張明

（重慶長(zhǎng)風(fēng)化學(xué)工業(yè)有限公司，重慶 401252）

0 引言

推進(jìn)化學(xué)企業(yè)，特別是危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)向智能化方向轉(zhuǎn)型（突出安全基礎(chǔ)管理、重大危險(xiǎn)源安全管理、雙重預(yù)防機(jī)制、特殊作業(yè)許可與作業(yè)過(guò)程管理、人員定位、智能巡檢等基本功能），對(duì)于改進(jìn)化工生產(chǎn)工藝，發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，擴(kuò)大工業(yè)原料，鞏固軍工國(guó)防，發(fā)展尖端科學(xué)技術(shù)，改善人民生活以及開(kāi)展綜合利用都有很大作用。

1 危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)智能化應(yīng)用主要實(shí)現(xiàn)的基本功能

1.1 安全管理基礎(chǔ)信息

安全基礎(chǔ)管理是企業(yè)生產(chǎn)管理的重要組成部分，是一門(mén)綜合性、系統(tǒng)性的管理科學(xué)。危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)的安全管理基礎(chǔ)信息主要包括以下內(nèi)容：安全生產(chǎn)許可相關(guān)證照和有關(guān)報(bào)告信息、生產(chǎn)過(guò)程基礎(chǔ)信息、設(shè)備設(shè)施基礎(chǔ)信息、企業(yè)人員基礎(chǔ)信息、第三方人員基礎(chǔ)信息管理等。安全基礎(chǔ)管理信息化就是利用大數(shù)據(jù)、智能分析等手段實(shí)現(xiàn)提高安全管理基礎(chǔ)信息的數(shù)字化、系統(tǒng)化和高效化。

在危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)發(fā)展的過(guò)程中使用大數(shù)據(jù)、智能化創(chuàng)建的生產(chǎn)過(guò)程和安全管理遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷平臺(tái)，不僅可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的操控，還能對(duì)當(dāng)前運(yùn)行中的情況、信息開(kāi)展實(shí)時(shí)性的回傳工作，依據(jù)此對(duì)特點(diǎn)數(shù)據(jù)、診斷結(jié)果等進(jìn)行一同管理。面對(duì)其中存在的典型異常問(wèn)題時(shí)，還需要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)智能檢測(cè)、診斷系統(tǒng)平臺(tái)，從而對(duì)關(guān)聯(lián)信息進(jìn)行追溯、上傳、導(dǎo)入、定點(diǎn)推送，并且其中還會(huì)給操作人員提供結(jié)果內(nèi)容展示、運(yùn)維工作推薦策略[1]。

1.2 重大危險(xiǎn)源安全管理

重大危險(xiǎn)源安全管理主要用于危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源安全包保責(zé)任落實(shí)、在線監(jiān)測(cè)預(yù)警、風(fēng)險(xiǎn)管控、評(píng)價(jià)/評(píng)估報(bào)告管理及隱患管理等。實(shí)現(xiàn)重大危險(xiǎn)源主要負(fù)責(zé)人、技術(shù)負(fù)責(zé)人、操作負(fù)責(zé)人的安全包保履職結(jié)構(gòu)化電子記錄，做到可查詢、可追溯；實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有重大危險(xiǎn)源的液位、溫度、壓力和可燃有毒氣體濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)，支持信息查詢、歷史數(shù)據(jù)查詢、多維度對(duì)比、統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)報(bào)警監(jiān)控、報(bào)警管理、運(yùn)行監(jiān)控、報(bào)警處置、報(bào)警分析、實(shí)時(shí)通知、設(shè)備管理、預(yù)警管理等功能；實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控畫(huà)面信息，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)場(chǎng)所、關(guān)鍵部位的監(jiān)控視頻智能分析，對(duì)火災(zāi)、煙霧、人員違章（中控室脫崗）等進(jìn)行全方位的識(shí)別和預(yù)警；實(shí)現(xiàn)重大危險(xiǎn)源安全風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)時(shí)評(píng)估分析和展示、預(yù)警信息及時(shí)有效處置和閉環(huán)管理；實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)/評(píng)估報(bào)告及隱患管理支持上傳重大危險(xiǎn)源的安全評(píng)價(jià)報(bào)告、SIL 等級(jí)評(píng)估報(bào)告和重大危險(xiǎn)源專項(xiàng)督導(dǎo)檢查問(wèn)題隱患相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)重大危險(xiǎn)源的安全評(píng)價(jià)報(bào)告電子化存檔、查閱和問(wèn)題隱患錄入和整改。

對(duì)重大危險(xiǎn)源等設(shè)備設(shè)施進(jìn)行管理和監(jiān)測(cè)預(yù)警，主要通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)采集設(shè)備對(duì)重大危險(xiǎn)源相關(guān)的傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和對(duì)產(chǎn)生的異常進(jìn)行預(yù)警。通過(guò)設(shè)備報(bào)警與人員定位相結(jié)合的管理方式，能夠確定報(bào)警點(diǎn)周圍的人員分布情況，為企業(yè)管理者快速制定應(yīng)急響應(yīng)方案。

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集：采集設(shè)備設(shè)施的溫度、液位、壓力、流量等運(yùn)行數(shù)據(jù)、采集有毒可燃?xì)怏w的氣體濃度數(shù)據(jù)，采集視頻監(jiān)控畫(huà)面數(shù)據(jù)并進(jìn)行智能AI 分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)廠區(qū)內(nèi)高危險(xiǎn)設(shè)備、氣體環(huán)境的數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)情景實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警。

數(shù)據(jù)地圖標(biāo)記：將設(shè)備設(shè)施、有毒可燃?xì)怏w等對(duì)象標(biāo)注于地圖上，形成智能監(jiān)測(cè)一張圖，從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)預(yù)警的可視化。

1.3 雙重預(yù)防機(jī)制

危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)應(yīng)采用信息化管理手段，建立安全生產(chǎn)雙重預(yù)防信息平臺(tái)，包括管理端和移動(dòng)端，對(duì)企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分析清單、排查任務(wù)及隱患治理情況進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)動(dòng)態(tài)管控、隱患排查治理閉環(huán)管理、機(jī)制運(yùn)行成效監(jiān)督預(yù)警等功能，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)與隱患數(shù)據(jù)應(yīng)用的無(wú)縫鏈接，保障數(shù)據(jù)安全，且具有權(quán)限分級(jí)功能。

風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控：對(duì)工廠存在的各種風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行辨識(shí)和評(píng)估，評(píng)估出風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和合理的管控措施，并制定管控措施及配套的排查計(jì)劃，確保所有的風(fēng)險(xiǎn)都處于可控狀態(tài)。

隱患排查治理：建立企業(yè)的隱患庫(kù)，并制定周期性的排查計(jì)劃。對(duì)于發(fā)現(xiàn)的隱患進(jìn)行閉環(huán)式的治理，確保每一個(gè)隱患都被閉環(huán)式的治理掉。

風(fēng)險(xiǎn)四色圖：將工廠各個(gè)區(qū)域按照不同的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，分別用紅（重大風(fēng)險(xiǎn)）橙（較大風(fēng)險(xiǎn)）黃（一般風(fēng)險(xiǎn)）藍(lán)（低風(fēng)險(xiǎn)）標(biāo)識(shí)在地圖上，形成風(fēng)險(xiǎn)四色圖。對(duì)于不同風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的區(qū)域，可以采用不同的人員數(shù)量控制規(guī)則。

1.4 特殊作業(yè)許可與作業(yè)過(guò)程管理

通過(guò)對(duì)八大危險(xiǎn)作業(yè)的業(yè)務(wù)全過(guò)程進(jìn)行記錄，包括審批、旁站、拍照留存、任務(wù)的關(guān)閉等過(guò)程。特殊作業(yè)許可與作業(yè)過(guò)程管理系統(tǒng)，將特殊作業(yè)審批許可條件條目化、電子化、流程化，并通過(guò)信息化手段對(duì)作業(yè)全流程進(jìn)行過(guò)程痕跡管理，從而實(shí)現(xiàn)特殊作業(yè)申請(qǐng)、預(yù)約、審查、安全條件確認(rèn)、許可、監(jiān)護(hù)、驗(yàn)收全流程信息化、規(guī)范化、程序化管理。

作業(yè)許可證計(jì)劃辦理：?jiǎn)T工可以在線申請(qǐng)作業(yè)證，并提交上級(jí)責(zé)任人進(jìn)行逐級(jí)審批，判斷作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)及管控措施，確認(rèn)作業(yè)的相關(guān)人員，并安排作業(yè)的時(shí)間。

作品許可證現(xiàn)場(chǎng)簽批管理：基于高精度定位技術(shù)，只有所有人員到達(dá)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)才能使用PDA 進(jìn)行作業(yè)證發(fā)放簽批，否則系統(tǒng)將會(huì)報(bào)警提示作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)人員不全，不可以進(jìn)行作業(yè)。

作業(yè)許可證現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程監(jiān)管：結(jié)合人員定位技術(shù)，強(qiáng)制確保安全員全程陪同：通過(guò)在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置電子圍欄，若安全員在作業(yè)過(guò)程中擅自離開(kāi)，系統(tǒng)將智能發(fā)出預(yù)警。

1.5 人員定位

通過(guò)布設(shè)多個(gè)定位基站與人員攜帶的信號(hào)標(biāo)簽進(jìn)行通信的方式，結(jié)合人員定位算法，計(jì)算出信號(hào)標(biāo)簽位置進(jìn)行人員定位。根據(jù)企業(yè)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景建設(shè)基站布局合理、定位精度準(zhǔn)確的人員定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)接受與發(fā)送報(bào)警信息、可視化展示、人員數(shù)量統(tǒng)計(jì)分析、人員活動(dòng)軌跡分析、存儲(chǔ)和查詢等功能。支持與報(bào)警信息、智能巡檢、特殊作業(yè)管理、應(yīng)急疏散撤離、應(yīng)急演練聯(lián)動(dòng)，可與化工園區(qū)安全風(fēng)險(xiǎn)智能化管控平臺(tái)進(jìn)行對(duì)接，可使用云端互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)，具體功能如下。

（1）人員實(shí)時(shí)定位管理。

人員實(shí)時(shí)分布總覽：精確顯示全廠區(qū)實(shí)時(shí)在線人數(shù)及實(shí)時(shí)位置分布情況。

廠內(nèi)人員分類統(tǒng)計(jì)：分類顯示各區(qū)域的人員類型、數(shù)量、個(gè)人信息等，可展現(xiàn)全部人員數(shù)據(jù)，也可選擇指定人員展示。

視頻畫(huà)面實(shí)時(shí)查看：地圖上可查看廠區(qū)內(nèi)所有攝像頭分布，點(diǎn)擊攝像頭快速查看某個(gè)區(qū)域的實(shí)時(shí)畫(huà)面。

工作任務(wù)智能記錄與管理：在2D/3D 地圖上便捷的標(biāo)記廠內(nèi)各區(qū)域工作任務(wù)，在地圖上實(shí)現(xiàn)智能記錄，清晰展現(xiàn)。

（2）安全智能預(yù)警。

車間超員/缺員告警：可對(duì)車間進(jìn)行人數(shù)限制，一旦產(chǎn)生異常，系統(tǒng)立即告警，如人數(shù)一旦達(dá)到或者超出設(shè)定值，啟動(dòng)報(bào)警，警示立即撤出多余人員。

人員越界/滯留告警：當(dāng)人員越權(quán)進(jìn)入某區(qū)域或長(zhǎng)時(shí)間滯留某區(qū)域，系統(tǒng)立即進(jìn)行告警提醒，保障人員和廠區(qū)安全。

人員一鍵緊急求救：遭遇險(xiǎn)情時(shí)人員可使用定位胸卡或定位手環(huán)進(jìn)行一鍵呼救，系統(tǒng)可接收到該人員的詳細(xì)位置分布，對(duì)其第一時(shí)間展開(kāi)救援工作。

人員長(zhǎng)時(shí)間靜止告警：當(dāng)人員長(zhǎng)時(shí)間靜止不動(dòng)（后臺(tái)可設(shè)置靜止時(shí)長(zhǎng)），如暈倒、睡著等情況，系統(tǒng)可立即進(jìn)行告警。

（3）軌跡追蹤與視頻聯(lián)動(dòng)。

人員位置實(shí)時(shí)追蹤：可檢索指定人員姓名，查看其當(dāng)前的實(shí)時(shí)位置和活動(dòng)軌跡，快速獲取該人員實(shí)時(shí)狀態(tài)。

人員歷史軌跡分析：可輸入指定人員姓名、時(shí)間段，查看該人員的歷史活動(dòng)軌跡和位置分布，一旦有異常情況可根據(jù)歷史行動(dòng)軌跡追溯事件過(guò)程。

監(jiān)控視頻聯(lián)動(dòng)：在實(shí)時(shí)追蹤和歷史追蹤的同時(shí)，皆可聯(lián)動(dòng)區(qū)域內(nèi)的攝像頭，獲取視頻畫(huà)面，快速查看現(xiàn)場(chǎng)情況。

1.6 職能巡檢

智能巡檢系統(tǒng)，是能實(shí)現(xiàn)巡檢、巡查全過(guò)程數(shù)字化管理的系統(tǒng)，管理人員根據(jù)PID 工藝流程圖、數(shù)字化交付資料、風(fēng)險(xiǎn)分析單元?jiǎng)澐帧㈦[患排查清單、崗位安全風(fēng)險(xiǎn)責(zé)任清單等，分角色制定巡檢任務(wù)、規(guī)劃巡檢路線，匹配巡檢清單及制度規(guī)范。巡檢人員通過(guò)移動(dòng)終端自動(dòng)獲取巡檢任務(wù)要求。巡檢人員按規(guī)定時(shí)間、規(guī)定位置、規(guī)定要求完成數(shù)據(jù)采集，并將設(shè)備設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備設(shè)施故障以及各類安全生產(chǎn)隱患等信息實(shí)時(shí)傳輸回管理后臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)外操作人員、管理人員、企業(yè)各個(gè)信息化系統(tǒng)間共享巡檢數(shù)據(jù)。配置專人對(duì)智能巡檢系統(tǒng)進(jìn)行管理，并將智能巡檢系統(tǒng)接入企業(yè)中央控制室，確保及時(shí)處置巡檢過(guò)程中的預(yù)警信息和隱患情況，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管理。

巡檢管理：通過(guò)制定巡檢計(jì)劃，對(duì)不同區(qū)域的設(shè)備進(jìn)行周期性的檢查，確保設(shè)備處于安全健康的運(yùn)行狀態(tài)，可以通過(guò)PDA 設(shè)備進(jìn)行巡檢記錄。

巡檢現(xiàn)場(chǎng)的定位管理：通過(guò)人員定位和NFC 刷卡的方式，判斷人員是否到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查填報(bào)數(shù)據(jù)，確保巡檢內(nèi)容的真實(shí)性。

巡檢發(fā)現(xiàn)的異常進(jìn)行閉環(huán)處理：對(duì)于巡檢中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，可以快速導(dǎo)入隱患治理流程，確保每一個(gè)異常都能被完全治理，與雙重預(yù)防機(jī)制系統(tǒng)、設(shè)備完整性管理系統(tǒng)等有機(jī)結(jié)合、互聯(lián)互通。

2 智能化應(yīng)用目前存在的主要問(wèn)題及對(duì)策

在當(dāng)前的制造業(yè)智能化建設(shè)中，其中較為關(guān)鍵的表現(xiàn)方式為“智能、制造的結(jié)合”，個(gè)性化生產(chǎn)是其中的基本特征之一。與此同時(shí)，想要實(shí)現(xiàn)制造工業(yè)的智能化，最為關(guān)鍵的便是工廠或企業(yè)載體。在制造業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，其產(chǎn)生的智能化改變促使該領(lǐng)域整體品質(zhì)、效率都得到了一定提升、優(yōu)化。智能化制造作為系統(tǒng)工程的一種，內(nèi)部不僅較為復(fù)雜，還關(guān)系到了產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、市場(chǎng)內(nèi)部服務(wù)、商業(yè)形式等方面；智能化的制造工作，其中特點(diǎn)便是系統(tǒng)的“高程度智慧化”，不論產(chǎn)品出現(xiàn)何種的改變，還是進(jìn)行現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，內(nèi)部都展現(xiàn)出了較高程度的智能化[2]?；て髽I(yè)，特別是危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)，工業(yè)智能化還需要加快建設(shè)步伐，但仍然存在不同程度的問(wèn)題或困難。

（1）在化工企業(yè)上云、企業(yè)信息化智能化轉(zhuǎn)型過(guò)程中存在“成本高、門(mén)檻高，意愿低”的共性問(wèn)題，特別是危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)擔(dān)心智能化改造成本高、停機(jī)維護(hù)成本高、后期維護(hù)成本高，而純粹設(shè)備改造的效益又比較低，因此如何轉(zhuǎn)變思路、如何提高企業(yè)參與意愿是工業(yè)智能化系統(tǒng)平臺(tái)應(yīng)用和推廣的核心難點(diǎn)之一。

對(duì)策建議：快速構(gòu)建通用系統(tǒng)模塊，解決化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中切實(shí)的安全隱患，提升附加價(jià)值，拉動(dòng)企業(yè)信息化、數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型的積極性。

（2）各種設(shè)備接口協(xié)議繁雜兼容難。我國(guó)現(xiàn)階段化工企業(yè)，使用的生產(chǎn)設(shè)備普遍型號(hào)多樣、規(guī)格不標(biāo)準(zhǔn)，也有國(guó)外品牌無(wú)開(kāi)放接口，導(dǎo)致信息化改造門(mén)檻高，能采集的安全參數(shù)有限，大大增加了推進(jìn)難度。

對(duì)策建議：整合行業(yè)經(jīng)驗(yàn)、算法模型和先進(jìn)通信技術(shù)，統(tǒng)一設(shè)備接口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，大力采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和5G 技術(shù)，提供強(qiáng)大平臺(tái)數(shù)據(jù)接入能力和平臺(tái)承載能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)化工企業(yè)復(fù)雜智能化應(yīng)用的深度挖掘，形成對(duì)企業(yè)安全態(tài)勢(shì)全面感知和分析預(yù)測(cè)。

（3）智能安全應(yīng)急系統(tǒng)應(yīng)用測(cè)試難?，F(xiàn)階段我國(guó)化工業(yè)正處于轉(zhuǎn)型階段，而企業(yè)安全應(yīng)急智能化系統(tǒng)，并不具備充分友好的測(cè)試調(diào)試環(huán)境，缺少必要的環(huán)境測(cè)試數(shù)據(jù)輸入和開(kāi)發(fā)工具，比如：真實(shí)工廠環(huán)境一般很難進(jìn)行明火試驗(yàn)，導(dǎo)致即使是系統(tǒng)與需求相匹配的系統(tǒng)，但仍然無(wú)法第一時(shí)間進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試。

對(duì)策建議：可統(tǒng)籌結(jié)合?；菲髽I(yè)“關(guān)搬改”政策，特別是與新建企業(yè)開(kāi)展智能化系統(tǒng)測(cè)試合作，在設(shè)計(jì)、安裝和試生產(chǎn)過(guò)程中，同步推進(jìn)智能化系統(tǒng)的測(cè)試和應(yīng)用工作。也可以建立企業(yè)需求側(cè)和系統(tǒng)供給側(cè)的合作開(kāi)發(fā)、共同享受成果的模式，?；菲髽I(yè)提供場(chǎng)地場(chǎng)景，系統(tǒng)研發(fā)企業(yè)提供系統(tǒng)硬件和軟件，這樣也能降低了雙方的成本。

在工業(yè)智能化制造發(fā)展的過(guò)程中，還要注重其中技術(shù)的結(jié)合使用。例如：通過(guò)增強(qiáng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，智能機(jī)器人、物流等一系列全新技術(shù)的使用，來(lái)讓相應(yīng)產(chǎn)業(yè)集群的建設(shè)速度逐漸加快。與此同時(shí)，在該過(guò)程中還要強(qiáng)化技術(shù)、機(jī)械裝備之間的融合，以此推動(dòng)智能化的成套裝備、儀器設(shè)備、控制系統(tǒng)、集成制造裝備等都可以實(shí)現(xiàn)良好的發(fā)展、進(jìn)步。在該過(guò)程中還要將人工智能作為核心關(guān)鍵，其中包含了設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、服務(wù)等相關(guān)環(huán)節(jié)，之后再將云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等信息、先進(jìn)制造技術(shù)進(jìn)行融合，從而實(shí)現(xiàn)智能制造業(yè)的集群式創(chuàng)新[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前國(guó)家的工業(yè)智能化制造技術(shù)已經(jīng)取得了一定成就，還在社會(huì)發(fā)展中展現(xiàn)出了一定的力量。通過(guò)對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品領(lǐng)域工業(yè)智能化技術(shù)需要實(shí)現(xiàn)的主要功能、存在的主要問(wèn)和對(duì)策分析，了解到在當(dāng)前的工業(yè)智能化發(fā)展中，相應(yīng)管理和技術(shù)人員需要注重轉(zhuǎn)變觀念和思路，在傳統(tǒng)基礎(chǔ)管理、設(shè)備管理和人員管理等方面實(shí)現(xiàn)信息化和智能化，并將生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量、安全、效率進(jìn)行改善和優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)智能化系統(tǒng)應(yīng)用的快速發(fā)展，提升國(guó)家實(shí)力。