整合工安与监控的环境侦测系统与服务

「火警侦测器」搭配「警报广播」与「控制系统」所构成完整的火警系统。图？研华

工厂是产品的生成场所，有许多精密电子仪器与生产机台设备，加上专业作业人员，搭配标准的作业程序(SOP)，使产品能够顺利产出。而在每个作业环节中，安全绝对是最优先的考量。不少国际法规也制定许多与工厂安全的相关规范，以提升职业安全。包括安装与配置必要的工安检测、传感系统、及攸关人身安全的消防系统，让工厂能够降低工安意外，提升生产效率…

工厂安全优先之环境传感系统

从韩国半导体大厂海力士(Hynix)大陆无锡厂一把大火，烧掉新台币240亿元的惨痛教训，足可当作台湾高科技业者的借镜，必须审慎评估工厂安全与防护措施。对工厂而言，提供员工安全、舒适的工作环境，是最基本的要件之一，除了各种机器本身的安全传感系统之外，在工厂安装各式环境传感系统也格外重要。

工厂用的环境传感系统(Environmental sensor system)，必须具备高规的安全设计，让业主导入并放心使用。这些包括了气体的侦测(如有害气体、烟雾浓度传感)、温度与湿度的传感(如高温或潮湿等恶劣环境等侦测)、机电设施的运作(如过电压保护、各种感应器、防呆等辅助侦测设施等等)。

这些环境传感系统整合厂商，不仅提供各种最新传感技术的整体解决方案，甚至可以做到Telemetry(遥测)的目标，让主管不须亲临现场也能得知各种状况。

消防安全之传感与警报系统

消防安全可说是工厂安全传感上最重要的部分。在消防传感系统方面，较常用的有烟雾侦测器(Smoke Detector)与警报器。这类产品可分成：点型和线型的架构。点型的原理可分成：「离子(Ionization)感烟式」和「光电(Photoelectric) 感烟式」的产品。前者可侦测到明火源(如蜡烛等)所引燃的火灾；后者则是在闷烧火源(如烟蒂掉到沙发)的侦测速度较快。也有同时内建两种侦测IC的产品，能侦测各种火灾起因，协助工厂预防火灾将损失降到最低，为消防安全把关。

一般的热度或烟雾传感器，在烟雾弥漫到其设置位置附近，才会感应到，反应时间较久；另一种是线型的「红外光束(Infrared)烟雾探测器」，可侦测在警戒范围内的线状环境，当其周围有产生的烟雾时，利用物体燃烧会产生放射能量(二氧化碳共鸣放射)，进而探测出是否有火警状态。这类产品直接透过红外光束，主动传感以达到减少火警反应时间，特别适合在挑高的场所使用。

上述的烟雾传感产品，适合安装在发生火警时会产生大量烟雾，或容易闷烧的室内场所，若是在平时就有烟雾的地方(如厨房)或通风速度快的场所反而不适用，若搭配「热传感器」(Heat Detector)，即可发挥互补效用。热传感器依其感热原理，有定点式局限型，也有差动式局限型，在警戒范围内侦测。透过空气膨胀原理、金属热变化等各种原理，在其周围侦测，当周围温度达到一定的上升程度时，即会提出警示。

在工厂的消防安全系统设计上，一般都是由防灾或工程公司所承包，依照各场域的设施摆放与人员动线等布局，在施工期间或已施工完成的建筑现况，来规划与设置火警预防系统，并依照需求来安装符合法规的各式消防机具器材及设备。

除了如上述各种火警探测器(必要时也会加入瓦斯侦测器Gas Detector)等各式消防侦测与传感系统之外，在排除系统(如排烟设备)、警示系统(警报设备、火警监测系统、寻址系统、火警总机)、灾害应变系统(灭火器、撒水设备、气体灭火设备、逃生指示灯)等配置，也会提供整体系统解决方案，以建构出符合消防安全法规的工厂。

工作场所之安全环境传感系统

工厂的各种电机、机械或产线等机台设备，都有其专属的侦测与传感系统。以气体、液体或水质的分析、测量仪来说，大多有分成固定式的传感设备，或可携式的检测仪器，以确保工业用气体或工业用水等化学物质不会侵害到人体。

以固定式为例，有些厂商采用电化学传感器(Electrochemical Sensor)，搭配微处理器、记忆芯片与传输器，可侦测环境空气中的氧气和各种有毒气体(例如德尔格Polytron 5000)，达到防火、防爆的目的。另也有可携式的产品，以便保养人员巡厂检修之用。

在空气温度与湿度(Temperature & Humidity)的传感部分，由于不同的工作场所有不同的温度与湿度，其中湿度会影响到人体排汗与工作舒适度，像是高温高湿的场所(如食品工厂)，会导致人体的水分蒸发困难而感到闷热；低温高湿的场所(如冷冻工厂)，人体散热过程太快，容易引起感冒和冻伤，不好的工作环境会影响到人体健康与工作表现。因此工作场区设置温湿度环境传感装置与记录仪器，颇为重要，以防止长期在恶劣工作环境下，影响员工身体健康。

目前温度传感部分，有采用热敏电阻(TSR)，搭配不同的材质来设计感应器，也有利用PIR(被动式红外线)的MEMS传感器，能应用在各种工作场合。在湿度传感部分，近年改采用电子湿度计－例如电阻式(适合高湿度环境)或电容式(适合低湿度环境)的相对湿度传感器。此外，电化学传感器也可以侦测空气中的湿度。目前许多结合温湿度侦测的产品种类很多，有分室内和室外的，可侦测的范围也不太相同，因此厂商提供各种不同工作场所的产品解决方案以符合客户需求。

工厂的多种机电设施，为了让运作不中断，许多工厂都会配置紧急备用电源，来做为停电、不稳定供电时的应变措施。为了稳定供电，也会配置电流与电压侦测系统，以提供过电压？电流等保护。在电脑控制机房部分也会设置工业级UPS (不断电系统)，提供24/7全天候运作的环境，并可透过中央监控系统，来设置断电时的警示与配电策略。

其不仅具备宽温能力，同时为了保障运作安全，许多网络工程公司在建置UPS系统时，也具备环境侦测的扩充能力，例如加装能侦测温、湿度的环境侦测盒(如台达电的EnviroProbe、硕天的EnviroSensor)，在工厂一旦发生温度过高、过于潮湿的情况下，能够透过E-mail、简讯或者SNMP协定的trap自动发送事件，来通知管理者前往处理，以避免重要设施毁损。

工厂保全之智能监控系统

除了工作环境讲求安全之外，工厂的生产与营业秘密对公司来说也极为重要，因此为保护公司与工厂机密、资产，大家几乎都会设置安全监视系统(Security camera system)，搭配无线或有线的传输方式，将拍摄画面传至中控室，并录影存查，以监控场区的各种状况。

这类监视器系统，可分工作期间的监视，随时掌控员工的工作状况，亦可在员工发生不正常或危险行为时，实时督导修正，以减少工安事故。至于在非工作期间时，则可用来防盗，透过红外线侦测技术，在黑暗中亦可侦测到细微动作，来吓阻盗贼的侵入。

监视系统包含了摄影机、监视器屏幕、电源与储存设备，以及监控软件。另外可以再搭配门禁卡，甚或人脸识别等系统，让员工出入场区的管控上更加安全，避免闲杂人等侵入。当工厂打烊时，大多也会设定成由保全公司(加装多种防盗用的传感器)，以负责维护管理工厂内的安全，保护工厂的各项资产。