◎楊云斐 蒲曉 鄒遠(yuǎn)波 羅良華 姜熠 姜乃銘

數(shù)字化防異物管理是落實(shí)中核集團(tuán)公司精細(xì)化管理年“六個(gè)方面要求”的數(shù)字化管理創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理系統(tǒng)優(yōu)化迭代，以信息化平臺(tái)為支撐，以數(shù)字化為驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)防異物管理精細(xì)化、數(shù)字化、可視化，從而確保核安全。

秦山核電隸屬于中核集團(tuán)旗下中國核電板塊。秦山核電9臺(tái)機(jī)組總裝機(jī)容量為662萬千瓦，年發(fā)電量約為520億千瓦時(shí)，是我國核電機(jī)組數(shù)量最多、堆型最豐富、裝機(jī)容量最大的核電基地。秦山核電踐行“綠水青山就是金山銀山”理念，發(fā)揮核電零碳優(yōu)勢，以“八個(gè)聚焦”推動(dòng)“精細(xì)化管理年”各項(xiàng)工作，其中以數(shù)字化推動(dòng)精細(xì)化管理提升方面開展了“ASP-1系統(tǒng)功能模塊研發(fā)”“數(shù)字運(yùn)行”“數(shù)字備件”“數(shù)字設(shè)備”等工作，涌現(xiàn)出“i-weixiu”“無人倉”“數(shù)字化防異物”等數(shù)字化應(yīng)用成果，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理價(jià)值創(chuàng)造和改進(jìn)提升，提

升了公司核心競爭力，賦予公司高質(zhì)量發(fā)展。其中，“數(shù)字化防異物”通過生產(chǎn)管理信息平臺(tái)互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)維修現(xiàn)場人員、工器具、備件、材料的數(shù)字化過程管理，以數(shù)字化技術(shù)手段降低了人因失誤風(fēng)險(xiǎn)和異物侵入風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)核電安全質(zhì)量卓越績效目標(biāo)。

為什么要開展數(shù)字化防異物

近年來，全球核電廠由于異物侵入系統(tǒng)和設(shè)備而造成的燃料和設(shè)備故障的次數(shù)呈上升趨勢，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國外核電事件中近30%與異物相關(guān)。由于不同人員對異物可能造成系統(tǒng)、設(shè)備和燃料故障的警惕性不同，會(huì)帶來防異物管理的不確定性。在傳統(tǒng)防異物觀念中，人防高于技防。傳統(tǒng)的防異物管理方式是通過“紙質(zhì)表單+守衛(wèi)檢查”的方式完成防異物管控。從最近幾次大修的情況來看，這種管理模式存在守衛(wèi)失責(zé)、登記缺失、記錄錯(cuò)誤、追溯模糊、工器具及耗材管理等人因失誤風(fēng)險(xiǎn)。如手機(jī)等個(gè)人物品被帶入并遺漏在管控區(qū)，進(jìn)入隔離區(qū)域人員信息不清晰、不完整或信息滯后；物品進(jìn)出不規(guī)范，記錄缺失或者錯(cuò)漏，手工登記效率低，人員進(jìn)出記錄無法在線實(shí)時(shí)獲取，物項(xiàng)帶出、留存的情況無法準(zhǔn)確獲取，管理員是否在崗信息無法有效監(jiān)督；現(xiàn)場工作過程記錄、日志等信息不完整或缺失模糊，歷史數(shù)據(jù)無法快捷查詢并進(jìn)行趨勢分析，復(fù)盤效率低。

中國核電提出防異物與核安全同等重要。2022年是秦山核電“精細(xì)化管理年”，重點(diǎn)任務(wù)之一的“智慧維修”聚焦數(shù)字化業(yè)務(wù)場景搭建，應(yīng)用數(shù)字化、智慧化技術(shù)實(shí)現(xiàn)維修組織與管理全要素的人員與物項(xiàng)精細(xì)化管理。數(shù)字化防異物管理是落實(shí)中核集團(tuán)公司精細(xì)化管理年“六個(gè)方面要求”的數(shù)字化管理創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理系統(tǒng)優(yōu)化迭代，以信息化平臺(tái)為支撐，以數(shù)字化為驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)防異物管理精細(xì)化、數(shù)字化、可視化，從而確保核安全。

數(shù)字化防異物是什么

數(shù)字化防異物是通過人員、物品數(shù)字化登記的方式，替代“紙質(zhì)表單填寫+保衛(wèi)全天候值守”的傳統(tǒng)防異物管控模式，提高防異物工作的可靠性、便捷性和現(xiàn)場維修人員工作體驗(yàn)。

系統(tǒng)通過全天候可視攝像頭，時(shí)時(shí)傳輸防異物控制區(qū)內(nèi)畫面，實(shí)現(xiàn)了防異物區(qū)內(nèi)人員行為的遠(yuǎn)程監(jiān)控及數(shù)據(jù)追溯。從人員刷臉、物項(xiàng)掃描進(jìn)出控制到現(xiàn)場分區(qū)管控，實(shí)施防異物全過程、全層級、全圖息的協(xié)同控制，實(shí)現(xiàn)了防異物過程數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，通過遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)使異物防控過程可視化，信息數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)可測，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計(jì)、預(yù)警、控制和持續(xù)改進(jìn)，解決大修異物控制難的實(shí)際問題。應(yīng)用數(shù)字化防異物可以保證核電工程建設(shè)安全和機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。

數(shù)字化防異物如何實(shí)施

通過人臉識別與授權(quán)數(shù)據(jù)庫信息比對實(shí)現(xiàn)人員進(jìn)出權(quán)限控制；通過設(shè)定異常報(bào)警值實(shí)現(xiàn)人員進(jìn)入控制；通過物品掃碼登記進(jìn)行進(jìn)出防異物區(qū)域管理，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控及雙向語音通話。在防異物隔離區(qū)入口處放置工器具掃碼機(jī)、電腦接入優(yōu)化后的工器具管理系統(tǒng)，人員通過魔點(diǎn)門禁系統(tǒng)閘機(jī)進(jìn)入，對工具進(jìn)行掃碼登記，通過遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控規(guī)范相關(guān)管理過程，保障工作過程中進(jìn)出人員的授權(quán)，保證進(jìn)、出物品記錄的完整性，最大限度避免因物項(xiàng)遺失導(dǎo)致侵入系統(tǒng)或設(shè)備異物事件的發(fā)生。

數(shù)字化防異物區(qū)域設(shè)置與管控

進(jìn)入管控區(qū)前的防異物控制。在防異物專區(qū)隔離區(qū)入口處設(shè)置個(gè)人物品刷臉存儲(chǔ)柜，最大存儲(chǔ)量為150人次，最小存儲(chǔ)量為50人次，方便進(jìn)入防異物專區(qū)人員的個(gè)人物品如手機(jī)、水杯、門禁卡、小物件等臨時(shí)存放。存放人員現(xiàn)場刷臉登記打開柜門，存入物品，關(guān)閉柜門；取出時(shí)刷臉開門，取出物品，關(guān)閉柜門，輕便快捷，提高效率。

防異物管理工作過程控制。以汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)檢修區(qū)域?yàn)槔瑢Ψ喇愇飳^(qū)進(jìn)行規(guī)劃，分區(qū)、分層、分類進(jìn)行場地物項(xiàng)存放，根據(jù)規(guī)劃搭建防異物專區(qū)實(shí)體隔離區(qū)域。在防異物專區(qū)隔離區(qū)入口處設(shè)置人員進(jìn)出閘機(jī)，經(jīng)授權(quán)人員刷臉登記進(jìn)入，攜帶工器具、材料、備件掃碼登記。數(shù)字化防異物管理隔離區(qū)入口現(xiàn)場布置工具掃碼機(jī)及支架、移動(dòng)式攝像頭、移動(dòng)式魔點(diǎn)門禁，布置網(wǎng)線并與ERP、EAM、工器具管理系統(tǒng)互聯(lián)互通實(shí)現(xiàn)信息共享。

防異物管理過程復(fù)盤管理。數(shù)字化防異物管理通過信息系統(tǒng)可以直接看出當(dāng)前區(qū)域的人數(shù)和過程中的人員流動(dòng)趨勢，便于核心區(qū)的防異物人員動(dòng)態(tài)控制；可以通過進(jìn)出物品物資、工器具、材料在信息系統(tǒng)對比直接生成未帶出區(qū)域的物資種類名稱，便于快速找到；通過防異物管理區(qū)域的視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以存儲(chǔ)人員行為，在發(fā)現(xiàn)異物事件時(shí)可以快速找到失效人員和失效部位，便于防異物管理過程復(fù)盤管理。

遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)互通

在防異物隔離區(qū)搭建遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)防異物管理過程視頻動(dòng)態(tài)監(jiān)控。在防異物隔離區(qū)入口進(jìn)出位置架設(shè)高清攝像機(jī)，采用硬盤錄像機(jī)實(shí)現(xiàn)30天回放，利用有線光纖傳輸〔或電信MEC卡（內(nèi)網(wǎng)SIM卡）的內(nèi)網(wǎng)無線傳輸〕到班組級、科級、處級辦公室終端（數(shù)字大屏、電腦）總體監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)防異物視頻監(jiān)控觀察指導(dǎo)。遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)具有視頻和音頻對話、調(diào)方向、調(diào)焦距、視頻回放、查詢功能，可以利用電腦終端、班組管理終端進(jìn)行大屏幕投放，對進(jìn)出防異物隔離區(qū)的人員、物項(xiàng)履責(zé)情況進(jìn)行監(jiān)控、提醒，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)圖像的處理、存檔、回放。

數(shù)字化防異物的創(chuàng)新性

開發(fā)了一種數(shù)字化防異物管理裝置與方法。設(shè)計(jì)開發(fā)了一種防異物區(qū)域人員、物品進(jìn)出數(shù)字化管控方法，能夠滿足在無人值守情況下，通過人臉識別與授權(quán)數(shù)據(jù)庫信息比對實(shí)現(xiàn)人員進(jìn)出權(quán)限控制；通過設(shè)定異常報(bào)警值實(shí)現(xiàn)身體異常人員進(jìn)入控制；通過物品掃碼登記進(jìn)行進(jìn)出管理，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控及雙向語音通話；通過信息化手段全過程監(jiān)控人員進(jìn)出峰值管控。為滿足工作要求的人員和物品進(jìn)出防異物控制區(qū)，提供了一種安全可靠的數(shù)字化管控方法。

開發(fā)了一套信息互聯(lián)互通的遠(yuǎn)程監(jiān)控觀察指導(dǎo)管理模式。在防異物隔離區(qū)搭建遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)防異物管理過程視頻動(dòng)態(tài)監(jiān)控。

開發(fā)了一套數(shù)字化防異物管理模式。以業(yè)務(wù)流程為驅(qū)動(dòng)，拆解細(xì)分各個(gè)過程，明確關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)，建立日常和大修的異物風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防機(jī)制、異物事件考核機(jī)制、技術(shù)創(chuàng)新管理機(jī)制、經(jīng)驗(yàn)反饋改進(jìn)機(jī)制。

■ 數(shù)字化防異物隔離區(qū)場景。（楊云斐/攝）

經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益

經(jīng)濟(jì)效益。減少紙質(zhì)登記記錄時(shí)間，提高工作效率，減少守衛(wèi)人員數(shù)量，減少了生產(chǎn)成本；降低或避免人為因素導(dǎo)致的異物遺留在重大系統(tǒng)內(nèi)的可能性，提升電站機(jī)組的可靠性和生產(chǎn)業(yè)績。單一人員和物項(xiàng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理后時(shí)間由原來的2分鐘縮短至現(xiàn)在的2秒鐘，大幅提升了工作效率，有力保障大修項(xiàng)目的安全、質(zhì)量和進(jìn)度。

社會(huì)效益。建立了完善的數(shù)字化管理實(shí)體屏障、管理屏障、組織屏障，降低甚至避免了防異物管理中人因失誤的發(fā)生概率，持續(xù)提升了運(yùn)行、維修、技術(shù)、管理人員的防異物意識；通過信息化、數(shù)字化人員和物項(xiàng)管控清單的發(fā)布和應(yīng)用，培育了健康的防異物核安全文化氛圍。降低了傳統(tǒng)管理資源投入，按每年6機(jī)組F1級防異物管理傳統(tǒng)方式估算，可以節(jié)省近20萬張A4紙，并減少文檔管理工作和成本。探索出一套適合多機(jī)組核電專業(yè)化維修管理的新的防異物管理模式，核電廠異物風(fēng)險(xiǎn)管控能力不斷加強(qiáng)，具有很高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和社會(huì)效益，可以在核電行業(yè)乃至電力企業(yè)全面推廣運(yùn)用。