Τεχνολογία Συστημάτων X-Ray

Τάσεις και κριτήρια επιλογής

 H τεχνολογία των συστημάτων X-Rays και οι τάσεις που επικρατούν σήμερα, στο τομέα ανίχνευσης και αποτροπής σύνθετων απειλών σε σημεία ελέγχου φορτιών, αντικειμένων αλλά και προσώπων, παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον λαμβάνοντας υπόψη τα περιστατικά των επιθέσεων που συμβαίνουν παγκοσμίως

BOOS SA
www.boos.gr

Από την 11η Σεπτεμβρίου 2001 και μετά, η διαχείριση της ασφάλειας έχει αλλάξει ριζικά σε όλο τον κόσμο. Όλοι έχουμε δει νέες διαδικασίες ασφαλείας σε αεροδρόμια, σύνορα και κρατικούς οργανισμούς αλλά και αυστηρότερους κανονισμούς μεταφοράς εμπορευμάτων και επιβατών.

Δεδομένου ότι η ευθύνη για τον έλεγχο των φορτίων και επιβατών ουσιαστικά επιβάρυνε τα σύνορα των κρατών (αεροδρόμια, λιμάνια, σύνορα) προέκυψε η ανησυχία ότι οι αυξημένοι έλεγχοι θα δημιουργήσουν σημεία συμφόρησης στην αλυσίδα εφοδιασμού και θα επηρεάσουν αρνητικά τις ροές φορτίων και επιβατών παγκοσμίως.

Για την αποφυγή αυτού του προβλήματος οι ρυθμιστικές αρχές όπως η TSA επέτρεψαν στις αεροπορικές εταιρείες, καθώς και σε πράκτορες μεταφορών και τρίτους, να δημιουργηθούν Certified Screening Facilities (CSFs) προβάλλοντας τις εγκεκριμένες τεχνολογίες ελέγχου όπως είναι τα X-Rays, η ανίχνευση ιχνών εκρηκτικών, κ.λπ.

Η εμπειρία έχει δείξει ότι ο έλεγχος με ακτίνες Χ παρέχει τον πιο λεπτομερή πρωτογενή έλεγχο μακροπρόθεσμα. Προκειμένου όμως να ανταποκρίνονται στην ανίχνευση όλο και περισσοτέρων απειλών, τα εργοστάσια κατασκευής X-Rays εξελίσσουν συνεχώς τα βασικά χαρακτηριστικά τους, όπως και τα υποστηρικτικά λογισμικά που βοηθούν τους χειριστές να εντοπίζουν ευκολότερα τα απαγορευμένα αντικείμενα.

Παρακάτω θα αναλυθεί όσο το δυνατόν ποιο περιεκτικά η τεχνολογία των συστημάτων X-Rays και οι τάσεις που επικρατούν σήμερα, προκειμένου τα συγκεκριμένα συστήματα να ανταποκρίνονται αποτελεσματικά στην αποτροπή των συνθέτων απειλών που βλέπουμε ολο και συχνότερα να υπάρχει σε παγκόσμιο κλίμακα.

Οι κύριοι παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη κατά την επιλογή ενός X-Ray είναι οι παρακάτω:

• Διάσταση σήραγγας
• Τύπος X-Ray Generator
• Δύναμη γεννήτριας
• Λογισμικό απεικόνισης εικόνας
• Ειδικά βοηθητικά Software ανίχνευσης επικίνδυνων υλών
• Πιστοποιήσεις ασφάλειας
• Τοπική υποστήριξη

Διάσταση σήραγγας

Η διάσταση της σήραγγας ή το άνοιγμα του τούνελ, είναι το μέγεθος της σήραγγας που ορίζει ποσό μικρό ή μεγάλο είναι το φορτίο που μπορεί να σαρώσει το μηχάνημα. Αυτή η περιοχή μπορεί να είναι μικρή σε μέγεθος ανάλογα με τη χρήση πχ για σάρωση μικρών δεμάτων, αλλά και αρκετά μεγάλη ικανή να σαρώσει ολόκληρο φορτηγό με container. Η διάσταση της σήραγγας είναι θωρακισμένη από πάνελ μόλυβδου για την προστασία από την ακτινοβολία ακτινών Χ.

Τύπος X-Ray generator

Η γεννήτρια Χ-Ray είναι η συσκευή που παράγει τις ακτίνες Χ. Η τοποθέτηση της εντός του X-Ray, μπορεί να κατευθείνει την σάρωση των αντικείμενων από κάτω, στο πλάι ή και από πάνω και αυτό συναρτάται με τη χρήση που καλείται να εκτελέσει.

Mια αναπτυσσόμενη πρακτική σε ένα X-Ray, είναι να χρησιμοποιεί δυο γεννήτριες τοποθετημένες έτσι ώστε να σαρώνουν αντικείμενα υπό διαφορετική γωνιά «Dual View». Με αυτό τον τύπο X-ray επιτυγχάνεται να έχουμε προβολή από δυο διαφορετικές γωνίες με μια σάρωση αντικειμένου. Αυτό εξαλείφει τον επιπλέον χρόνο που δαπανάται για την σάρωση π.χ. μίας παλέτας, περιστρέφοντάς την κατά 90 μοίρες και σαρώνοντας την 2 φορές.

Παράλληλά σε Dual View X-Rays ή προβολή οργανικών και ανόργανων υλών δύναται να προβάλλεται από κάθε γεννήτρια ξεχωριστά. Με αυτόν τον τρόπο ο διαχωρισμός είναι ποιο αποτελεσματικός και ευδιάκριτος.

Δύναμη της Γεννήτριας

Η δύναμη μιας γεννήτριας, εκφράζεται σε kilovolt (1 kV=1,000volts) και ορίζει την αύξηση της ενέργειας σε ακτίνες Χ που είναι αναγκαία για την εξασφάλιση της διείσδυσης σε ένα αντικείμενο. Οι τυπικές γεννήτριες συνήθως ξεκινάνε από τα 90kV και μπορεί να φτάσουν μέχρι και τα 450Kv. Ιδιαίτερη σημαία έχει να αναφέρουμε ότι ανάλογα με τη δύναμη μιας γεννήτριας, ορίζεται και η δυνατότητα της να ανιχνεύει ένα αντικείμενο πίσω από ένα αντικείμενο θωράκισης, τυπικά μία χαλύβδινη πλάκα. Η διαπερατότητα των ακτινών Χ σε χάλυβα ορίζεται σε χιλιοστά (π.χ. 29,37 χιλιοστά) και χρησιμεύει στο να μπορεί ένα μηχάνημα Χ-Ray να έχει ικανοποιητική σάρωση πίσω από μια χαλύβδινή θωράκιση (π.χ. ένα υλικό κρυμμένο μέσα σε χαλύβδινο κουτί /συσκευασία).

Η διακριτικότητα της εικόνας (Resolution) θα πρέπει να παρέχει δυνατότητα διάκρισης σύρματος από χαλκό (wire resolution sensitivity) προκειμένου να μπορεί να σαρώσει ψιλή καλωδίωση ανάλογη με αυτές που υπάρχουν σε εκρηκτικούς μηχανισμούς.

Η ανάλυση πάχους καλωδίων εκφράζεται σε όρους ΑGW-American Gauge Wire. Σημειώστε ότι όσο λεπτότερο είναι το σύρμα, τόσο μεγαλύτερη είναι και η αρίθμηση Gauge .πχ 40 AWG. Άλλο βασικό χαρακτηριστικό μιας γεννήτριας είναι η δυνατότητα της σε συνεργασία με το ειδικό λογισμικό να κατηγοριοποιεί τα υλικά που σαρώνει σε δυο βασικές κατηγορίες.

• Οργανικά υλικά (Τρόφιμα, C4, TNT, Semtex, κ.λπ.)
• Ανόργανα υλικά (Μέταλλα, Όπλα, Χρυσός, κ.λπ.)

Λογισμικό απεικόνισης εικόνας

Παράλληλα και εξίσου σημαντικά χαρακτηριστικά μπορούμε να εντοπίσουμε σε επίπεδο λογισμικών που διατίθεται από τους κατασκευαστές X-Rays. Στις περισσότερες περιπτώσεις το λογισμικό επεξεργασίας εικόνας διευκολύνει σε μεγάλο βαθμό την αποτελεσματική ανίχνευση, επιτρέποντας στους screeners να ερμηνεύσουν καλυτέρα μια εικόνα και να προσδιορίσουν με μεγάλη ακρίβεια το αντικείμενο που σαρώνουν.

Ο πλήρης διαχωρισμός των αντικειμένων επιτυγχάνεται με τη μέτρηση του συντελεστή απορρόφησης των παραγόμενων ακτινών Χ πάνω στο υπό σάρωση αντικείμενο, την οποία το εξειδικευμένο λογισμικό της συσκευής μετατρέπει σε εικόνα. Η αποτύπωση αυτή δύναται κατά περίπτωση να είναι 3D, να μπορεί να περιστραφεί υπό γωνιά αλλά και να εμφανιστεί σε διάφορους χρωματισμούς προκειμένου να τονίσει τα βασικά χαρακτηριστικά μιας εικόνας (B&W- Reverse B&W ,3 color κλπ). Εδώ αξίζει να αναφέρουμε ότι, σε αντίθεση με άλλους κατασκευαστές που χρησιμοποιούν λογισμικό απεικόνισης εικόνας 3 χρωμάτων, το λογισμικό ενός εκ τών κορυφαίων αμερικάνικων εργοστασίων παραγωγής «Astrophysics» παράγει 6 χρώματα. Τα 6 χρώματα βοηθούν στον εντοπισμό και την ομαδοποίηση των υλικών αποτελεσματικότερα επιτυγχάνοντας καλύτερη αξιολόγηση των πιθανών απειλών.

Τα 6 χρώματα περιλαμβάνουν καφέ, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε και βιολετί.

Ιδιαίτερα χρήσιμο εργαλείο ενός λογισμικού είναι και η μέτρηση του ατομικού αριθμού Ζ ενός αντικειμένου. Ο διαχωρισμός των αντικειμένων βάσει αυτού του διαχωρισμού επιτρέπει ταχύτητα και ακρίβεια διαλογής.

Ειδικά βοηθητικά Software ανίχνευσης επικίνδυνων υλών

Τα τελευταία χρόνια οι κορυφαίοι κατασκευαστές έχουν ενσωματώσει διαφορά λογισμικά για να βοηθήσουν τους screeners να αξιολογούν καλυτέρα και να εντοπίζουν ταχύτερα μια απειλή. Παρακάτω αναφέρουμε κάποια από τα ποιο σημαντικά:

Ένα Xray μπορεί να εφοδιαστεί με αυτόματο σύστημα εντοπισμού υπόπτων αντικειμένων (Screen Assist). Τα ύποπτα αντικείμενα μαρκάρονται αυτόματα με χρωματικό πλαίσιο και έτσι ο χείριστης εστιάζει άμεσα στο μαρκαρισμένο σημείο της οθόνης.

Το πρόγραμμα Image Annotation επιτρέπει στον χειριστή να εστιάσει την προσοχή του σε μια ύποπτη περιοχή της εικόνας και να εισάγει ένα αριθμό αναφοράς. Ο screener σε συνέχεια μπορεί να μεταδώσει την εικόνα σε ένα απομακρυσμένο σταθμό ασφαλείας για μια δευτεροβάθμια επανεξέταση ή για ειδοποίηση απειλής.

Το βοηθητικό λογισμικό TIP (threat image projection) είναι μια ηλεκτρονική βιβλιοθήκη με δείγματα από επικίνδυνα αντικείμενα όπως εκρηκτικοί μηχανισμοί, όπλα διαφόρων τύπων κ.λπ.). Η εν λόγω βιβλιοθήκη μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για εκπαιδευτικούς σκοπούς προκειμένου οι screeners να έχουν ανάλογη εμπειρία στην διάγνωση υπόπτων αντικειμένων αλλά και να αξιολογείται η κρίση τους και η ετοιμότητα τους σε σενάρια απειλών.

Ασφάλεια συστημάτων X-Rays & Πιστοποιήσεις

Βασικό κριτήριο για ένα μηχάνημα X-Ray είναι να παρέχει ασφάλεια ώστε να είναι αδύνατη η παρεμβολή μέλους του σώματος στην πρωτεύουσα δέσμη ακτινοβολίας. Η διαρρέουσα ακτινοβολία σε οποιοδήποτε σημείο γύρω από τη συσκευή να μην υπερβαίνει τα δεδομένα των διεθνών οργανισμών και των τοπικών ρυθμιστικών αρχών. Παράλληλα θα πρέπει να διαθέτει ποσοστό ακτινοβολίας (δόση) πάνω στο προς ανίχνευση αντικείμενο, τέτοιο ώστε να μην επηρεάζει κάποια ευαίσθητά υλικά όπως είναι τα φωτογραφικά films. Εξίσου σημαντικό είναι και το χαμηλότερο δυνατό ποσοστό ακτινοβολίας για διελεύσεις τροφίμων και φαρμάκων. Οι ανωτέρω εξασφαλίσεις θα πρέπει να συνοδεύονται με πιστοποιητικά φορέων και οργανισμών που εναρμονίζονται απολυτά με τις ρυθμιστικές αρχές.

 Υποστήριξη μηχανημάτων X-Rays

H υποστήριξη κρίνεται σε κάθε περίπτωση αναγκαία δεδομένου ότι τα συγκεκριμένα μηχανήματα θα πρέπει πάντα να επιχειρούν αποτελεσματικά, και να διατηρούν την εργοστασιακή απόδοση σάρωσης χωρίς αποκλίσεις από τις ζητούμενες τιμές.

Σε ιδιαίτερες περιπτώσεις δύναται από κάποιους κατασκευαστές να παρέχουν ειδικό λογισμικό real time diagnosis για την άμεση αυτο-διάγνωση των μηχανημάτων τους, έτσι ώστε ένας χειριστής να μπορεί να ενημερωθεί έγκαιρα για την κατάσταση ενός X-Ray, αλλά και ένας σταθμός back office να μεγιστοποιεί την αποδοτικότητα των μηχανημάτων του.

Τελικά στο να επιλεχθεί για ένα χώρο εργασίας το κατάλληλο Χ-Ray δεν είναι τίποτα παραπάνω, από το να γνωρίζουμε τα βασικά μέρη του και να αναγνωρίζουμε την σημασία των παραγόντων όπως, η δύναμη της γεννήτριας, η διαπερατότητα σε χάλυβα, τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά λογισμικού απεικόνισης εικόνας, την ασφάλεια, τις πιστοποιήσεις που φέρει ένα μηχάνημα. Ιδιαίτερη έμφαση πρέπει να δοθεί στο ρόλο της τοπικής υποστήριξης για την επιλογή του κατάλληλου X-Ray, την εκπαίδευση και το after sales.

Η BOOS είναι στρατηγικός συνεργάτης της αμερικάνικης εταιρείας κατασκευής X-Ray, Astrophysics και είναι εκπαιδευμένη και εξουσιοδοτημένη στο να εγκαθιστά, εκπαιδεύει και να υποστηρίζει, τον εξοπλισμό και τα μηχανήματα της Astrophysics.