□ 王 璇

一、引言

安全是一個(gè)永恒的話題。鋼鐵行業(yè)由于其獨(dú)特的行業(yè)特點(diǎn)，加之生產(chǎn)裝備日益復(fù)雜，使得其安全生產(chǎn)問(wèn)題更為突出，故安全生產(chǎn)事較其他行業(yè)發(fā)生的概率更大。有毒有害氣體中毒、高爐爐缸燒穿鐵水泄漏、天車(chē)墜落造成人員傷亡、違章冒險(xiǎn)實(shí)施維修作業(yè)等安全生產(chǎn)事故頻發(fā)。這一樁樁重大安全生產(chǎn)事故導(dǎo)致生命隕落、財(cái)產(chǎn)損失，讓人觸目驚心。血的教訓(xùn)告訴我們安全無(wú)小事，如果不引起足夠的重視，哪怕只是微小的安全隱患，也可能會(huì)釀成重大的安全事故，造成無(wú)法挽回的巨大經(jīng)濟(jì)損失。

上至國(guó)家、下至企業(yè)對(duì)生產(chǎn)安全都高度重視。政府工作報(bào)告中也提到“加強(qiáng)安全生產(chǎn)，防范遏制重特大事故”[1]。越來(lái)越多的鋼鐵企業(yè)意識(shí)到安全生產(chǎn)的重要性，把安全生產(chǎn)放在首位，將生產(chǎn)安全零事故作為企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)最重要的目標(biāo)之一。

二、鋼鐵企業(yè)安全生產(chǎn)現(xiàn)狀

目前，很多鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)安全方面存在共性問(wèn)題。

1.安全管理制度落實(shí)度不高

在《安全生產(chǎn)法》等法律法規(guī)基礎(chǔ)上，大多數(shù)鋼鐵企業(yè)建立了較完善的安全管理制度，包括生產(chǎn)責(zé)任制、應(yīng)急預(yù)案、教育培訓(xùn)、安全考核、操作管理、危險(xiǎn)源辨別及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)等，涵蓋生產(chǎn)安全的方方面面。制度建立初期，企業(yè)上至領(lǐng)導(dǎo)下至生產(chǎn)一線人員都非常重視，但隨著時(shí)間推移，很多制度慢慢地流于形式。

2.安全意識(shí)薄弱

部分一線操作工未養(yǎng)成良好的安全操作習(xí)慣，對(duì)操作規(guī)程執(zhí)行不到位；某些崗位人員流動(dòng)性大，新進(jìn)人員匆匆培訓(xùn)上崗，操作不熟練導(dǎo)致誤操作；設(shè)備使用過(guò)程中對(duì)設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)隱患認(rèn)識(shí)不到位，事故預(yù)測(cè)、預(yù)防不到位；作業(yè)過(guò)程精力不集中，違反操作規(guī)程，導(dǎo)致誤操作；盲目進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域；等等。上述情況源于企業(yè)安全培訓(xùn)不到位，導(dǎo)致員工安全意識(shí)淡薄、對(duì)生產(chǎn)安全存在僥幸心理。

3.安全管理手段落后

部分鋼鐵企業(yè)安全管理手段落后。具體表現(xiàn)在：安全管理以手工管理為主，缺乏系統(tǒng)支撐，安全管理人員案頭工作多，存在管理盲區(qū)，安全管理滯后；廠區(qū)尚未實(shí)現(xiàn)對(duì)廠區(qū)人員運(yùn)動(dòng)軌跡的定位，對(duì)有限空間、危險(xiǎn)區(qū)域等進(jìn)出人員無(wú)法跟蹤；一些核心關(guān)鍵操作室、主電氣室、配電室等對(duì)人員進(jìn)出未實(shí)現(xiàn)門(mén)禁管理，無(wú)法及時(shí)了解進(jìn)出人員數(shù)量；檢修和設(shè)備停送電等管理基本靠人工傳遞信息，未實(shí)現(xiàn)電子操作牌管理。上述傳統(tǒng)管理手段導(dǎo)致鋼鐵企業(yè)存在很大的生產(chǎn)安全隱患。

三、智慧安全架構(gòu)

基于鋼鐵企業(yè)安全管理現(xiàn)狀，結(jié)合安全管理發(fā)展趨勢(shì)，充分利用新一代信息技術(shù)，搭建智慧安全管理體系（見(jiàn)圖1）。通過(guò)對(duì)教育培訓(xùn)、人員定位、視頻監(jiān)控、門(mén)禁智能管理、虛擬電子操作、危險(xiǎn)源管理、安全狀態(tài)運(yùn)行情況等體系化管理，提高全員的安全意識(shí)，實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)運(yùn)行安全情況，實(shí)現(xiàn)鋼鐵企業(yè)的安全管控、預(yù)警、評(píng)估、響應(yīng)，杜絕安全隱患，減少安全事故的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。

圖1 智慧安全體系架構(gòu)

1.動(dòng)態(tài)感知

（1）人員定位感知：分區(qū)域?qū)S區(qū)現(xiàn)場(chǎng)安裝無(wú)線定位智能裝置，通過(guò)安全頭盔、門(mén)卡、手環(huán)、電子標(biāo)簽等佩戴裝備，實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)目標(biāo)的數(shù)據(jù)采集。

（2）監(jiān)控對(duì)象感知：對(duì)廠區(qū)安保、生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行、車(chē)輛進(jìn)出等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保對(duì)人員、設(shè)備、車(chē)輛、各區(qū)域場(chǎng)所情況進(jìn)行全面有效的掌控。

（3）門(mén)禁感知：利用人的身體特征或行為特征進(jìn)行人員身份鑒定，如指紋識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、人臉識(shí)別等，實(shí)現(xiàn)對(duì)廠區(qū)操作室、電氣室等重要場(chǎng)所人員出入的動(dòng)態(tài)感知。

（4）危險(xiǎn)氣體感知：按需布置廠區(qū)內(nèi)各類(lèi)危險(xiǎn)氣體監(jiān)測(cè)儀表、火災(zāi)探測(cè)儀等，實(shí)時(shí)采集危險(xiǎn)氣體數(shù)據(jù)信息，對(duì)于超過(guò)閾值的信息，在危險(xiǎn)源區(qū)域和系統(tǒng)終端同時(shí)報(bào)警。

2.實(shí)時(shí)存儲(chǔ)

根據(jù)客戶需求對(duì)人員定位、視頻、門(mén)禁系統(tǒng)、危險(xiǎn)氣體等各類(lèi)信息分別進(jìn)行存儲(chǔ)。以容量最大的視頻存儲(chǔ)為例，其采用中心存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，將各監(jiān)控點(diǎn)上傳的視頻圖像、報(bào)警、語(yǔ)音、備份存儲(chǔ)相結(jié)合，按需求分別存儲(chǔ)。高清視頻圖像采用720P格式 2M碼流/1 080P格式4M碼流存儲(chǔ)。

存儲(chǔ)容量計(jì)算公式：視頻路數(shù)×視頻碼流×錄像時(shí)間（h/a）×3 600（s/h）×錄像天數(shù)÷（8×1 024×1 024）。計(jì)算舉例見(jiàn)表1。

表1 存儲(chǔ)容量計(jì)算舉例

3.應(yīng)用服務(wù)

（1）模型算法

從人員定位、視頻、門(mén)禁系統(tǒng)等海量存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息中進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，通過(guò)決策樹(shù)、回歸、聚類(lèi)、數(shù)據(jù)降維、關(guān)聯(lián)規(guī)則、層次、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等算法搭建企業(yè)安全生產(chǎn)管理模型，包括狀態(tài)管控模型、診斷預(yù)測(cè)模型、決策支持模型等[2]。模型算法是實(shí)現(xiàn)智慧安全應(yīng)用的重要手段，通過(guò)該算法找出內(nèi)在規(guī)律，最終提煉出對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)有用的信息，以更好地推進(jìn)安全生產(chǎn)，為人員安全提供更有力保障。

（2）系統(tǒng)管理

——人員定位管理。人員定位系統(tǒng)保證人員在整個(gè)廠區(qū)內(nèi)的安全，在整個(gè)廠區(qū)范圍內(nèi)，進(jìn)行3D建模，將人員信息及移動(dòng)軌跡呈現(xiàn)在界面上，并具備移動(dòng)軌跡歷史回放功能，實(shí)現(xiàn)人員分布的可視化；系統(tǒng)可與攝像頭、報(bào)警信息等聯(lián)動(dòng)，也可和門(mén)禁及考勤系統(tǒng)融合。

——教育培訓(xùn)管理。安全培訓(xùn)使企業(yè)生產(chǎn)人員熟悉并能認(rèn)真貫徹執(zhí)行安全生產(chǎn)方針、政策、法律、法規(guī)，以及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；目的是提高從業(yè)人員素質(zhì)，防范傷亡事故，減輕職業(yè)傷害。主要包括：存儲(chǔ)企業(yè)各種安全管理規(guī)章制度，結(jié)合生產(chǎn)管理需要編制安全條例投入計(jì)劃、考核安全條例實(shí)施情況，檢查、監(jiān)督安全生產(chǎn)；對(duì)操作人員進(jìn)行安全制度、安全規(guī)程、安全教育等培訓(xùn)，包含培訓(xùn)計(jì)劃、日常培訓(xùn)、入廠培訓(xùn)、管理人員培訓(xùn)、特種作業(yè)人員培訓(xùn)、外來(lái)務(wù)工人員培訓(xùn)等；對(duì)整個(gè)安全培訓(xùn)實(shí)際情況進(jìn)行記錄和系統(tǒng)自動(dòng)生成下次培訓(xùn)工作計(jì)劃。

——門(mén)禁管理。對(duì)門(mén)禁資源、人員、權(quán)限、報(bào)警等進(jìn)行一體化管理。充分利用人的身體特征或行為特征進(jìn)行人員身份鑒定，如指紋識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、人臉識(shí)別等。真實(shí)反映人員出入活動(dòng)詳細(xì)信息（進(jìn)出時(shí)段、進(jìn)出驗(yàn)證方式、出入記錄等）。同時(shí)，對(duì)出入異常情況進(jìn)行報(bào)警，如門(mén)長(zhǎng)時(shí)間未關(guān)閉、非法卡刷卡、非法闖入或強(qiáng)行開(kāi)門(mén)等。門(mén)禁系統(tǒng)還可與視頻監(jiān)控系統(tǒng)硬件或軟件之間進(jìn)行互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)對(duì)受控門(mén)的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控或圖像抓拍功能。

——車(chē)輛管理。與門(mén)禁系統(tǒng)互聯(lián)互通，可進(jìn)行車(chē)牌自動(dòng)識(shí)別，進(jìn)行車(chē)輛進(jìn)出廠登記管理及視頻監(jiān)控。

——視頻監(jiān)控管理。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)廠區(qū)車(chē)間安保、生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行、車(chē)輛進(jìn)出等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保對(duì)人員、設(shè)備、車(chē)輛、各區(qū)域場(chǎng)所情況進(jìn)行全面有效的掌控。該系統(tǒng)包括3部分：前端部分（支持多種類(lèi)型攝像機(jī)接入，可配置高清網(wǎng)絡(luò)槍機(jī)、球機(jī)等，按照標(biāo)準(zhǔn)的音視頻編碼格式及標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議，直接接入網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行視頻圖像傳輸）、傳輸網(wǎng)絡(luò)部分（前端與接入交換機(jī)間通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)接入）、監(jiān)控中心部分（主要包括視頻存儲(chǔ)、視頻顯示及實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理的平臺(tái)軟件，采用CVR主流存儲(chǔ)模式存儲(chǔ)高清視頻圖像，采用解碼器完成視頻解碼、拼接、上墻等應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)視頻的預(yù)覽、回放、權(quán)限控制及各類(lèi)智能應(yīng)用）。

——電子圍欄管理。對(duì)廠內(nèi)危險(xiǎn)區(qū)域、重要涉密區(qū)域、受限空間等設(shè)置虛擬電子圍欄。用戶可根據(jù)自身需求，任意設(shè)置廠內(nèi)虛擬電子圍欄區(qū)域范圍。當(dāng)有人非法闖入電子圍欄，系統(tǒng)進(jìn)行SOS報(bào)警、逗留報(bào)警及禁入報(bào)警等提示。電子圍欄與人員定位、視頻監(jiān)控系統(tǒng)密切相關(guān)。

——危險(xiǎn)源管理。通過(guò)集成各危險(xiǎn)源檢測(cè)儀表提供的數(shù)據(jù)，對(duì)危險(xiǎn)源關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。對(duì)進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域的人員安全進(jìn)行監(jiān)控和預(yù)警通知，實(shí)現(xiàn)對(duì)危險(xiǎn)源的安全管理，保證安全生產(chǎn)。例如：在加熱爐燃燒控制過(guò)程中，加熱爐區(qū)一氧化碳管道布置的調(diào)節(jié)閥門(mén)執(zhí)行處會(huì)出現(xiàn)不同量級(jí)的泄露情況，儀表傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)一氧化碳和空氣比重，一旦超出閾值，聯(lián)動(dòng)報(bào)警裝置進(jìn)行報(bào)警。

——火災(zāi)管理。火災(zāi)管理包括由各工序的火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器和火災(zāi)監(jiān)控探頭組成的大型監(jiān)控系統(tǒng)及區(qū)域報(bào)警器、火災(zāi)報(bào)警器，從而形成多單元、高性能的火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)可對(duì)電氣、重點(diǎn)設(shè)備、重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控管理，接收?qǐng)?bào)警信號(hào)、發(fā)布救災(zāi)指令等。

——電子操作牌管理。系統(tǒng)在設(shè)備檢修、停機(jī)、臨時(shí)停機(jī)檢修和停送電等管理中，為確保過(guò)程中的人員安全，結(jié)合流程中的信息傳遞過(guò)程，采用電子操作牌管理系統(tǒng)進(jìn)行全過(guò)程安全管控。例如，當(dāng)設(shè)備檢修時(shí)，由生產(chǎn)調(diào)度中心管理層統(tǒng)一進(jìn)行電子牌的下發(fā)，系統(tǒng)記錄和管理包括任務(wù)下達(dá)人信息、任務(wù)執(zhí)行目地、任務(wù)下達(dá)時(shí)間、“停電牌”領(lǐng)取人信息、停電操作授權(quán)人信息、停電操作進(jìn)入變電室時(shí)間、停電操作確認(rèn)時(shí)間、“檢修牌”下發(fā)時(shí)間、“檢修牌”領(lǐng)取人信息、檢修人員組織信息、檢修設(shè)備掃描確認(rèn)信息、檢修時(shí)間、檢修完成確認(rèn)時(shí)間、“送電牌”下達(dá)時(shí)間、送電時(shí)間等。通過(guò)電子操作牌管理，可有效規(guī)避生產(chǎn)狀態(tài)切換（如生產(chǎn)和檢修狀態(tài)切換）過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。

——安全事故管理。記錄生產(chǎn)廠內(nèi)部發(fā)生的各種事故，為制定安全措施和考核生產(chǎn)工作情況提供依據(jù)。主要包括：事件登記和事故管理，事故管理包括事故快報(bào)、事故報(bào)告、事件管理、工傷申報(bào)、工傷認(rèn)定、工傷報(bào)銷(xiāo)等；對(duì)安全事故進(jìn)行應(yīng)急處理，包括應(yīng)急機(jī)構(gòu)和隊(duì)伍、應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急演練演練總結(jié)等；對(duì)安全事故進(jìn)行分類(lèi)、分析、總結(jié)、統(tǒng)計(jì)、生成報(bào)表，對(duì)潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)和防范。

——績(jī)效評(píng)價(jià)管理。建立安全生產(chǎn)績(jī)效評(píng)價(jià)體系[3]，覆蓋企業(yè)安全生產(chǎn)評(píng)價(jià)工作的各個(gè)方面，為企業(yè)安全生產(chǎn)管理工作提供具有可操作性和科學(xué)性的管理方法。主要包括：建立涵蓋安全生產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)及職責(zé)、安全管理制度、教育培訓(xùn)、作業(yè)安全、重大危險(xiǎn)源監(jiān)控、職業(yè)健康、應(yīng)急管理、事故管理、安全生產(chǎn)控制等一系列考核指標(biāo)；結(jié)合績(jī)效指標(biāo)對(duì)安全生產(chǎn)管理工作進(jìn)行定期考核，得出定量或定性的考核結(jié)果；根據(jù)考核結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的獎(jiǎng)懲激勵(lì)并提出改進(jìn)措施，從而不斷完善績(jī)效考核體系。

（3）決策支持

針對(duì)鋼鐵企業(yè)特定的生產(chǎn)安全問(wèn)題，通過(guò)獲取的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)安全管理實(shí)績(jī)，充分利用各類(lèi)模型算法，為生產(chǎn)過(guò)程中人員和廠區(qū)安全、風(fēng)險(xiǎn)管理等進(jìn)行分析和決策。

4.終端展示

鋼鐵企業(yè)安全管理可視化已成為企業(yè)實(shí)現(xiàn)智慧安全生產(chǎn)的重要手段。建立一個(gè)與實(shí)體工廠一致的虛擬工廠，通過(guò)電腦、平板、手持、大屏等顯示終端，實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)安全管控的可視化。管理人員實(shí)時(shí)掌握實(shí)體工廠的安全生產(chǎn)動(dòng)態(tài)（包括人員定位、設(shè)備運(yùn)行、車(chē)輛出入、各區(qū)域場(chǎng)所等），并通過(guò)虛擬工廠對(duì)實(shí)體工廠安全生產(chǎn)情況提供指導(dǎo)、預(yù)警與預(yù)知，對(duì)安全生產(chǎn)執(zhí)行和決策提供有力支撐。

5.智慧安全標(biāo)準(zhǔn)體系

智慧安全標(biāo)準(zhǔn)體系[4]是保障生產(chǎn)安全而制定發(fā)布的一切有關(guān)安全生產(chǎn)方面的技術(shù)、管理、方法、產(chǎn)品等標(biāo)準(zhǔn)的有機(jī)組合，包括現(xiàn)行的及正在制定、修訂和計(jì)劃制定、修訂的安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，是多層次、多組合的標(biāo)準(zhǔn)體系，包括基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、管理標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、方法標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等。

四、結(jié)論

安全生產(chǎn)責(zé)任重于泰山，鋼鐵企業(yè)始終要把安全生產(chǎn)放在首要位置。通過(guò)智慧安全體系，建立完善的安全管理流程，健全管理制度，強(qiáng)化安全教育培訓(xùn)，實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)安全情況，對(duì)生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程進(jìn)行安全管控，對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)和事件提前預(yù)警和響應(yīng)，有效避免安全事故，為鋼鐵企業(yè)零事故安全生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)保駕護(hù)航。○