收稿日期:2023-07-05
DOI:10.19850/j.cnki.2096-4706.2023.21.038
摘" 要:近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,智能化和定制化已經(jīng)成為我國制造企業(yè)發(fā)展的一個主要方向,而要想實(shí)現(xiàn)工廠的智能化、安全化管理,除了要具備先進(jìn)的自動化、智能化生產(chǎn)設(shè)備之外,還需要具備智能化的管理系統(tǒng)。而雙重預(yù)防機(jī)制則是構(gòu)建起防范生產(chǎn)安全事故的兩道防火墻,即對風(fēng)險的管控和隱患治理,在工廠安全生產(chǎn)過程中發(fā)揮著十分重要的作用?;诖嗽撐囊訟石油化工企業(yè)為例,首先構(gòu)建了智能工廠雙重預(yù)防機(jī)制,然后在此基礎(chǔ)之上建立起了安全管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了工廠生產(chǎn)的智能化管理,以期能夠?yàn)橹悄芄S的安全管理提供一些借鑒。
關(guān)鍵詞:雙重預(yù)防機(jī)制;智能工廠;安全管理
中圖分類號:TP39" " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2096-4706(2023)21-0168-04
Research on Safety Management of Intelligent Factories Based on
Dual Prevention Mechanism
DUAN Ruixia
(CNOOC Information Technology Co., Ltd., Research and Development Center, Tianjin" 300452, China)
Abstract: In recent years, with the development of science and technology, intelligence and customization has become a main direction of the development of manufacturing enterprises in China, and in order to achieve the intelligent and safe management of the factory, in addition to having advanced automation and intelligent production equipment, it is also necessary to have an intelligent management system. The double prevention mechanism is to build two firewalls to prevent production safety accidents, the risk control and hazard management, which plays a very important role in the factory safety production process. Based on this, this paper takes A petrochemical enterprise as an example, firstly constructs the dual prevention mechanism of smart factory, and then establishes a safety management system on this basis to realize the intelligent management of factory production, in order to provide some references for the safety management of smart factory.
Keywords: dual prevention mechanism; intelligent factory; safety management
0" 引" 言
安全是企業(yè)正常開展生產(chǎn)經(jīng)營活動的前提和保障。在社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的形勢下,企業(yè)為了擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,提升經(jīng)營效率,積極引入各種現(xiàn)代化智能設(shè)備,一定程度上使得生產(chǎn)的工藝流程變得更為復(fù)雜,且高精度設(shè)備對運(yùn)行環(huán)境也提出了更高的要求,導(dǎo)致安全事故的發(fā)生概率大大增加。為了確保工廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行,構(gòu)建安全風(fēng)險分級管控和隱患排查治理的雙重預(yù)防機(jī)制,針對突出的問題進(jìn)行重點(diǎn)管理,將安全生產(chǎn)管控的關(guān)口前移,具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。結(jié)合國內(nèi)工廠安全生產(chǎn)現(xiàn)狀,提出了遏制重大事故勢頭,對工廠安全生產(chǎn)進(jìn)行風(fēng)險分級管控和隱患排查治理的雙重預(yù)防機(jī)制建設(shè),這為工廠開展安全管理提供了全新的思路和方法。從整體上看,當(dāng)前國內(nèi)針對雙重預(yù)防機(jī)制的研究較少,且應(yīng)用性不足,為此本文就雙重預(yù)防機(jī)制進(jìn)行了一些分析和探討。
1" 案例企業(yè)簡介
本文開展研究的A石化企業(yè)是我國東南某省的石化產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè),是省政府國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會出資企業(yè)。主要從事煉油化工的投資、貿(mào)易,化工產(chǎn)品生產(chǎn)、經(jīng)營、科研、設(shè)計等業(yè)務(wù),生產(chǎn)經(jīng)營四大類二十多種產(chǎn)品。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,公司發(fā)展也逐漸呈現(xiàn)出了生產(chǎn)工藝日益復(fù)雜、大型生產(chǎn)設(shè)備日益增多、智能化生產(chǎn)程度越來越高、設(shè)備維修監(jiān)測過程危險性加劇等特點(diǎn),在這種發(fā)展趨勢下,做好該石化企業(yè)的安全管理工作具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2" 智能工廠雙重預(yù)防機(jī)制構(gòu)建
A石化企業(yè)雙重預(yù)防機(jī)制主要包含風(fēng)險分級管控和隱患排查治理兩部分內(nèi)容,對此,首先需要明確構(gòu)建的程序和具體的內(nèi)容,并在此基礎(chǔ)之上建立起智能工廠安全指標(biāo)體系。雙重預(yù)防機(jī)制的建設(shè)流程如圖1所示。
2.1" 風(fēng)險分級管控
對風(fēng)險進(jìn)行分級管控指的是依據(jù)對風(fēng)險進(jìn)行管控的難易程度等將風(fēng)險劃分為幾個不同的等級。對風(fēng)險進(jìn)行等級劃分的通用原則為:依據(jù)風(fēng)險所造成后果的不同程度來調(diào)整風(fēng)險的管控級別,并在企業(yè)內(nèi)部對應(yīng)各級管理層落實(shí)對風(fēng)險進(jìn)行監(jiān)督和管控的措施[1]。風(fēng)險分級管控程序中主要包含四大部分內(nèi)容。
2.1.1" 風(fēng)險點(diǎn)識別
在對風(fēng)險點(diǎn)進(jìn)行識別之前,應(yīng)先對風(fēng)險點(diǎn)的級別進(jìn)行確定和劃分,按照風(fēng)險后果進(jìn)行的風(fēng)險等級劃分準(zhǔn)則如表1所示。需要注意的是,在對風(fēng)險點(diǎn)進(jìn)行識別的過程中,還可以結(jié)合工廠生產(chǎn)車間布局等內(nèi)容來進(jìn)行劃分,以便建立起相對獨(dú)立的風(fēng)險識別和控制單元。
2.1.2" 危險源識別
對危險源進(jìn)行識別的常用方法有問卷訪談法、調(diào)研法、記錄調(diào)取法以及信息整理法等。而對危險源的范圍進(jìn)行辨識時,其主要內(nèi)容包括生產(chǎn)活動、人員活動、設(shè)備設(shè)施、原材料以及產(chǎn)品等[2]。
2.1.3" 風(fēng)險評估與分級
對智能工廠來講,常用的風(fēng)險評估和分級方法主要有作業(yè)條件危險性評估分析、風(fēng)險矩陣分析以及層次分析法等,三種風(fēng)險評估方法的特征如表2所示。
2.1.4" 風(fēng)險管控措施
常用的風(fēng)險管控措施主要有工程控制、管理措施、個體防護(hù)和應(yīng)急管控四種。其中,工程控制是指利用生產(chǎn)過程中的設(shè)備設(shè)施來對生產(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)化,以此減少或消除風(fēng)險。管理措施是指通過制定完善的作業(yè)程序和安全操作規(guī)程來進(jìn)行風(fēng)險轉(zhuǎn)移,減少人員或設(shè)備在危險環(huán)境中的暴露時間[3]。個體防護(hù)則是指作業(yè)人員在開展危險系數(shù)較高的工作時,應(yīng)做好個人勞動工具的穿戴。應(yīng)急管控是風(fēng)險管理的一個重要環(huán)節(jié),其關(guān)鍵點(diǎn)在于提前對風(fēng)險進(jìn)行預(yù)測,并據(jù)此制定出切實(shí)可行的防控措施。
2.2" 風(fēng)險分級指標(biāo)體系構(gòu)建
風(fēng)險指標(biāo)體系是由多個風(fēng)險指標(biāo)構(gòu)成的完整體系,其中,指標(biāo)作為對風(fēng)險進(jìn)行評價的關(guān)鍵性因素,在對其進(jìn)行選擇時應(yīng)遵循客觀性、科學(xué)性、系統(tǒng)性和可操作性的原則[4]。本文依據(jù)指標(biāo)選擇的原則,在對智能工廠進(jìn)行實(shí)地調(diào)查之后,采用層次分析法整理歸納出風(fēng)險分級管理指標(biāo),并對其進(jìn)行了分類,具體如表3所示。
在此基礎(chǔ)之上,結(jié)合智能工廠的生產(chǎn)特點(diǎn),構(gòu)建了相應(yīng)的風(fēng)險因素指標(biāo)體系,具體如圖2所示。為了最大程度上確定指標(biāo)分?jǐn)?shù)的科學(xué)性、合理性,對指標(biāo)開展量化分析,并采用專家打分法對各個指標(biāo)因素進(jìn)行了量化[5]。
本文針對所構(gòu)建的風(fēng)險因素指標(biāo)體系采用5分制風(fēng)險度量標(biāo)準(zhǔn),按照風(fēng)險等級由高到低的順序,從5分到1分進(jìn)行對應(yīng)打分,具體如表4所示。
以此為基礎(chǔ),對風(fēng)險后果的影響程度進(jìn)行分級和打分,其中1分代表影響程度最小,而5分則代表影響程度最大,具體如表5所示。
2.3" 風(fēng)險等級劃分
為了避免因?qū)<掖蚍种饔^性太強(qiáng)而導(dǎo)致打分不準(zhǔn)確情況的發(fā)生,本文采用層次分析法對所得出的風(fēng)險分?jǐn)?shù)進(jìn)行處理,并通過一致性檢驗(yàn)來對結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行判斷。具體的流程如下:
1)建立層次結(jié)構(gòu)模型。作為層次分析法的核心內(nèi)容之一,建立層次結(jié)構(gòu)模型的首要條件是給出層次結(jié)構(gòu)圖,層次結(jié)構(gòu)圖由高層、中層和底層三部分組成,結(jié)合風(fēng)險決策目標(biāo)來對風(fēng)險因素進(jìn)行等級劃分。
2)構(gòu)造判斷矩陣。本文在構(gòu)造判斷矩陣時采用了兩兩比較法[6]。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于可以在比較過程中降低因素的復(fù)雜程度,提升權(quán)重的準(zhǔn)確性。在此我們設(shè)定因素i與j進(jìn)行兩兩比較,并根據(jù)比較結(jié)果構(gòu)建成判斷矩陣,其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
3)風(fēng)險等級劃分。通過建立模糊判斷矩陣來對目標(biāo)層次進(jìn)行綜合評價,首先需要建立指標(biāo)與評價之間的模糊關(guān)系,在此用R表示,其表達(dá)式為:
然后對其進(jìn)行歸一化處理,最終得出的指標(biāo)評分越高,說明該因素的風(fēng)險性就越高。
4)模糊綜合評價法。模糊綜合評價法是一種常用的多風(fēng)險因素評價方法,通常和層次分析法搭配使用,可以對事物的多種作用因素進(jìn)行全面的評價[7]。模糊綜合評價法具有顯著的特征,那就是其評價結(jié)論的呈現(xiàn)是通過模糊集合來表示的,這就說明模糊綜合評價法不存在絕對的肯定或絕對的否定。本文結(jié)合A石化企業(yè)所構(gòu)建起的風(fēng)險指標(biāo)體系,給出的模糊評價流程為:
1)首先給出備選的對象集合。
2)找出備選對象的因素集合,主要是為了說明從哪些方面對評價對象進(jìn)行描述和評價。
3)找出備選對象的評語集合,主要目的是便于對對象的變化區(qū)間進(jìn)行劃分。
4)首先應(yīng)確定評價矩陣R=(rij)n×m,并采用對具有權(quán)威性和代表性的人群進(jìn)行調(diào)查、咨詢的方式來發(fā)現(xiàn)單因素評價的具體向量,并在此基礎(chǔ)之上確定出評價模糊矩陣。
5)對評價對象的權(quán)重系數(shù)進(jìn)行確定。
6)結(jié)合評價對象的因素來選擇科學(xué)、合理的合成算法,并對評價指標(biāo)進(jìn)行計算。
2.4" 隱患管理
石化企業(yè)隱患治理措施主要包括以下幾個方面:
1)加強(qiáng)特殊作業(yè)安全管理,堅決杜絕“三違”現(xiàn)象。要強(qiáng)化作業(yè)現(xiàn)場的安全管理,加強(qiáng)對特殊作業(yè)人員的安全生產(chǎn)教育和培訓(xùn),使其掌握相關(guān)的安全規(guī)章制度和安全操作規(guī)程,具備必要的安全生產(chǎn)知識和安全操作技能,確保安全生產(chǎn)。
2)持續(xù)開展隱患排查治理工作,加強(qiáng)各個環(huán)節(jié)安全管理與監(jiān)督,持續(xù)深入地開展隱患排查治理工作。對發(fā)現(xiàn)的安全隱患要立即進(jìn)行整改,對不能立即整改的隱患要制定整改方案,落實(shí)整改責(zé)任、措施、資金、期限和應(yīng)急預(yù)案,確保隱患得到及時有效的治理。
3)加強(qiáng)危險化學(xué)品的安全管理,特別是加強(qiáng)危險化學(xué)品重大危險源的安全管理,切實(shí)落實(shí)責(zé)任,強(qiáng)化措施,保證安全生產(chǎn)。
3" 智能工廠安全管理系統(tǒng)
本文基于雙重預(yù)防機(jī)制構(gòu)建起的A石化企業(yè)智能工廠安全管理系統(tǒng)如圖3所示。
該系統(tǒng)的主要功能如下:
1)安全數(shù)據(jù)可視化管理。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對工廠各個生產(chǎn)單元安全數(shù)據(jù)的監(jiān)控和分析,高效整合安全數(shù)據(jù),提升工廠的安全管理效能[8]。
2)安全工作流程化管理。對安全工作進(jìn)行實(shí)時的公示和預(yù)警,實(shí)現(xiàn)全員、全方位監(jiān)督安全狀況,實(shí)時跟蹤工廠的生產(chǎn)進(jìn)度,實(shí)現(xiàn)對工廠生產(chǎn)的軌跡化管理。
3)安全培訓(xùn)全員落實(shí)。制定安全培訓(xùn)計劃,建立健全全員安全培訓(xùn)檔案,實(shí)現(xiàn)對全員安全培訓(xùn)的全過程跟蹤管理,待員工培訓(xùn)合格之后方可持證上崗。
4)安全管理全過程保障。建立起事前防范、事中監(jiān)測、事后應(yīng)急的全過程保障機(jī)制,以確保應(yīng)急信息能夠按照管理權(quán)限實(shí)現(xiàn)共享[9],從而幫助企業(yè)全面提升應(yīng)急管理能力、響應(yīng)能力和保障能力。
5)實(shí)現(xiàn)與物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)多重對接。該系統(tǒng)可以和DCS、設(shè)備管理系統(tǒng)等工廠管理中常用的系統(tǒng)進(jìn)行對接,以打通現(xiàn)場作業(yè)中不同環(huán)節(jié)的信息流,實(shí)現(xiàn)對資源的動態(tài)調(diào)配,建立起集實(shí)時監(jiān)測、超前預(yù)警、聯(lián)動處置、系統(tǒng)評估于一體的安全管理體系,不斷提升智能工廠的安全生產(chǎn)數(shù)字化管理水平。
6)AI智能識別。該系統(tǒng)還具備AI智能識別、動態(tài)追蹤等功能,可以實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)作業(yè)過程中違規(guī)操作等行為的智能化檢索、視頻實(shí)時監(jiān)控報警等。
4" 結(jié)" 論
在信息化時代,各種先進(jìn)設(shè)備及系統(tǒng)在生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,使得智能工廠建設(shè)成為工廠發(fā)展的一大趨勢。從整體上看,工廠智能化建設(shè)能夠大幅度提升企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的質(zhì)量和效率,為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。但從另一方面來看,更為復(fù)雜控制系統(tǒng)和更為精密設(shè)備的應(yīng)用也給工廠的安全管理帶來極大的挑戰(zhàn),而雙重預(yù)防機(jī)制在智能工廠中的應(yīng)用可以在一定程度上解決這一問題。開展風(fēng)險分級管控和風(fēng)險隱患排查治理工作可以為工廠開展安全管理提供必要的支撐,確保企業(yè)運(yùn)行的安全。
參考文獻(xiàn):
[1] 朱良嘉,劉大偉.基于AI的煤礦安全管理智能預(yù)警體系構(gòu)建分析 [J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì),2023(2):103-105.
[2] 陳友明.構(gòu)建智能平臺 系統(tǒng)監(jiān)管控制——人工智能在加油站安全管理中應(yīng)用分析 [J].中國應(yīng)急管理,2023(1):52-55.
[3] 趙永登.基于區(qū)塊鏈技術(shù)的核安全管理體系信息化研究 [J].核安全,2022,21(6):88-96.
[4] 盧胤舜.人工智能技術(shù)、消防物聯(lián)網(wǎng)在消防安全標(biāo)準(zhǔn)管理中的應(yīng)用 [J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化,2022(22):10-12.
[5] 卞斌彬,黃玉慶,劉志堅,等.基于雙重預(yù)防機(jī)制的安全評價指標(biāo)體系構(gòu)建 [J].中國安全科學(xué)學(xué)報,2022,32(S1):45-50.
[6] 闞明寶.大型非煤礦山企業(yè)雙重預(yù)防機(jī)制建設(shè)的探索與實(shí)踐 [J].礦冶,2022,31(4):154-158.
[7] 戚更生.安全風(fēng)險管控和隱患排查雙重預(yù)防機(jī)制在電廠安全管理的應(yīng)用探討 [J].科學(xué)大眾,2021(6):297-299.
[8] 陳洋洋,李先福,吝曼卿,等.基于雙重預(yù)防機(jī)制的磷礦山安全管控系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用 [J].礦業(yè)研究與開發(fā),2023,43(1):158-163.
[9] 侯瑋,徐志強(qiáng),王龍.基于企業(yè)安全生產(chǎn)雙重預(yù)防機(jī)制的左領(lǐng)結(jié)圖分析法研究與應(yīng)用 [J].安全與環(huán)境工程,2023,30(2):21-26.
作者簡介:段瑞霞(1986.09—),女,漢族,山西運(yùn)
城人,高級工程師,碩士研究生,研究方向:智能工廠。