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火災警報及預警系統 在工業廠房的應用 2024-02-02
  • 撰文/一二三視股份有限公司

如何在火災發生的第一時間及早發現,甚至能在尚未發生火災前 便先偵測到異常狀況、防患於未然,是所有工業廠房最關注的議 題及需求,本文內容應可提供參考。

工安問題越來越被重視,其中最基本的問題便是火災。一個工廠發生火災,不僅僅是財物的損失,更嚴重的是造成人員的傷亡,也將造成公司無形的商譽損失及環境的污染。

過去要在工廠內建置一套嚴密、有效的火警系統,可能要投入相當大的費用及人員,還不見得有效。隨著資訊科技的進步 ,現在已可用較低成本建置一套『火災警報及預警系統 』 ,可以在火災發生的第一時間及早發現,甚至可以在有異常,但是尚未發生火災時便先期偵測到,防患於未然。

目前我們所遇到的客戶需求不一而足視實際現場環境而定。逐一列舉如下:

  1. 傳統產業
    • 工廠範圍廣,偶而會發生火災,須利用影像方式進行煙火偵測。
  2. 鋼鐵廠
    • 處於高溫作業,會有引起火災的可能,須利用影像方式進行煙火偵測。
  3. 半導體材料庫房
    • 須利用影像煙火偵測,並且在特定重點部分加強熱成像溫度異常偵測。
  4. 精密電子廠
    • 電氣箱,耗電大,同時某些製程設備在長時間使用時易產生高溫須利用熱感知器及熱成像進行溫度異常偵測。
  5. 一般電子廠

產品需進行長時間燒機測試,高溫易造成火災,需24小時監控溫度異常及煙火產生。

         歸納以上不同產業各類需求,我們建議採用全方位的火災警報及預警系統來因應。

全方位火災警報&預警系統的三個層次 以「FAPS火災警報及預警系統」為例,

其系統功能分為三個層次:

  1. 第一層:影像辨識煙火偵測

  傳統的煙霧偵測器裝置於天花板上,當產生煙時 ,待煙升至天花板觸動警報需花較長的時間, 而且偵測範圍有限。如果是在大型挑高的工廠、倉庫或是戶外,煙霧階段的偵測。 當然,影像辨識的缺失是易受 光影天候的干擾 ,尤其是戶外,風大,過去使用傳統的感知器,發生警報時, 無法確認是真的還是誤報 ,如今即時取得現場影像 ,已是稀鬆平常的事。警衛人員不需時時盯著螢幕監看,當發生警報時,再立即看即時影像,以確認是否有火災。根據巴黎聖母院 火災事件的描述,就是一個鮮明的例子。火警系統觸發警報,但不知火源在哪,等到確定火源,火勢已一發不可收拾。至於是否如狼來了, 經常誤報,這就要看影像辨識演算法的好壞了,要求要低的誤報率,但不可漏報,同時偵測反應時間要快 。

      2 第二層:熱成像,溫度感應偵測

        所有的燃燒皆是因為物體溫度達到燃點而產生。如果利用即時非接觸式溫度量測,當物體溫度發生異常升高,在其未達到燃點起火時,便立即發出警示並加以處理,即可以達到預先防範火災發生的目的。過去的熱成像攝影機多用於國防軍事或工業,價格非常昂貴。但如果是用在火災的預警,並不需要高解析度、遠距離精準的溫度量測。隨著商用化的發展,相關的設備或紅外線熱感應元件的取得及價格已大幅降低,且在國內已可製造。

    3第三層:針對危險易燃物易爆化學品或其他異常狀況的偵測

      這些危險物品都有特定的容器儲存,可以利用AI Deep Learning 方式訓練辨識這些容器,是否安置於指定位置 ? 是否有遵循安全作業規範 ? 是否有傾倒現象 ? 也可以搭配傳統演算法或感知器,偵測附近是否有其他危險因子,例如火花、溫度異常、容器外洩或是在非作業時段有人在附近,有人搬動情況等等。有任何異常,立即將影像傳給相關人員判斷,採取必要措施,以免造成不可挽救的災難。但必須注意的是,不同作業現場,其狀況不同,須具備客製化的能力。