过采用当前的前沿技术,手套传感器能够及时接收并识别员工从手指位置所实施的动作。该技术的优点在于传感器可以读取动作强度和位置变化信息。员工可以通过同时按下拇指和食指触发指令,并通过动作力道来影响作业力度。很多常见的世界著名传感器厂商包括威世(Vishay)都在多年来专注于研制发展更先进安全的传感器,但此类传感器系统往往需要采用诸如德州仪器,飞思卡尔等知名厂商所提供的嵌入式处理器才能更好的工作,采用这些处理器的目的是向中央控制系统或直接向发出指令的设备发送无线信号之前,前期指令和信号可以被进行预处理。
健康与安全监控
显示器和指令元件都可显著提高工厂车间工作人员的安全。显示器可以提醒员工去注意危险情况,而中央控制系统则可防止一定程度的误操作。此外,可穿戴式传感器还可以在检测到危险状况时,及时向员工和中央监控系统发出警示。收到警示后,员工便可从危险区撤离,必要时,员工和中央控制系统都可发起停机指令以避免危险情况的进一步发展。尽管许多信号都采用无线传输,但关键的安全信息和停机指令通常需要有线备份以提升安全性,很多诸如泰科(TE
Connectivity),飞兆(Fairchild)等知名厂商都一直在在致力于这方面的前沿科技研究和产品发展,常见的安全解决方案是通过集成方式解决连接问题的高品质互连系统。
作业方式的转变
可穿戴技术在被全面采用后,工厂车间的整体系统便可从根本上转变员工的工作方式。员工们可以通过调看显示器上的信息来检查制造流程的各个环节。当确定需要采取行动时,他们可远程发出指令。如果发生意外,他们可前往工厂的问题区域,并且仍可随时获知工厂其他区域的相关信息。此外在开展特别任务时,他们可在更安全的环境中作业,同时获知有关工作质量与准确性的即时反馈信息。