◆鐘紹松 洪華煒 王春勇 邢丁發(fā) 丁燕武
行業(yè)與應用安全
“三位一體”發(fā)電企業(yè)安全管控體系研究與應用
◆鐘紹松 洪華煒 王春勇 邢丁發(fā) 丁燕武
(福建華電永安發(fā)電有限公司 福建 366000)
著眼解決發(fā)電企業(yè)在安全管控方面存在的現實問題,創(chuàng)新提出探索和建立智能化出入管控、作業(yè)管控、區(qū)域管控“三位一體”的智能化安全管控預警體系,實現安全管控的高端、集成和智能化,高效快捷,安全可靠,具有廣泛的推廣應用價值。
安全管控體系;智能化;安全管控預警;研究應用
安全管控是公司持續(xù)健康發(fā)展的重要基礎和保證。在發(fā)電企業(yè)人員管理、現場施工、巡檢管控、設備維修、技術改造等生產活動中,存在著各種安全風險隱患,對人身、設備帶來巨大的安全威脅。探索和建立發(fā)電企業(yè)智能化出入管控、作業(yè)管控、區(qū)域管控“三位一體”的智能化安全管控預警體系,形成以科技化、信息化技術為載體,以“線上+線下”為模式,以多維度、立體化監(jiān)督為手段,實現全面覆蓋、突出重點、閉環(huán)管控,對于發(fā)電企業(yè)適應新的安全生產形勢、確保持續(xù)健康發(fā)展具有重要的現實和深遠意義。
通過對發(fā)電企業(yè)安全管控的現狀進行調查研究,統(tǒng)計分析近年來安全事故發(fā)生的總體情況,反思問題的深層原因,主要體現在以下三個方面:
一直以來,發(fā)電企業(yè)安全監(jiān)督人員,生產現場實施安全監(jiān)督檢查,既是固有方式,也是唯一方式。新形勢下的發(fā)電企業(yè)生產現場,呈現出員工數量多、工作規(guī)模大、管理鏈條長、施工布點散等特點,安全監(jiān)督人員實施現場監(jiān)督的方式非常低效:一方面,安全監(jiān)督人員因會議、臨時性任務、車輛交通等因素,無法對每個現場都能實施全過程、全方位的監(jiān)督;另一方面,發(fā)電企業(yè)生產作業(yè)現場位置分散,在監(jiān)督范圍、監(jiān)督時間和次數上難以有效落實。通過對近年來發(fā)電企業(yè)事故分析統(tǒng)計,其中未有效開展現場安全監(jiān)督、違章行為得不到及時制止、現場作業(yè)存在監(jiān)護缺失等因素列前三位,充分反映生產現場安全管控效率不高、約束力不強,不能夠保證實施及時、可靠和高效的監(jiān)督,造成安全管控的盲區(qū)。
隨著科學技術的不斷進步,發(fā)電企業(yè)生產建設規(guī)模也在不斷擴大,廠區(qū)人員數量增多、身份混雜。這些人員中既有新上崗人員、換崗人員和臨時頂崗人員等內部員工,也有訪客人員、臨時工作人員、外包施工人員、參觀人員、檢查人員、指導人員、外協(xié)人員、外廠調查研究及經驗交流學習人員等等;這些人員雖然給發(fā)電企業(yè)生產發(fā)展帶來了難得的發(fā)展機遇、注入了新的活力,但同時也給發(fā)電企業(yè)人員安全管控工作帶來諸多隱患。如外來人員的身份是否安全可信、危險可疑人員如何辨識、非工作人員闖入重要區(qū)域等等。尤其是隨著國際反恐的復雜化,恐怖分子選擇攻擊的目標也在發(fā)生變化,2010年俄羅斯巴克桑水電站遭到恐怖襲擊;2017年伊拉克薩邁拉市發(fā)電廠遭到自殺式襲擊,這充分表明發(fā)電企業(yè)同樣存在遭恐怖襲擊的危險。
當前,發(fā)電企業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)總體上分散零亂、老化老舊嚴重,部分監(jiān)控系統(tǒng)模擬信號不清晰,對生產設備運行狀況、生產現場進出人員、作業(yè)現場人員違章預警等管理手段嚴重缺失。尤其是隨著發(fā)電企業(yè)信息化水平的不斷深入,生產設備設施的技術含量不斷提高,企業(yè)內部人員潛在的違規(guī)操作所導致的生產設備損壞、人身受到機器傷害等安全問題變得日益突出??梢?,因監(jiān)控設施老舊而造成的安全管控漏洞,既影響了發(fā)電企業(yè)持續(xù)健康發(fā)展,又浪費了人力、財力、物力。
綜上分析,在基于創(chuàng)新2.0的互聯(lián)網新形態(tài)背景下,發(fā)電企業(yè)亟須利用先進的信息技術,研究和應用更高效、更科學、更可靠的智能化出入管控、作業(yè)管控、區(qū)域管控“三位一體”的智能化安全管控預警體系,實現實時監(jiān)控、及時發(fā)現、及時預警和及時糾正人的不安全行為、物的不安全因素和區(qū)域的不安全狀態(tài),切實提高發(fā)電企業(yè)的安全管控水平。
“三位一體”安全管控體系包括3個系統(tǒng),分別為智能化出入管控系統(tǒng)、智能化作業(yè)管控系統(tǒng)和智能化區(qū)域管控系統(tǒng)。這3個系統(tǒng)信息融合、數據共享、一體貫通,實現多維立體、全面覆蓋,突出重點、閉環(huán)管控。
智能化出入管控系統(tǒng)是應用生物特征識別、深度學習、大數據分析等技術,結合人臉特征庫、公安部居民身份信息庫、業(yè)務系統(tǒng)中的人員多維度信息、互聯(lián)網中的人員多維度信息,建立最全面的人員身份畫像,自動對外來人員、內部員工進行多因子、分等級的可信身份認證,杜絕違法、可疑人員入廠,提供安全高效的人員智能出入管控服務,顯著提升服務效率和降低服務成本。包括人員安全管控子系統(tǒng)、動態(tài)活動人員管控子系統(tǒng)和車輛交通安全子系統(tǒng)。
人員安全管控子系統(tǒng)?!肮芸貙ο蟆睘閺S內員工和外來人員。對于廠內員工,通過研究廠內人員真實身份標識方法、量化身份模型及技術,構建電廠人員的可信“身份臺賬”,包括自然人信息、單位名稱、崗位工種及技能等級、專業(yè)資質、安全培訓、安全履歷、違章記錄等。對于外來人員,制定外來人員身份識別及作業(yè)區(qū)域的管控方案,實行訪客登記身份證人臉比對,并與公安機關后臺數據庫對接,破解身份“盜用”“冒用”等難題,實現“實名+實人+實證”的真實身份認證,確保進入廠區(qū)人員身份的安全可控,及時辨識無權限人員,實現進出人員人臉識別管理,有效降低外來人員引發(fā)的安全隱患。
動態(tài)活動人員管控子系統(tǒng)?;陔姀S人員安全可信身份檔案,運用動態(tài)視頻的人臉識別技術,實施電廠人員活動軌跡跟蹤,并自動在圖像中檢測和跟蹤人臉,快速提取動態(tài)視頻人員特征信息,解決人員身份快速比對檢索核準,精準判斷人員身份,及時捕捉人員活動情況,做到人員活動軌跡跟蹤,擅自進入重要區(qū)域立即報警,實現動態(tài)活動人員全過程管控、全過程行為記錄和行為軌跡分析及違章預警,并將違章信息推送到手機。
車輛交通安全子系統(tǒng)。通過在廠區(qū)道路干線關鍵位置部署測速雷達,識別車輛牌照等信息,自動抓拍車輛行駛超速照片,通過大屏進行提示告警,并將超速信息推送到聯(lián)系人手機;通過違規(guī)停車攝像抓拍道路違法行為;通過車牌識別系統(tǒng),管理廠內及外來車輛出入。
智能化作業(yè)管控系統(tǒng)是應用智能化視頻和大數據分析等技術,通過構建發(fā)電企業(yè)安全生產典型違章致因模型,建立電廠人員違章規(guī)則庫,對攝錄的圖像序列進行定位、識別和跟蹤,分析和判斷工作人員的身份和行為,并與違章規(guī)則庫進行比對,智能識別違章行為,并立即制止,實現由控制事故向控制風險的轉變,從而降低事故發(fā)生概率。包括違章監(jiān)管子系統(tǒng)、遠程可視化安監(jiān)巡檢子系統(tǒng)、智能兩票管控子系統(tǒng)和VR安全培訓子系統(tǒng)。
違章監(jiān)管子系統(tǒng)。通過布控攝像頭或移動單兵記錄儀,針對現場作業(yè)人員越界、違章行為等情況進行偵測抓拍,并主動推送系統(tǒng)預警提示。通過對重要設備和主要參數進行監(jiān)控,實時監(jiān)控重要設備運行情況,并實現主要生產參數在大屏幕實時更新顯示。通過智能高清航拍無人機,對廠內及周邊遠程巡檢,支持4G網絡將航拍畫面實時回傳。監(jiān)控中心安裝LCD拼接屏,可以分割、疊加、漫游窗口,同時可根據實際項目需要接入其他業(yè)務視頻信號上墻。
遠程可視化安監(jiān)巡檢子系統(tǒng)。融合4G移動通信技術和遠程視頻監(jiān)控技術,開展遠程可視化安全監(jiān)管巡檢視頻監(jiān)控,設計移動視頻記錄儀。通過現場安全巡檢人員佩戴移動視頻記錄儀,將電廠巡檢人員、工作負責人及作業(yè)監(jiān)護人員現場圖像,實時攝取,安監(jiān)管理人員可遠程查看現場情況,并實現與現場人員的實時互動與協(xié)作,達到提高巡查質量和及時糾正違章的目的,提高工作協(xié)作的及時性和方便性。
智能兩票管控子系統(tǒng)。建立運用兩票管控子系統(tǒng)信息檔案庫,包括原有安全培訓認證數據接入、原有開票系統(tǒng)數據接入(如果ERP能提供接口),在安全管控平臺上,通過人臉識別、定位技術,從安全教育、兩票管理、違章監(jiān)管,對企業(yè)生產作業(yè)人員進行全方位管控。
VR安全培訓子系統(tǒng)。為提高廠內員工的安全防范意識,提高安全防范技能,提高發(fā)電企業(yè)安全管、控水平,在廠內建立安全實操培訓中心,建立VR培訓室,配備VR套裝系列,通過VR頭盔模擬日常作業(yè)安全培訓,包括心肺復蘇、觸電急救、安全帽檢查、佩戴,安全帶檢查等內容。
智能化區(qū)域管控系統(tǒng)是應用智能視頻、大數據分析等技術,建立電廠重點監(jiān)控區(qū)域人員異動管理自動報警機制,通過視頻圖像自動檢測和跟蹤技術,快速提取動態(tài)視頻人員特征信息并完成人員身份識別,發(fā)現異動人員時系統(tǒng)自動報警。劃分電廠安全區(qū)域及分級管理作業(yè)人員,通過人員可信認證機制實現人員活動范圍的安全管控要求。對重要區(qū)域進行定位、識別,智能分析區(qū)域內不同時段的人員數量、身份以及行為,智能判斷風險并實時預警以及多終端交互。對重要區(qū)域險情,如火災等,智能對接消防系統(tǒng)實現自動滅火,降低消防人員風險,更加方便、快捷地保障重要區(qū)域的安全。包括消防安全管控子系統(tǒng)和手機移動APP應用子系統(tǒng)。
消防安全管控子系統(tǒng)。通過在輕油庫、供氫站、固廢車間、物資倉庫等消防關鍵區(qū)域部署溫感攝像頭,對該區(qū)域,消防情況進行監(jiān)控,發(fā)現有濃煙、火苗等情況實時預警,并強制推送提示火情視頻監(jiān)控信號。
手機移動APP應用子系統(tǒng)。建立安全管控平臺的移動APP應用子系統(tǒng),各權限管理人員,可以通過手機從互聯(lián)網遠程客戶端訪問安全管控系統(tǒng),查看監(jiān)控視頻、搜索指定區(qū)域視頻監(jiān)控信息等。
“三位一體”的發(fā)電企業(yè)安全管控體系,通過安全管控,多元數據整合,實現對各子系統(tǒng)的視頻文件、語音文件、圖片文件及表數據文件等異構化安全管控數據的統(tǒng)計分析、分類匯總、綜合查詢、集中存儲、統(tǒng)一管理,自動生成相應的分析圖和各種圖表,為安全管控體系提供全方位數據服務,實現了發(fā)電企業(yè)安全管控一體化、全過程、動態(tài)式、立體式閉環(huán)管控。
通過“三位一體”安全管控體系的不斷深化應用,發(fā)電企業(yè)在人身、設備、風險管控等方面不斷得到強化和鞏固,健康持續(xù)生產發(fā)展的形勢穩(wěn)中有進、態(tài)勢大好。
“三位一體”安全管控體系的應用,一方面可為外來人員管理提供“實名+實人+實證”認證服務,大幅提升公司外來人員管理、人員出入管理水平及工作效率,減少總體工作量,降低人力資源投入;另一方面能夠實現安全監(jiān)督管理工作從原來的各業(yè)務相對分散,到現在的各業(yè)務有機結合的設計,綜合化的信息集成實現了數據共享,為管理及決策提供支撐,節(jié)約了不同系統(tǒng)中同類數據的重復維護,節(jié)約了人工維護成本。
“三位一體”安全管控體系的應用,將之前相對分散、獨立的安全監(jiān)督管理業(yè)務整合成為一個有機的整體。以反違章管控為主線,并將生產和監(jiān)督緊密結合起來,實現生產區(qū)域工作人員準入控制、安全監(jiān)控、現場定位、違規(guī)預警,并對現場人員數量、在場時間進行實時管理,防止現場人員走錯間隔以及非工作班成員參加現場作業(yè),出現異常即時預警。同時,根據電廠現場反違章管、控,將安全監(jiān)督的相關業(yè)務串聯(lián)成為一個整體,全方位、智能化推進電廠安全監(jiān)督管理工作,將人身、設備事故的發(fā)生概率降到最低,進而推動發(fā)電安全穩(wěn)定運行,形成有效的安全管理模式。
“三位一體”安全管控體系的應用,推動了安全風險管控與安全基礎管理提升、基本安全制度執(zhí)行的相互促進。針對安全風險辨識和監(jiān)督檢查中不斷發(fā)現的各生產單位在安全管、控上存在的問題,通過夯基固本不斷提升生產單位安全風險管控的能力,作業(yè)現場監(jiān)督面拓寬,監(jiān)督效率明顯提高,督察覆蓋率顯著提升。
“三位一體”安全管控體系的研究與應用,是發(fā)電企業(yè)安全生產發(fā)展多年研究和探索的經驗總結,是實現企業(yè)持續(xù)健康生產發(fā)展的根本保障,具有重要的現實和深遠意義?!叭灰惑w”安全管控體系可有效實現閉環(huán)管理,全面統(tǒng)籌,疏而不漏,精準到位。體系運行依托信息化、網絡化,可實現安全生產管控的高端、集成和智能化,高效快捷,安全可靠。
[1]龍濤,等.基于物聯(lián)網技術實現重點危險場所安全預警與管控[J].中國科技信息,2014(9):31-132.
[2]劉佳賓.“互聯(lián)網+”下電網安全管控工作思考[J].國家電網,2016(3):6-77.
[3]李雪梅, 等.基于物聯(lián)網技術的變電站安全管控技術的研究與應用[J].華東電力,2013(12):2-53.
[4]吳家菊, 等.基于裝備構型的IETM數據安全管控研究[J].現代電子技術,2017(22):1-24.