غالبًا ما يتم التفتيش الصناعي حيث يجب أن تعمل الدقة والسلامة معًا. في-الاختبارات غير المدمرة (NDT)، يسمح التصوير بالأشعة السينية وأشعة جاما للمفتشين بفحص اللحامات وخطوط الأنابيب وأوعية الضغط والمسبوكات والأصول الهامة الأخرى دون الإضرار بها.

وفي الوقت نفسه، يمكن لهذه التطبيقات أن تعرض العمال للإشعاعات المؤينة إذا لم يتم تخطيط العمل والتحكم فيه بعناية. وتشير الوكالة الدولية للطاقة الذرية إلى أن التصوير الشعاعي الصناعي يمكن أن ينطوي على ظروف عمل صعبة وأن الحوادث أدت إلى تعرض العمال بشكل كبير.

ويعمل الآن الذكاء الاصطناعي والروبوتات وتقنيات مراقبة الإشعاع المتصلة على إنشاء طرق جديدة لإدارة هذه المخاطر. وبدلاً من الاعتماد فقط على العمال لإجراء القياسات والتفتيش يدوياً، يستطيع المشغلون الصناعيون على نحو متزايد الجمع بين مقاييس الجرعات الإلكترونية، وكاشفات الإشعاع، والروبوتات المستقلة، والكاميرات، وتحليلات البيانات في نظام أكثر ارتباطاً للسلامة الإشعاعية.

لماذا لا تزال السلامة من الإشعاع تحديًا كبيرًا في التفتيش الصناعي

يمكن إجراء التصوير الشعاعي الصناعي في المصافي وخطوط الأنابيب وأحواض بناء السفن ومرافق التصنيع ومحطات الطاقة ومواقع البناء. يمكن أن تتغير هذه البيئات بسرعة، وقد تحتاج فرق التفتيش إلى العمل حول الهياكل المعقدة، ومناطق الحظر المؤقتة، والمعدات الثقيلة، ونقاط الوصول الصعبة.

ولذلك فإن السلامة من الإشعاع تعتمد على أكثر من مجرد توفر كاشف.

قد يتضمن البرنامج العملي للحماية من الإشعاع ما يلي:

مراقبة الإشعاع الشخصية

المسوحات الإشعاعية للمنطقة

قياسات معدل الجرعة-.

المناطق الخاضعة للرقابة والمحظورة

إنذارات الإشعاع

إجراءات مراقبة المصدر

تدريب العمال

سجلات التعرض

إجراءات الاستجابة للطوارئ

تؤكد إرشادات الوكالة الدولية للطاقة الذرية بشأن التصوير الشعاعي الصناعي على أهمية برنامج الحماية من الإشعاع والمسؤوليات المحددة بوضوح للإدارة ومسؤولي الحماية من الإشعاع والخبراء المؤهلين والعاملين.

التكنولوجيا لا تحل محل هذه الأساسيات. وبدلا من ذلك، يمكن للذكاء الاصطناعي والروبوتات تعزيزها من خلال توفير معلومات إضافية وتقليل حاجة الأفراد إلى دخول المناطق التي يحتمل أن تكون خطرة.

توفر أجهزة قياس الجرعات الإلكترونية تعليقات فعلية-للعامل في الوقت المناسب

أحد أكثر التقنيات العملية في مجال السلامة الإشعاعية الحديثة هو مقياس الجرعات الشخصي الإلكتروني.

على عكس أنظمة قياس الجرعات السلبية التي تتطلب عمومًا معالجة لاحقة، يمكن لمقياس الجرعات الشخصي الإلكتروني توفير معلومات فورية حول الجرعة ومعدل الجرعة. اعتمادًا على الطراز، يمكنه أيضًا توفير إنذارات مسموعة أو مرئية أو اهتزازية عند الوصول إلى الحدود المحددة مسبقًا.

يمكن أن يكون هذا ذا قيمة خاصة أثناء التصوير الشعاعي الصناعي. قد يدخل المشغل إلى منطقة التفتيش متوقعًا بيئة إشعاعية معينة، ولكن الظروف يمكن أن تتغير بسبب موضع المصدر، أو تكوين التدريع، أو تخطيط المعدات، أو ظروف غير متوقعة.

يمنح التنبيه في الوقت الفعلي-العامل تحذيرًا فوريًا بدلاً من الاعتماد كليًا على مراجعة لاحقة للتعرض المتراكم.

وقد تم إثبات أهمية هذه الإمكانية من خلال أحداث-واقعية.

في أحد الأحداث التي أبلغت عنها الوكالة الدولية للطاقة الذرية-والتي تتعلق بالتصوير الشعاعي للأشعة السينية-في سيلافيلد، أطلقت أجهزة قياس الجرعات الشخصية الإلكترونية إنذارًا عندما دخل فنيو الأشعة إلى منطقة بها معدلات جرعات عالية بشكل غير متوقع. وانسحب العمال، وكشف التحقيق عن قصور في ترتيبات السلامة.

يمكن للروبوتات إبعاد أجهزة الكشف عن الإشعاع عن البشر

إن أكبر مساهمة للروبوتات في السلامة الإشعاعية ليست مجرد الأتمتة. إنها المسافة.

عندما يلزم إجراء مسح إشعاعي في منطقة يحتمل أن تكون خطرة، فإن إرسال منصة روبوتية بدلاً من شخص يمكن أن يقلل من التعرض غير الضروري.

وقد تم بالفعل استكشاف هذا المفهوم في التطبيقات النووية والإشعاعية. وقد سلطت الوكالة الدولية للطاقة الذرية الضوء على الروبوتات كوسيلة للحد من تعرض المفتشين للإشعاع وتقليل مهام التفتيش اليدوي المتكررة.

يمكن للروبوت المتنقل المزود بكاشف إشعاع مناسب أن يدخل إلى منطقة ما، ويجمع القياسات، وينقل البيانات، ويعود دون مطالبة المشغل بالدخول فعليًا إلى نفس الموقع.

اعتمادًا على التطبيق، قد تحمل المنصات ما يلي:

أجهزة كشف إشعاع جاما

أجهزة كشف الأشعة السينية.-

كاشفات النيوترونات

أجهزة قياس الطيف الإشعاعي

مقاييس الجرعات

كاميرات عالية الدقة

الكاميرات الحرارية

أجهزة استشعار ليدار

وهذا يخلق مزيجًا مهمًا: قياس الإشعاع بالإضافة إلى السياق البيئي.

الذكاء الاصطناعي يجعل بيانات الإشعاع أكثر فائدة

إن جمع قياسات الإشعاع ليس سوى الخطوة الأولى.

يمكن للمنشأة الصناعية الحديثة أن تولد كميات كبيرة من بيانات الاستشعار. ويكمن التحدي في تحويل تلك القياسات إلى معلومات مفيدة.

يمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي في تحليل الأنماط عبر قراءات الإشعاع وبيانات الموقع والصور وحالة المعدات والقياسات التاريخية.

على سبيل المثال، يمكن لنظام المراقبة الذكي أن يساعد في تحديد:

زيادات غير متوقعة في معدل الجرعة

التغيرات في أنماط الإشعاع

المواقع التي تتطلب تحقيقا إضافيا

قراءات غير طبيعية متكررة

الارتباطات بين تشغيل المعدات ومستويات الإشعاع هذا لا يعني أن الذكاء الاصطناعي يجب أن يتخذ قرارات الحماية من الإشعاع بشكل مستقل. تظل السلامة من الإشعاع خاضعة للوائح والإجراءات المعمول بها والموظفين المؤهلين والحكم المهني.

تكمن قيمة الذكاء الاصطناعي في المقام الأول في مساعدة الأشخاص على معالجة المعلومات بشكل أسرع وتحديد المواقف التي تستحق الاهتمام.

يمكن أن يؤدي الفحص الآلي إلى تحسين الوصول إلى المناطق الصعبة

غالبًا ما تحتوي المنشآت الصناعية على مساحات يصعب فحصها يدويًا.

تشمل الأمثلة ما يلي:

مناطق العمليات المحصورة

مناطق التخزين

ممرات الأنابيب

مناطق المنشآت النووية

خزانات صناعية كبيرة

الهياكل المتضررة

مناطق المعدات النائية

يمكن للروبوتات توفير الوصول دون وضع مفتش على الفور في نفس البيئة. وقد استكشفت الأبحاث المقدمة من خلال الوكالة الدولية للطاقة الذرية الأنظمة الروبوتية المجهزة بجهاز LiDAR، والكاميرات، ومقاييس الجرعات الإشعاعية، ومقاييس الطيف لتطبيقات التفتيش. يمكن لهذه الأنظمة ربط قياسات الإشعاع بالمعلومات المكانية، مما يؤدي إلى إنشاء خريطة أكثر تفصيلاً للبيئة التي تم فحصها.

وهذا تطور مهم لأن معرفة وجود الإشعاع في مكان ما أقل فائدة من معرفة مكان حدوث القراءات المرتفعة بالضبط.

تعمل الروبوتات رباعية الأرجل على توسيع الخيارات

لقد تم استخدام الروبوتات التقليدية ذات العجلات والمتعقبة منذ فترة طويلة في عمليات تفتيش المناطق الخطرة-. وفي الآونة الأخيرة، بدأت الروبوتات رباعية الأرجل في خلق إمكانيات إضافية.

يمكن للكلب الآلي التنقل عبر السلالم والأسطح غير المستوية والممرات الصناعية والمناطق التي قد تواجه فيها المنصات ذات العجلات صعوبة في الحفاظ على الحركة.

مع تكوين الحمولة الصحيح، يمكن للكلب الآلي الصناعي أن يجمع بين:

مراقبة الإشعاع

التفتيش البصري

التصوير الحراري

رسم خرائط ليدار

التواصل عن بعد

وهذا يجعل الروبوت أكثر من مجرد كاشف إشعاع مثبت على عجلات أو أرجل. وتصبح منصة تفتيش متنقلة قادرة على جمع أنواع متعددة من المعلومات خلال مهمة واحدة.

ومع ذلك، يجب النظر بعناية في مدى تحمل الإشعاع. لم يتم تصميم كل الكلاب الآلية التجارية للعمل في بيئات عالية-من الإشعاع. يمكن أن تتعرض المكونات الإلكترونية للتدهور عند التعرض للإشعاع، وهو تحدٍ معروف أيضًا في أبحاث الروبوتات للتطبيقات النووية.

الذكاء الاصطناعي والروبوتات يدعمان مبدأ ALARA

تسترشد الحماية من الإشعاع عادةً بمبدأ إبقاء التعرض عند أدنى مستوى ممكن تحقيقه بشكل معقول، أو ALARA.

يمكن للروبوتات أن تدعم هذا المبدأ عن طريق تقليل مقدار الوقت الذي يحتاجه العمال لقضائه في مناطق الإشعاع وزيادة المسافة بين الأفراد والمصادر المحتملة.

يمكن أن تكون هذه التكنولوجيا مفيدة بشكل خاص للمسوحات الأولية.

بدلاً من إرسال مفتش مباشرة إلى منطقة غير مألوفة، يمكن للروبوت أولاً جمع المعلومات المرئية والإشعاعية. ويمكن بعد ذلك للموظفين المؤهلين استخدام هذه النتائج للتخطيط للمرحلة التالية من التفتيش.

يؤدي هذا إلى إنشاء نهج متعدد الطبقات للسلامة:

التقييم عن بعد

قياس الإشعاع

تحليل البيانات

مراجعة بشرية

التفتيش الخاضع للرقابة

يمكن أن يكون مثل هذا النهج ذا قيمة عندما تكون ظروف العمل غير مؤكدة.

مراقبة الإشعاع المتصلة هي الخطوة التالية

ومن غير المرجح أن يعتمد مستقبل السلامة الإشعاعية الصناعية على جهاز واحد.

وبدلاً من ذلك، تتجه المرافق نحو الأنظمة المتصلة التي تعمل فيها أجهزة قياس الجرعات الشخصية، وأجهزة مراقبة المنطقة، والروبوتات المتنقلة، ومعدات التفتيش، والبرامج المركزية معًا.

وتؤكد الوكالة الدولية للطاقة الذرية أن رصد الإشعاع لا يشمل القياس فحسب، بل يشمل أيضًا التفسير والتحقيق وإعداد التقارير التي يمكن أن تؤدي إلى إجراءات تصحيحية.

وهذا هو المكان الذي يمكن للتقنيات المتصلة أن تحدث فيه فرقًا حقيقيًا. يمكن لمدير السلامة الإشعاعية رؤية معلومات جرعة العامل، وقياسات المنطقة، وبيانات فحص الروبوت، والاتجاهات التاريخية من بيئة مراقبة واحدة.

شاهد الحلول المخصصة لك على

https://www.astraralroutetech.com/radiation-مقياس الجرعات/

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

التعليمات

كيف يمكن للذكاء الاصطناعي تحسين السلامة الإشعاعية؟

يمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي في تحليل كميات كبيرة من بيانات الإشعاع والفحص، وتحديد الأنماط غير المعتادة، وتحديد أولويات مجالات التحقيق، ودعم اتخاذ القرار بشكل أسرع- من قبل متخصصي السلامة الإشعاعية.

هل يمكن للروبوتات أن تحل محل موظفي السلامة الإشعاعية؟

لا، فالروبوتات هي أدوات لتقليل التعرض وتحسين جمع المعلومات. لا تزال قرارات الحماية من الإشعاع تتطلب وجود موظفين مؤهلين وإجراءات مناسبة والامتثال للوائح المعمول بها.

هل يمكن للكلب الآلي اكتشاف الإشعاع؟

يمكن للكلب الآلي أن يحمل كاشف إشعاع أو مطياف مناسب إذا كانت المنصة تدعم الحمولة المطلوبة. يجب اختيار الكاشف والروبوت وفقًا لنوع الإشعاع ونطاق القياس والبيئة ومتطلبات المهمة.

هل الكلاب الآلية مناسبة للبيئات عالية الإشعاع-؟

ليس بالضرورة. قد لا يتم تصميم الكلاب الآلية التجارية القياسية لمجالات الإشعاع العالية. يجب تقييم تأثيرات الإشعاع على الإلكترونيات والمكونات الأخرى قبل النشر.

ما هو الدور الذي تلعبه مقاييس الجرعات الشخصية الإلكترونية؟

تزود أجهزة قياس الجرعات الشخصية الإلكترونية العاملين بمعلومات عن معدل الجرعة والجرعة في الوقت الحقيقي-ويمكن أن توفر إنذارات عند تجاوز الحدود التي تم تكوينها. تظل جزءًا مهمًا من الحماية من الإشعاع في العديد من التطبيقات الصناعية. (نواة)

خاتمة

يعمل الذكاء الاصطناعي والروبوتات على تغيير السلامة الإشعاعية من خلال جعل التفتيش الصناعي أكثر ارتباطا وقابلية للقياس وبعدا متزايدا.

يمكن لمقاييس الجرعات الإلكترونية توفير معلومات فورية للعمال. يمكن لأجهزة الكشف عن الإشعاع المتنقلة مسح المناطق دون الحاجة إلى دخول الأفراد إليها على الفور. ويمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي في تفسير كميات كبيرة من بيانات المراقبة، في حين يمكن للمنصات الآلية أن تجمع بين قياسات الإشعاع والمعلومات البصرية والمكانية.

الهدف ليس استبدال برامج الحماية من الإشعاع المعمول بها. هو لتقويتهم.

بالنسبة لمقاولي الاختبارات غير الإتلافية وشركات الطاقة والمنشآت النووية وغيرها من المؤسسات التي تعمل في مجال الإشعاع، فإن الجمع بين مراقبة الإشعاع في الوقت الفعلي، وتحليلات الذكاء الاصطناعي، والفحص الآلي يوفر مسارًا عمليًا نحو تقليل التعرض غير الضروري مع تحسين كفاءة الفحص.

ومع استمرار تطور الروبوتات الصناعية وتقنيات الاستشعار، من المرجح أن تصبح السلامة الإشعاعية متكاملة بشكل متزايد مع النظام البيئي الأوسع للتفتيش الرقمي.

قد لا يتكون فريق التفتيش الصناعي المستقبلي فقط من فنيي الأشعة ومسؤولي السلامة-بل قد يشمل أيضًا آلات ذكية يمكنها البدء أولاً وقياس البيئة وتوفير المعلومات التي يحتاجها الأشخاص قبل الدخول إلى المناطق التي يحتمل أن تكون خطرة.