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        基于智慧企業(yè)建設(shè)框架下的大渡河安全風(fēng)險(xiǎn)管控?cái)?shù)據(jù)中心建設(shè)探索與實(shí)踐

        2018-03-26 05:38:37王勇飛令狐克海
        水力發(fā)電 2018年5期
        關(guān)鍵詞:大渡河數(shù)據(jù)中心管控

        王勇飛,令狐克海

        (國(guó)電大渡河流域水電開(kāi)發(fā)有限公司,四川成都610041)

        0 引 言

        大渡河發(fā)源于青海省,流經(jīng)四川西部三州兩市;干流全長(zhǎng)1 062 km,流域面積7.74萬(wàn)km2,年徑流量488億m3,干流規(guī)劃3庫(kù)28級(jí)電站,總裝機(jī)約2 700萬(wàn)kW,位居全國(guó)十三大水電基地第5位。國(guó)電大渡河公司所屬及控股、代管二級(jí)單位22個(gè),目前公司投產(chǎn)裝機(jī)1 108萬(wàn)kW,在川投運(yùn)裝機(jī)約占四川統(tǒng)調(diào)水電總裝機(jī)容量的1/4;在建電站有猴子巖、沙坪二級(jí)、雙江口3個(gè)電站,總裝機(jī)405萬(wàn)kW;前期籌建項(xiàng)目有大渡河干流上的金川、巴底、丹巴、老鷹巖和西藏帕隆藏布流域等17個(gè)項(xiàng)目,總裝機(jī)約1 610萬(wàn)kW,大渡河水電開(kāi)發(fā)形成投產(chǎn)、在建、籌建穩(wěn)步推進(jìn)的可持續(xù)發(fā)展良好態(tài)勢(shì)。但隨著信息技術(shù)、工業(yè)技術(shù)和管理技術(shù)的飛速發(fā)展,電力能源企業(yè)正掀起一場(chǎng)打破邊界、多方融合的全新變革,為了突破發(fā)展瓶頸和應(yīng)對(duì)管理挑戰(zhàn),公司站在企業(yè)的角度提出了涵蓋新技術(shù)運(yùn)用和管理變革的智慧企業(yè)[1- 9]解決方案。

        1 建設(shè)背景

        2014年,國(guó)電大渡河公司站在企業(yè)整體的角度,強(qiáng)化物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)、深化大數(shù)據(jù)挖掘、推進(jìn)管理變革創(chuàng)新,將先進(jìn)信息技術(shù)、工業(yè)技術(shù)和管理技術(shù)深度融合,圍繞實(shí)現(xiàn)企業(yè)全要素?cái)?shù)字化感知、網(wǎng)絡(luò)化傳輸、大數(shù)據(jù)處理和智能化應(yīng)用,并最終使企業(yè)呈現(xiàn)出“風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別自動(dòng)化、決策管理智能化、糾偏升級(jí)自主化”的柔性組織形態(tài)和新型管理模式,在業(yè)內(nèi)提出了建設(shè)智慧企業(yè),開(kāi)展智慧企業(yè)頂層設(shè)計(jì)。按照智慧企業(yè)頂層構(gòu)架設(shè)計(jì),將整個(gè)企業(yè)作為一個(gè)“智慧人”進(jìn)行打造,使其耳聰目明、四肢靈敏、決策迅捷——將其決策管理部分視為人的頭部,建設(shè)決策指揮中心,成為“決策腦”;把基層22個(gè)單位按照專業(yè)劃分為智慧電廠、智慧檢修、智慧調(diào)度、智慧工程等業(yè)務(wù)單元,將其視為人的四肢,建設(shè)智慧單元,成為“單元腦”;把機(jī)關(guān)專業(yè)職能部門(mén)視為人的五臟六腑器官,建設(shè)專業(yè)數(shù)據(jù)中心,成為“專業(yè)腦”。安全風(fēng)險(xiǎn)管控?cái)?shù)據(jù)中心正是公司安全生產(chǎn)的“專業(yè)腦”,是智慧企業(yè)框架下的一個(gè)專業(yè)數(shù)據(jù)中心。

        2 主要內(nèi)容

        2.1 建設(shè)目標(biāo)

        按照“風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別自動(dòng)化、決策管理智能化、糾偏升級(jí)自主化”的總體目標(biāo)要求,以安全風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)管理為主線,通過(guò)大感知、大傳輸、大存貯、大數(shù)據(jù)、大分析等支撐,搜集、分析、挖掘和應(yīng)用安全風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù),確保“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五要素在生產(chǎn)活動(dòng)全過(guò)程、全天候中保持最佳匹配,實(shí)現(xiàn)全面智能化的安全風(fēng)險(xiǎn)管控。

        2.2 總體架構(gòu)

        整個(gè)中心按大感知、大傳輸、大存貯、大數(shù)據(jù)、大分析的技術(shù)要求,構(gòu)建以下五個(gè)層次,分別為:基礎(chǔ)設(shè)施層、應(yīng)用支撐層、數(shù)據(jù)資源層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、系統(tǒng)門(mén)戶層。

        2.3 運(yùn)作機(jī)制

        運(yùn)作機(jī)制可概括為“112235”,即:一個(gè)數(shù)據(jù)中心,一套安全管理運(yùn)行機(jī)制,兩個(gè)端口(公司端、基層端),兩種操作模式(電腦PC端、手機(jī)APP端),三大支撐體系(基礎(chǔ)支撐平臺(tái)、應(yīng)用支撐平臺(tái)、信息安全平臺(tái)),五大業(yè)務(wù)模塊(風(fēng)險(xiǎn)管理模塊、違章管理模塊、專項(xiàng)管理模塊、綜合管理模塊、可視化模塊)。

        2.4 建設(shè)內(nèi)容

        安全風(fēng)險(xiǎn)管控?cái)?shù)據(jù)中心主要包含了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、人身風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控、風(fēng)險(xiǎn)統(tǒng)計(jì)、動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)、評(píng)估表等風(fēng)險(xiǎn)管理;違章識(shí)別、人員定位、庫(kù)壩水情、安全帶與安全梯、安全帽等違章管理;隱患排查、危險(xiǎn)源、外包工程、作業(yè)管理、特種設(shè)備、工器具、?;贰⒈Pl(wèi)管理、消防管理、職業(yè)衛(wèi)生、應(yīng)急管理、電站基本信息等專項(xiàng)管理;責(zé)任目標(biāo)、人員機(jī)構(gòu)、安全投入、制度標(biāo)準(zhǔn)、教育培訓(xùn)、安全榮譽(yù)、安全文化、事故事件、決策分析、安全績(jī)效等綜合管理及可視化等五方面內(nèi)容。

        2.5 主要功能

        2.5.1 公司端

        一是連通公司本部、基層單位統(tǒng)一安全管控系統(tǒng),實(shí)時(shí)預(yù)警安全風(fēng)險(xiǎn);二是全面覆蓋公司、公司所屬基層單位的各類基礎(chǔ)、業(yè)務(wù)和監(jiān)管的數(shù)據(jù)中心,及時(shí)解決問(wèn)題;三是形成硬件網(wǎng)絡(luò)體系、應(yīng)用支撐體系、信息安全體系;四是覆蓋公司、公司所屬基層單位管控業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)平臺(tái)、核心業(yè)務(wù)平臺(tái)、決策支持平臺(tái)和移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)。

        2.5.2 基層端

        (1)用信息化技術(shù)和移動(dòng)終端提高各級(jí)安全管理人員工作效率效能,為基層員工減輕負(fù)擔(dān)。

        (2)強(qiáng)化部門(mén)、班組落實(shí)安全生產(chǎn)主體責(zé)任,推動(dòng)員工盡職盡責(zé)。

        (3)把問(wèn)題解決在基層、把隱患消滅在萌芽狀態(tài),用信息技術(shù)推動(dòng)安全生產(chǎn)隱患排查真正落地。

        (4)工作提醒自動(dòng)化、信息處理電子化、隱患排查標(biāo)準(zhǔn)化、安全巡檢移動(dòng)化、崗位責(zé)任明確化、績(jī)效考核定量化。

        2.5.3 手機(jī)端

        手機(jī)端與PC端共用系統(tǒng)生產(chǎn)數(shù)據(jù),緊密結(jié)合安全重點(diǎn)業(yè)務(wù),從數(shù)據(jù)一致性、協(xié)同性、便捷性、易用性、客戶體驗(yàn)等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)、實(shí)施。一是通過(guò)移動(dòng)APP實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)交底,作業(yè)前風(fēng)險(xiǎn)分析預(yù)控;二是及時(shí)接收系統(tǒng)提醒,移動(dòng)審批,縮短流程審批時(shí)間;三是實(shí)現(xiàn)隱患排查現(xiàn)場(chǎng)檢查快速上報(bào),提高現(xiàn)場(chǎng)工作效率;四是靈活便捷,隨時(shí)隨地可查詢安全風(fēng)險(xiǎn)狀況。

        3 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

        3.1 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的創(chuàng)新

        依據(jù)半定量評(píng)價(jià)法“風(fēng)險(xiǎn)值(R)=可能性(P)×嚴(yán)重度(S)×暴露率(E)”,建立了風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)評(píng)估模型,可實(shí)時(shí)反映各生產(chǎn)區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)值。區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)值R由基礎(chǔ)風(fēng)險(xiǎn)J和動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)D組成。

        R=J+D

        基礎(chǔ)風(fēng)險(xiǎn)數(shù)值來(lái)源于區(qū)域內(nèi)各類風(fēng)險(xiǎn),包括安全隱患、危險(xiǎn)源、建筑物、設(shè)備、環(huán)境、火災(zāi)、職業(yè)衛(wèi)生、治安等方面的固有風(fēng)險(xiǎn)。

        動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)數(shù)值則與區(qū)域內(nèi)工作票、操作票等作業(yè)活動(dòng)關(guān)聯(lián),分值由“兩票”的作業(yè)性質(zhì)、危險(xiǎn)因素、工器具、個(gè)人防護(hù)用品、作業(yè)人員等計(jì)算得來(lái)。

        D=k·(T+M+P+Q)+B

        式中,D表示工作票/操作票動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值;k為人員數(shù)量加權(quán)值;T為工器具類風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估值;M表示材料與物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估值;P為人身風(fēng)險(xiǎn)及評(píng)估值;Q表示作業(yè)前風(fēng)險(xiǎn)及評(píng)估值;B是違章風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估值。

        3.2 智能產(chǎn)品的創(chuàng)新

        自主研發(fā)了智能安全帽[10]、安全梯、安全帶等智能產(chǎn)品。其中智能安全帽除了具備普通安全帽的功能外,還整合了頭燈照明、視頻監(jiān)控、身份識(shí)別、組網(wǎng)對(duì)講、精確定位與違章提示等功能。智能安全梯能夠檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中不按規(guī)范移動(dòng)或擺放安全梯、無(wú)人扶梯等不安全行為。智能安全帶能夠智能檢測(cè)到作業(yè)人員未扣好掛鉤、鎖扣或在高空作業(yè)出現(xiàn)“低掛高用”的違章行為。

        3.3 管控模式的創(chuàng)新

        通過(guò)危險(xiǎn)源分類、各級(jí)崗位人員安全職責(zé)編碼,自動(dòng)將識(shí)別出的風(fēng)險(xiǎn)按照風(fēng)險(xiǎn)大小分配至危險(xiǎn)源管控具體責(zé)任人,將安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控模式智能化、高效化。

        3.4 人員管控的創(chuàng)新

        通過(guò)超寬帶無(wú)線精確定位的邏輯判斷實(shí)現(xiàn)“作業(yè)(操作)人員走錯(cuò)間隔進(jìn)行作業(yè)(操作)”、“人員跨越遮欄或移動(dòng)遮欄”、“人員進(jìn)入生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)不帶安全帽”、“工作票許可未到現(xiàn)場(chǎng)安全交底”、“非運(yùn)行人員操作設(shè)備”等違章行為的自動(dòng)識(shí)別[11]。

        3.5 業(yè)務(wù)精簡(jiǎn)的創(chuàng)新

        通過(guò)對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的挖掘和聯(lián)動(dòng),自動(dòng)生成日常所需統(tǒng)計(jì)報(bào)表、分析報(bào)告以及安全管控模型、現(xiàn)場(chǎng)管控模型、安全目標(biāo)責(zé)任制等績(jī)效評(píng)估報(bào)告等,減少日常事務(wù)性工作量,提高工作效率。

        3.6 現(xiàn)場(chǎng)管理的創(chuàng)新

        通過(guò)多種角度展示作業(yè)情況,包括電視墻監(jiān)控展示、三維廠房展示等方式,便于管理人員快捷的了解生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)情況,統(tǒng)籌安排作業(yè)進(jìn)度,分配系統(tǒng)資源,提高管理效率。

        4 關(guān)鍵技術(shù)

        4.1 智能視頻分析技術(shù)

        通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)分布的攝像機(jī)采集現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)(操作)人員的分布情況、行動(dòng)軌跡、作業(yè)行為、工作任務(wù)等信息(“如進(jìn)入生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)未規(guī)范佩戴安全帽、擅自跨越(或移動(dòng))安全遮欄、工作許可未到現(xiàn)場(chǎng)安全交底、作業(yè)(操作)人員走錯(cuò)間隔等”。)依靠網(wǎng)絡(luò)、光纖傳回監(jiān)控中心,通過(guò)智能視頻分析系統(tǒng)按照預(yù)置的規(guī)則對(duì)采集到的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的對(duì)比分析,當(dāng)不滿足預(yù)置規(guī)則時(shí),按照分級(jí)報(bào)警規(guī)則自動(dòng)推送至相關(guān)部門(mén)和人員。

        4.2 超寬帶跟蹤定位技術(shù)

        采用具有很陡上升和下降時(shí)間的沖擊脈沖進(jìn)行直接調(diào)制,使信號(hào)具有GHz量級(jí)的帶寬,通過(guò)在安全帽上加裝電子標(biāo)簽為介質(zhì),在廠區(qū)及各個(gè)作業(yè)面加裝定位基站,作業(yè)人員佩戴安全帽經(jīng)過(guò)個(gè)區(qū)域及作業(yè)面時(shí),對(duì)作業(yè)(操作)人員的行動(dòng)軌跡、位置信息進(jìn)行軌跡跟蹤和定位,并將信息傳輸至后臺(tái),預(yù)先設(shè)置好的作業(yè)(操作)路線、位置進(jìn)行比較,發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)及時(shí)推送報(bào)警信息至相關(guān)管理人員、當(dāng)事人,防范走錯(cuò)間隔和誤操作等安全風(fēng)險(xiǎn)。利用超寬帶技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)跨越間隔、走錯(cuò)間隔、非運(yùn)行人員操作設(shè)備和兩票交底等功能,定位精確度可達(dá)0.3 m以內(nèi)。

        4.3 智能安全用具技術(shù)

        對(duì)電站安全用具柜進(jìn)行信息化改造,加裝行程開(kāi)關(guān)、重力開(kāi)關(guān)、超高頻讀頭,實(shí)現(xiàn)未經(jīng)授權(quán)的開(kāi)啟、取用預(yù)警。對(duì)重要安全用具如短地接地線、絕緣工器具、安全帶、滅火器等黏貼超高頻電子芯片或二維碼標(biāo)牌,實(shí)現(xiàn)設(shè)備領(lǐng)用、歸還登記、超期預(yù)警的電子化管理功能。

        5 主要成效

        通過(guò)實(shí)施安全風(fēng)險(xiǎn)管控?cái)?shù)據(jù)中心,依托物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián),對(duì)“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五要素的安全風(fēng)險(xiǎn)開(kāi)展實(shí)時(shí)在線監(jiān)控,并通過(guò)智能預(yù)測(cè)預(yù)警功能,實(shí)現(xiàn)扁平化的分級(jí)管控,確保了風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警及時(shí)準(zhǔn)確、安全隱患及時(shí)消除,共排查整治并消除隱患16 773項(xiàng),成功經(jīng)受住了2017年“6.15”百年一遇超大洪水考驗(yàn),同時(shí)也是自公司成立以來(lái)經(jīng)歷過(guò)的最大洪峰流量,有效應(yīng)對(duì)了九寨溝“8.8”7.0級(jí)地震和多次地質(zhì)災(zāi)害,順利完成了黨的十九召開(kāi)期間的安全保電工作,圓滿實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)“零事故”目標(biāo)。目前,國(guó)電大渡河公司日常工作更加規(guī)范、運(yùn)行體系更加健全、責(zé)任界定更加清晰、安全意識(shí)更加牢固、措施執(zhí)行更加到位、風(fēng)險(xiǎn)防控更加有力、痕跡記錄更加便捷、績(jī)效考核更加高效。截止2017年12月31日,公司連續(xù)安全生產(chǎn)天數(shù)達(dá)4 507天。

        2017年6月15日,大渡河上游連續(xù)遭遇強(qiáng)降雨,上游水位快速上漲,上午8時(shí)大渡河上游猴子巖丹巴水文站洪峰流量達(dá)到百年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn),最大洪峰超過(guò)5 100 m3/s,當(dāng)?shù)仄髽I(yè)及人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)遭受重大損失。國(guó)電大渡河公司在汛情發(fā)生后,當(dāng)即啟動(dòng)II級(jí)應(yīng)急響應(yīng),成立了“抗擊二十年一遇及以上大洪峰應(yīng)急指揮部”,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)抗洪搶險(xiǎn)工作,同時(shí)明確保人身、保設(shè)備、保重點(diǎn)部位的方針,全面進(jìn)入24小時(shí)應(yīng)急狀態(tài)。為獲取準(zhǔn)確的水情、雨情訊息,公司依托安全風(fēng)險(xiǎn)管控?cái)?shù)據(jù)中心,開(kāi)展7日內(nèi)氣象信息滾動(dòng)預(yù)報(bào),這些來(lái)源于中央氣象臺(tái)、美國(guó)氣象局、歐洲氣象中心2萬(wàn)余個(gè)格點(diǎn)以及大渡河干流上分布的105個(gè)測(cè)報(bào)站的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),進(jìn)入數(shù)據(jù)中心滾動(dòng)海量計(jì)算,以日預(yù)報(bào)精度95.1%的準(zhǔn)確率精準(zhǔn)預(yù)測(cè)(行業(yè)內(nèi)平均預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率約80.2%),提前預(yù)泄各站水庫(kù)水位,騰庫(kù)攔洪,提高流域防洪能力。為確保洪峰過(guò)境時(shí)庫(kù)岸邊坡的穩(wěn)定,安全風(fēng)險(xiǎn)管控?cái)?shù)據(jù)中心通過(guò)布設(shè)在流域的15 633個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)大壩、邊坡大數(shù)據(jù)進(jìn)行了實(shí)時(shí)分析判斷,提供實(shí)時(shí)預(yù)警,提前采取防控措施。通過(guò)以上有力措施,國(guó)電大渡河公司成功經(jīng)受住百年一遇大洪峰考驗(yàn),同時(shí)也是公司自成立以來(lái)上游最大洪峰。

        6 結(jié) 語(yǔ)

        在國(guó)家加快布局新一代人工智能發(fā)展的新形勢(shì)下,智能化的安全風(fēng)險(xiǎn)管控?cái)?shù)據(jù)中心是現(xiàn)代企業(yè)安全管理的發(fā)展趨勢(shì),海量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)背后還潛藏著重多、重大的安全生產(chǎn)規(guī)律,大渡河公司將繼續(xù)探索實(shí)踐,不斷提升辨識(shí)、評(píng)估、整治以及防范安全風(fēng)險(xiǎn)的現(xiàn)代化管理水平,使企業(yè)達(dá)到“風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別自動(dòng)化、決策管理智能化、糾偏升級(jí)自主化”。

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