Doorgaan naar hoofdcontent

AI op de werkvloer: casestudy ID8 - Sampling

Op 17 mei 2023 heeft EU-OSHA zestien casestudies gedeeld, om inzicht te geven in hoe taken kunnen worden geautomatiseerd met behulp van op AI gebaseerde systemen, en hoe dit het welzijn van werknemers kan bevorderen. Deze studies kijken naar de impact van deze systemen op veiligheid en gezondheid op het werk. Ze brengen ook in kaart wat de drijvende krachten zijn, wat de obstakels kunnen zijn en wat de succesfactoren zijn voor het optimaal gebruik van deze technologie, terwijl werknemers tegelijkertijd worden beschermd.


De casestudy "An artificial intelligence-based system for visual recognition of hazardous particles in an air sample (ID8)" behandelt hoe een Duits onderzoeksinstituut een AI-gestuurde microscoop gebruikt. Dit apparaat analyseert elektronenbeelden en classificeert vezels naar grootte, waardoor handmatige, repetitieve taken worden geëlimineerd en het risico op monsterbesmetting vermindert. Dit leidt niet alleen tot tijdsbesparing, maar verbetert ook de groepsdynamiek, doordat de nadruk in discussies en interacties nu op relevantere, intellectuele en productieve onderwerpen ligt.

 

1 Bedrijfsprofiel en situatieschets

Een Duits onderzoeksinstituut, opgericht in de jaren '90, legt zich toe op arbeidsveiligheid en -gezondheid, met een team van meer dan 500 mensen. Het geeft politiek advies, biedt operationele richtlijnen en voert onderzoek uit in velden zoals werkveiligheid, arbeidsomstandigheden en werknemersgezondheidsrisico's. Het gebruikt AI om het welzijn op de werkvloer te verbeteren en trends in de werkomgeving op te sporen. Daarnaast ontwikkelt het innovatieve veiligheidsmaatregelen en houdt het rekening met veiligheidskwesties bij nieuwe technologische en organisatorische ontwikkelingen.

Een speciale onderzoeksafdeling van het instituut focust op gevaarlijke stoffen, zoals nanomaterialen. Ze onderzoeken de impact van blootstelling en materiaalmorfologie, en ontwikkelen tests en preventieve strategieën. Om dit te doen, gebruiken ze hoogstaande apparatuur voor metingen en analyse van deeltjes en beeldvorming. Recente toevoegingen zijn AI-systemen die onderzoekers helpen bij het vaststellen van het aantal specifieke vezelmaterialen in een monster. Analyse van de dichtheid van gevaarlijke deeltjes in luchtmonsters vraagt om geavanceerde technieken. Vroeger vereiste detectie en classificatie van deze deeltjes handmatig werk. De nieuw ontwikkelde AI kan de beeldvorming van de elektronenmicroscoop analyseren, en vezels op het filter opsporen en classificeren naar grootte. Voor de analyse worden enkel biopersistente vezels met specifieke groottecriteria meegenomen.

 

2 Implementatie

Het onderzoeksteam ontwikkelde het AI-systeem zelf, beginnend in 2015. Aanvankelijk was er geen AI betrokken, maar de invoeging van een neuraal netwerk verbeterde de efficiëntie. Het leerproces van dit netwerk moest herhaaldelijk worden aangepast voor betere resultaten, en het wordt continu bijgeschoold om de precisie te verhogen. De implementatie is dus in zekere zin nog steeds aan de gang.

Het volledige team was betrokken bij dit proces, met één hoofdontwikkelaar. Anderen hielpen met het maken van de trainingsgegevens. Gedurende de ontwikkeling werd de noodzaak voor hardware-upgrades duidelijk. Na goedkeuring van de financiële afdeling, kon deze upgrade plaatsvinden.

Het implementatieproces was toegankelijk en redelijk zelfstandig binnen de onderzoeksgroep, die de bevoegdheid had om de AI-ontwikkeling te starten en de technische vaardigheden om hun ideeën uit te voeren.

 

3 Problemen en hindernissen bij de uitvoering

Tijdens de ontwikkeling van het AI-systeem, waren er vooral technologische struikelblokken. De eerste uitdaging was het vinden van kwalitatieve trainingsdata om de AI op te scholen. Dit had deels te maken met menselijke fouten en initiële AI-keuzes rond het omgaan met uitzonderingen, zoals een vezel die een afbeeldingsrand raakt of het correct identificeren van overlappende vezels. Bij het gebruik van transfer learning merkte het team dat het systeem soms vaardigheden verloor bij de overgang van de ene naar de andere situatie. Maar door dit te combineren met versterkend leren, werd een voldoende analytisch niveau bereikt.

 

4 Impact op veiligheid en gezondheid op het werk

De invoering van geavanceerde robotica of op AI gebaseerde systemen kan een brede impact hebben op veiligheid en gezondheid op het werk (VGW). Het kan een aantal uitdagingen en kansen met zich meebrengen die uniek zijn voor elke casestudy. Daarom is het belangrijk om mogelijke belemmeringen en drijfveren in kaart te brengen om er in toekomstige projecten rekening mee te houden. Deze nieuwe vormen van taakautomatisering kunnen zelfs leiden tot veranderingen in het algemene VGW-beheer van een bedrijf. Via de interviews zijn een aantal van deze factoren voor deze specifieke casestudy geïdentificeerd en besproken.


Afbeelding: AI-gebaseerd systeem voor visuele herkenning van gevaarlijke deeltjes, met uitdagingen en kansen voor VGW. Bron: case-rapport, p. 10.

 

4a Uitdagingen

  • Wantrouwen: Het systeem wordt gebruikt om veiligheids- en gezondheidsfactoren op de werkvloer te beoordelen. Een bijhorende uitdaging is om een zo onbevooroordeeld mogelijk systeem te bouwen. Elke bias kan het vertrouwen erin ondermijnen en ervoor zorgen dat derden hun werkplekmonsters niet laten analyseren.
  • Betrouwbaarheid: Als het AI-systeem te gevoelig is, kan dit hoge kosten veroorzaken voor bedrijven zonder de situatie voor hun werknemers daadwerkelijk te verbeteren. Als het niet gevoelig genoeg is, kunnen werknemers blootgesteld worden aan deeltjes, zoals asbest, met gezondheidsrisico's als gevolg. De uitdaging ligt dus in het ontwikkelen van een betrouwbaar, onbevooroordeeld systeem dat zo nuttig mogelijk is voor de veiligheid en gezondheid op het werk.
  • Vergelijkbare resultaten: Aanvankelijk was het moeilijk om kwalitatieve trainingsdata te selecteren. Dit werd echter overwonnen naarmate het project vorderde. Ook ontbreken systemen waarmee ze hun technologie kunnen vergelijken. Er zijn momenteel geen andere labs die dit type analyse gebruiken, dus de onderzoekers kunnen hun metingen niet valideren met onafhankelijke resultaten. Dergelijke vergelijkingen zouden helpen om het proces te bekrachtigen.

 

4b Kansen

  • Werkdruk en mentale vermoeidheid: Het handmatig selecteren van vezels op beelden voor analyse is een saaie en vermoeiende taak. De komst van het nieuwe systeem vermindert zowel de werkdruk als de mentale belasting van onderzoekers.
  • Werkplezier: Door het automatiseren van saaie taken, kan de werktevredenheid toenemen. Het AI-systeem kan hierbij helpen als het correct geïmplementeerd wordt.
  • Veiligheid en gezondheid op de werkplek: Het AI-systeem kan ook helpen bij het verzamelen van gegevens over de luchtkwaliteit op de werkplek. Onderzoekers kunnen monsters nemen en het systeem deze laten analyseren. Met deze informatie kunnen ze tegenmaatregelen nemen als er gevaarlijke deeltjes worden gedetecteerd.
  • Vermindering schermtijd: Het handmatige analyseproces was tijdrovend en moest achter een computer worden uitgevoerd. Door automatisering kan de tijd die aan een scherm wordt doorgebracht verminderen. Hierdoor hebben onderzoekers meer tijd voor andere taken die minder of geen schermtijd vereisen. Toch blijft langdurig zitten en excessieve schermtijd een punt van aandacht. De impact van een AI-systeem op de totale schermtijd kan per case verschillen.

 

5 Belangrijkste bevindingen

Deze studie illustreert de unieke rol van AI in zowel automatisering als in VGW. Hierbij zien we dat naarmate AI-systemen verbeteren, ze kunnen bijdragen aan het ondersteunen van VGW-onderzoek en -management op grotere schaal. Dit specifieke AI-systeem is gespecialiseerd in het analyseren van één type afbeelding, en doet dit sneller en mogelijk nauwkeuriger dan individuele onderzoekers. De automatisering van deze taak leidde niet tot angst voor baanverlies, maar werd eerder gezien als een kans om zich meer te richten op taken waarin de onderzoekers gespecialiseerd zijn en plezier hebben. Het belang van onafhankelijke systeemvergelijkingen om de betrouwbaarheid van een AI-systeem te valideren, wordt benadrukt. Naarmate er meer AI-systemen ontwikkeld worden, zal dit makkelijker worden.

In deze studie demonstreert het AI-systeem hoe AI VGW kan verbeteren zonder verstoring op de werkvloer. Het automatiseert een saaie, tijdrovende taak en voert deze even goed of beter uit dan mensen. Dit laat werknemers vrij om zich te richten op taken die creatief denken en probleemoplossing vereisen.

 

Bronnen:

EU-OSHA - Using AI for task automation while protecting workers: eight case studies provide new insights https://osha.europa.eu/en/highlights/using-ai-task-automation-while-protecting-workers-eight-case-studies-provide-new-insights

EU-OSHA – Publications https://osha.europa.eu/en/publications

Populaire posts van deze blog

Jicht en jus (d'orange)

Recent heb ik gelezen dat softdrinks een jichtopstoot kunnen veroorzaken! Drinken van twee gesuikerde softdrinks per dag zou de kans op een jichtopstoot met 85% doen stijgen. Het vruchtsuiker (fructose) is verantwoordelijk voor dit verhoogd risico, dieetdranken geven geen probleem. Ook andere producten die fructose bevatten (fruitsappen, appels en sinaasappels) geven een verhoogde kans op jicht!? Kijk, dat is dus nieuw voor mij. In alle overzichtslijstjes voor jichtlijders vind je net terug dat je fruit naar believen mag nuttigen. Snoepjes die fructose bevatten moet je dan weer vermijden. Ja, het wordt soms verwarrend. Jicht is een reumatische aandoening. Ze is al heel lang geleden beschreven.  De Griekse geneesheer Hippocrates had het er 25 eeuwen geleden al over. Men dacht wel altijd dat jicht een gevolg was van een overdaad aan alcohol en rijkelijke maaltijden. De jichtlijder kreeg alle schuld voor zijn ziekte in de schoenen geschoven. Maar het is een te hoog urinezuurgehal

Is maté oké?

Maté is een infusie van yerba maté bladeren in heet water. Het lijkt nog het meeste op thee, en wordt in de Zuid-Amerikaanse landen ook in plaats hiervan en in plaats van koffie gedronken. Eeuwenoud symbool van gezondheid en vriendschap, is deze drank er hét sociale bindmiddel. Maté is ook in de lage landen verkrijgbaar, in kruidenwinkels maar ook in grootwarenhuizen. En het heeft een afzetmarkt. Niet alleen bij inwijkelingen uit Zuid-Amerika. Maté wordt, naast groene thee, namelijk ook aanbevolen als hulpmiddel bij afvallen. Op een relatief bekende website staat maté geklasseerd onder "planten zonder risico", "... U kunt ook rechtstreeks thee van maté of groene thee nemen: gemakkelijk te vinden en veelvuldig gebruikt ..." Tal van dieetwebsites raden ook maté aan, omwille van tal van redenen: naast bijkomend gewichtsverlies, heeft het een beschermend effect op het hart. Het doet de slechte cholesterol dalen en beschermt tegen beschadigingen van het DNA. Het h

Chloorgas

In de Jordaanse havenstad Aqaba zijn zeker twaalf mensen omgekomen en 250 anderen gewond geraakt bij een ongeval met een container met chloorgas. Het giftige gas kwam vrij toen de container tijdens het transport viel. Het ongeval vond plaats op 27 juni 2022. Een container met 25 ton chloorgas moest per schip naar Djibouti in de Hoorn van Afrika gebracht worden. Maar toen een kraan de container op het schip probeerde te plaatsen, stortte de container naar beneden en meteen kwam een grote gele gifwolk vrij. Bij het ongeval kwamen minstens twaalf mensen om het leven. Nog eens 250 anderen raakten gewond. De gewonden werden overgebracht naar twee openbare ziekenhuizen, een privéziekenhuis en een veldhospitaal. Chloor is bij kamertemperatuur een geelgroen gas met een typische, irriterende geur. Door afkoeling of door drukverhoging wordt het een heldere, amberkleurige vloeistof. Het wordt als vloeistof in aangepaste containers getransporteerd. Het kent vele toepassingen o.a. als bleekmiddel i