杜海波，翟魯波

(山東魯泰化學有限公司，山東 濟寧 272350)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展及中國智能制造2025的實施，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與安全生產(chǎn)同規(guī)劃、同部署、同發(fā)展，構(gòu)建基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的安全感知、監(jiān)測、預警、處置及評估體系，提升工業(yè)企業(yè)安全生產(chǎn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平，培育“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”協(xié)同創(chuàng)新模式，擴大工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，提升安全生產(chǎn)水平。

1 安全信息化系統(tǒng)概述

企業(yè)安全信息化系統(tǒng)在云端進行統(tǒng)一部署，通過軟硬件結(jié)合部署的技術(shù)手段，實現(xiàn)雙重預防機制、風險監(jiān)測預警、人員定位、視頻智能分析、作業(yè)許可管理等功能，并結(jié)合GIS衛(wèi)星地圖服務(wù)，將企業(yè)安全相關(guān)信息與數(shù)據(jù)進行實時的展示，實現(xiàn)信息化的安全管理流程。

預警系統(tǒng)除具備安全管理相關(guān)功能外，依托大數(shù)據(jù)技術(shù)，統(tǒng)一建設(shè)數(shù)據(jù)交換平臺。通過物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、視頻智能分析等硬件設(shè)備，接入與上傳企業(yè)控制系統(tǒng)安全相關(guān)的實時數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控等實時的安全數(shù)據(jù)，匯聚企業(yè)原有或即將建設(shè)的安全應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，由系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)的匯聚，并進行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)展示與分析。系統(tǒng)建有專業(yè)工作臺頁面，通過工作臺可登錄所有的安全應(yīng)用系統(tǒng)，可作為企業(yè)安全生產(chǎn)的門戶系統(tǒng)。

2 安全信息化系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容

2.1 總體架構(gòu)

平臺遵循工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺架構(gòu)進行設(shè)計，按照分層設(shè)計、動態(tài)擴展的思想，自下而上分別為邊緣層、IaaS層、Dass層、PaaS層和SaaS層。同時建立統(tǒng)一的標準運維體系，保證系統(tǒng)的規(guī)范、穩(wěn)定運行，詳見圖 1。

主頁按照“一張圖”的設(shè)計思路，直觀展示企業(yè)當前安全生產(chǎn)運行整體情況。通過接入企業(yè)實時監(jiān)測、視頻監(jiān)控、雙重預防、人員定位、作業(yè)許可、視頻智能分析等數(shù)據(jù)，分版塊展示企業(yè)基礎(chǔ)信息、生產(chǎn)管控、視頻智能分析、安全承諾、雙重預防、人員定位等信息。

2.2 功能設(shè)計

2.2.1 雙重預防模塊

實現(xiàn)將安全管理信息中的風險隱患數(shù)據(jù)進行收集，利用簡捷方便的信息化手段，由企業(yè)車間班組人員定期報送風險隱患數(shù)據(jù)，實現(xiàn)隱患排查全過程的信息化，實現(xiàn)排查任務(wù)的統(tǒng)計分析和預警推送，實現(xiàn)風險分級管控和隱患治理閉環(huán)管理。企業(yè)按照雙重預防體系試點的工作思路，制定企業(yè)各裝置生產(chǎn)裝置/儲存設(shè)施風險清單，并將清單導入到信息平臺中：即以生產(chǎn)裝置/儲存設(shè)施為管控對象，分析確定泄漏火災爆炸或泄漏中毒等最壞可信事件(最嚴重事故后果)，明確主要生產(chǎn)裝置的風險管控措施，圍繞管控措施，制定隱患排查內(nèi)容，確定涵蓋全員、責任清晰、周期明確的隱患排查任務(wù)。包括風險清單更新日志、隱患排查任務(wù)自動生成、分析單元二維碼生成功能。

2.2.2 風險監(jiān)測預警模塊

圍繞危險化學品企業(yè)能量集中設(shè)施(如罐區(qū)、高危工藝裝置等)、廠區(qū)泄漏火災爆炸、重大風險作業(yè)活動等安全風險，利用物聯(lián)感知手段采集關(guān)鍵安全參數(shù)，包含罐區(qū)、18種高危工藝裝置的企業(yè)的關(guān)鍵安全監(jiān)測參數(shù)和視頻監(jiān)控圖像接入，完善風險預警模型，開展風險監(jiān)測預警。

采集企業(yè)危險源存儲單位(儲罐區(qū)、庫區(qū)、18種高危工藝裝置)安全實時參數(shù)，主要包括壓力、液位、溫度、可燃氣體濃度、有毒氣體濃度等安全實時數(shù)據(jù)，實時接入關(guān)鍵安全參數(shù)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時安全接入，并實現(xiàn)查詢、統(tǒng)計與分析等功能，結(jié)合歷史數(shù)據(jù)，自動分析設(shè)備運行狀態(tài)，并對設(shè)備的接入狀態(tài)進行實時展示。視頻數(shù)據(jù)重點接入以下區(qū)域的視頻：值班室、監(jiān)控室、危險源罐區(qū)、二道門、重要部位外部全景等視頻監(jiān)控，實現(xiàn)視頻監(jiān)控的實時調(diào)閱。依據(jù)采集的各類關(guān)鍵安全參數(shù)數(shù)據(jù)及報警數(shù)據(jù)，結(jié)合風險預警模型，分別計算車間的重復報警點位數(shù)、重復報警次數(shù)、平均銷警時長、點位平均報警次數(shù)及最大報警持續(xù)時間，生成風險構(gòu)成五要素雷達圖，進而生成企業(yè)實時風險度與風險等級。風險等級分為低風險、一般風險、較大風險及重大風險，當企業(yè)風險等級處于一般風險及以上時，系統(tǒng)自動給出對應(yīng)的原因及處置建議，幫助企業(yè)及時消除風險。

2.2.3 人員定位模塊

利用基于位置服務(wù)的定位技術(shù)，提高廠區(qū)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化管理。實現(xiàn)廠區(qū)建筑、攝像頭、人員等信息地圖化，對人的違規(guī)行為實時監(jiān)測、超前預警、聯(lián)動處理，實現(xiàn)更高質(zhì)量、更有效率、更為安全的管理模式。

定位技術(shù)主要有衛(wèi)星定位技術(shù)、基于網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)和感知定位技術(shù)。目前常用的的定位方法有：GPS/北斗定位法、基站定位法、WIFI定位法、IP定位法、RFID標簽識別定位法、藍牙定位法等[1]。定位技術(shù)可以采取一種或多種的混合。每類定位方法特點各異，企業(yè)應(yīng)根據(jù)實際情況選擇。

地圖版塊以強大的地圖引擎作為支撐，讓人的信息、攝像頭等信息基于地圖實現(xiàn)可視化。結(jié)合國際領(lǐng)先的實時定位技術(shù)，通過各類預警策略的設(shè)置，實現(xiàn)生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)的無縫管理，讓數(shù)據(jù)發(fā)揮作用，促進安全生產(chǎn)管理。

2.2.4 視頻智能分析模塊

系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，部署在服務(wù)器，獲取前端攝像機或網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機的視頻流進行實時分析，在電腦瀏覽器上進行人員違章及環(huán)境異常報警信息的查看和處理。系統(tǒng)以深度學習技術(shù)為核心，以云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù)為基礎(chǔ)，以人員、車輛和設(shè)備等為視頻智能分析對象，通過端到端的深度學習網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)目標的檢測、目標屬性特征的識別、作業(yè)環(huán)境下各種事件的識別，對監(jiān)控系統(tǒng)所產(chǎn)生的海量視頻信息實現(xiàn)高智能化分析、存儲和管理。

2.2.5 作業(yè)許可管理模塊

作業(yè)許可管控模塊是企業(yè)員工及承包商員工在開始非常規(guī)作業(yè)和高危作業(yè)前，進行的重要風險控制手段，其目的是通過許可證的辦理落實非常規(guī)作業(yè)、高危作業(yè)的安全工作方案，為作業(yè)人員提供控制風險和相互協(xié)調(diào)的指導方法。為實現(xiàn)結(jié)構(gòu)化許可內(nèi)容，規(guī)范化作業(yè)許可流程、強化作業(yè)PDCA管理，通過與安全承諾結(jié)合，加強高風險作業(yè)監(jiān)控，建設(shè)作業(yè)許可管理功能。

2.2.6 移動視頻監(jiān)控模塊

通過作業(yè)人員現(xiàn)場攜帶便攜式移動視頻監(jiān)控設(shè)備，可實現(xiàn)現(xiàn)場作業(yè)畫面的實時傳輸，并可通過地圖實現(xiàn)移動視頻監(jiān)控設(shè)備的狀態(tài)、地點的實時展示。現(xiàn)場作業(yè)時，移動視頻監(jiān)控設(shè)備支持按需配置氣體檢測探頭，包括硫化氫、氮氣、氯氣等，對現(xiàn)場作業(yè)氣體進行實時檢測，并將相關(guān)氣體檢測數(shù)據(jù)回傳至移動視頻監(jiān)控子系統(tǒng)中進行實時數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)的展示。

3 安全信息化系統(tǒng)應(yīng)用效果

通過安全信息化建設(shè)與應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)安全管理過分依靠監(jiān)管人員的現(xiàn)狀，使公司安全管理向信息化、智能化方向邁進。雙重預防模塊實現(xiàn)了風險分級管控和隱患排查信息化，彌補了傳統(tǒng)巡查方式信息不對稱的缺陷，解決了設(shè)備巡檢、安全檢查、隱患排查和責任制考核之間銜接聯(lián)通的問題；風險監(jiān)測預警模塊為公司風險研判提供了數(shù)據(jù)支撐，提升了公司風險研判的科學性和準確性；特殊作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了作業(yè)票證的線上流程審批，彌補了特殊作業(yè)無法實時監(jiān)控，留存影像資料的缺陷，解決了作業(yè)監(jiān)護、值帶班在崗在位的難題；人員定位系統(tǒng)，實現(xiàn)了裝置區(qū)人員信息的動態(tài)監(jiān)控，彌補了承包商人員現(xiàn)場監(jiān)管的缺陷，解決了現(xiàn)場巡檢、安全巡查人員是否到崗到位的驗證問題；智能視頻系統(tǒng)實現(xiàn)了智能化的人員行為分析，解決了人員行為實時監(jiān)控難題。

4 結(jié)語

安全生產(chǎn)重在管控各類風險，通過安全信息化建設(shè)與應(yīng)用能夠極大地提升公司安全風險管控能力，實現(xiàn)安全管理的信息化、智能化。安全信息化能夠降低安全監(jiān)管人員的工作強度，提升安全管理的效率，解決傳統(tǒng)安全管理模式中想不到、管不到的各類風險，對提升公司安全管理水平具有重要意義。