Teollisuusturvallisuuden ja tuottavuuden turvaaminen kylmässä älykkäillä suojainratkaisuilla (Safera)

Tiivistelmä

Ympärivuotinen teollinen toiminta arktisilla alueilla tuo haasteita niin teollisuuden prosesseihin, työvälineiden ja kulkuneuvojen toimintaan kuin työntekijän suorituskyvylle ja työturvallisuudelle. Työskentely kylmässä vaikuttaa erityisesti työntekijän lämpöviihtyvyyteen, työterveyteen, työturvallisuuteen ja suorituskykyyn. Kylmässä työntekijän työkyky ja tehokkuus laskevat ja virheiden määrä kasvaa. Kylmässä ääreisosat, erityisesti sormet ja kädet, jäähtyvät ensimmäisenä, laskien merkittävästi käsien suorituskykyä.

Hankkeessa kehitetään uusia ratkaisuja dynaamiseen riskien hallintaan ja monitorointiin luomalla ennakoivia varoitusjärjestelmiä haitallisen jäähtymisen estämiseksi ja integroimalla monitorointiin perustuvia lämmitysjärjestelmiä suojavaatetukseen ja -käsineisiin. Ratkaisut kehitetään perustuen markkinoilla jo olemassa olevaan teknologiaan, sensoreihin ja lämmityselementteihin. Hankkeen tuottama uusi tieto ja kehitetyt algoritmit muodostavat perustan kaupallisesti tuotettavalle, sensorijärjestelmän sisältävälle älyvaatetukselle, joka mahdollistaa objektiivisen riskienhallintamenetelmän parantaen työntekijän työturvallisuutta ja työkykyä kylmissä oloissa. Ennakoiva järjestelmä mahdollistaa yksilöllisen monitoroinnin työskentelyn aikana ja tarjoaa työkalun päätöksenteon tueksi. Ratkaisujen avulla mahdollistetaan turvallinen ja pidempi työskentelyaika sekä häiriötön prosessinkulku kylmässä.

Hanke päättyy maaliskuussa 2018, jonka jälkeen tulokset ovat käytettävissä.

Hankkeen vastuuhenkilö

Kirsi Jussila

Tiedote

Kylmätyöhön kehitteillä älykäsine

Kylmässä työtään tekevä on saamassa lämmikettä käsiinsä. Työterveyslaitos on tutkinut lämmitettäviä ja sensoripohjaisia ratkaisuja käsien ja sormien toimintakyvyn turvaamiseksi. Älykäsine pidentäisi turvallista ja tehokasta työaikaa kylmissä oloissa.

Työntekijän terveys ja turvallisuus ovat koetuksella pohjoisen kylmillä työpaikoilla. Haitat kohdistuvat varsinkin sormiin ja käsiin, jotka jäähtyvät ensimmäisenä ja eniten.

Työterveyslaitoksen SmartPro-hanke tähtäsi jäähtymisen aiheuttaman toimintakyvyn laskun ja sen aiheuttamien työvirheiden vähentämiseen. Tavoite oli kehittää työntekijän sormien lämpötilojen jatkuvaan monitorointiin perustuva, käsineisiin integroitava lämmitysjärjestelmä. Sen pitäisi säilyttää sorminäppäryys mahdollisimman hyvänä.

Työterveyslaitos toteutti hankkeen norjalaisen Sintef-tutkimusorganisaation kanssa. Tutkimushanketta rahoittivat Työsuojelurahasto ja eurooppalainen SAF€RA-verkosto, joka edistää teollisuusturvallisuuden tutkimusyhteistyötä.

Mittauksia ja sorminäppäryyttä

Hankkeessa määritettiin kylmässä käytettävien älykkäiden ja lämmitettävien käsineiden tarpeet ja raja-arvot kirjallisuuden, kohderyhmän haastattelujen sekä työpajojen perusteella. Käsien yksilöllistä jäähtymistä selvitettiin lämpöfysiologisin mittauksin.

Käsineiden lämpöominaisuudet ja lisälämmöntarve mitattiin käden lämpömallilla säähuoneessa. Käsineiden vaikutusta käsien toimintaan mitattiin hyödyntämällä monia yleisiä sorminäppäryyteen ja voimaan perustuvia menetelmiä.

Kehitettyjen lämmitettävien käsineiden toimivuus selvitettiin mittaamalla käsien ja sormien iholämpötilat kylmissä oloissa.

Hyödyksi etenkin kylmästä kärsiville

Hankkeen tuloksista luotiin SmartPro-konsepti, jolla voi tunnistaa henkilöt, jotka kokevat kylmästä erityisesti haittaa, joten heille voi kohdentaa erityisratkaisut.

Käsien lisälämmityksen tarjoaminen herkästi jäähtyville työntekijöille tasa-arvoistaa työntekijöiden mahdollisuuksia tehdä työtä kylmissä oloissa.

Valmiiseen tuotteeseen vielä matkaa

Tutkijat päättelevät, että sormien iholämpötila ja toimintakyky voidaan turvata lämmitettävillä sensoripohjaisilla SmartPro-käsineillä.

Älykkäiden suojainten ja suojakäsineiden kehitys vaatii tiivistä yhteistyötä yritysten kanssa, jotta tuotteita saadaan markkinoille. Jotta ennakoiva riskienhallinta onnistuisi, iholämpötilan langatonta sensorointia ja datan siirtoa pitää vielä kehittää.

Hankkeesta on valmisteilla tieteellinen artikkeli, ja hanketta on esitelty monissa konferensseissa.

Toimittaja
Hannu Kaskinen

Aineisto

Kirsi Jussila, Sirkka Rissanen, Jenni Kaisto, Pertti Tuhkanen, Sampsa Törmänen ja Hannu Rintamäki: Avaa

. Tietoa työstä -loppuraportti, 2018. 70 sivua. ISBN 978-952-261-818-4 (nid.)

ISBN 978-952-261-817-7 (pdf)