監(jiān)控系統(tǒng)在民爆企業(yè)安全管理中的應用

陳東 韓琦 田曉妍

摘要：本文概要闡述了監(jiān)控系統(tǒng)在生產(chǎn)中的應用促進了安全管理方式的轉(zhuǎn)變，同時提高了管理者對于生產(chǎn)過程的監(jiān)管效率。民爆生產(chǎn)企業(yè)利用監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了對車間人員和生產(chǎn)現(xiàn)場的實時監(jiān)督、重點工藝參數(shù)的動態(tài)監(jiān)控，從而有效提高了安全生產(chǎn)的可靠性。

Abstract： The article outlines that the application of the monitoring system into the production process promoted the transformation of the security management mode， and also improved the manager's supervision efficiency in the production process. With the monitoring system， civil explosive enterprises can conduct the real-time monitoring of the workshop staff and the production field and the dynamic monitoring of key process parameters. The safety production is guaranteed in a much more efficient way.

關(guān)鍵詞： 視頻監(jiān)控系統(tǒng)；自動控制；安全管理

Key words： video monitoring system；automatic control；security management

中圖分類號：TQ086 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）09-0147-02

0 引言

黨的十八大提出中國工業(yè)要走一條信息化和工業(yè)化深度融合、同步發(fā)展的新型工業(yè)化道路，工業(yè)和信息化部積極組織開展民爆行業(yè)“視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)視系統(tǒng)”的規(guī)劃和建設(shè)、指導各級民爆主管部門及企業(yè)建立和完善視頻監(jiān)控管理制度。運用監(jiān)控系統(tǒng)進一步加強民爆企業(yè)安全監(jiān)管工作，是用信息化手段提高傳統(tǒng)高危制造行業(yè)安全生產(chǎn)本質(zhì)水平，提升民爆企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場安全管理的重要手段，同時也是有效防止安全生產(chǎn)事故發(fā)生的重要保障。

1 監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

民爆企業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)主要由視頻監(jiān)控系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)組成[1]。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過門禁式定員監(jiān)控系統(tǒng)和視頻系統(tǒng)實現(xiàn)對在線生產(chǎn)人數(shù)的動態(tài)監(jiān)測和統(tǒng)計、員工安全生產(chǎn)操作監(jiān)督等功能，從而加強對車間生產(chǎn)人員的管理，及時發(fā)現(xiàn)和制止“三違”、“四超”等現(xiàn)象的存在。

自動控制系統(tǒng)能夠連續(xù)采集和處理生產(chǎn)線不同工況下的各種工藝參數(shù)和設(shè)備運行狀態(tài)，當主要工藝參數(shù)或安全技術(shù)參數(shù)發(fā)生異常時，自動控制系統(tǒng)可及時、有效地實現(xiàn)自動報警、聯(lián)鎖控制或停機等功能，確保車間內(nèi)生產(chǎn)員工的生命安全。

2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)[2]主要用于對研制、生產(chǎn)、加工危險品場所內(nèi)的人員數(shù)量和作業(yè)行為、危險品數(shù)量和狀態(tài)、專用生產(chǎn)設(shè)備運行狀態(tài)等進行監(jiān)視。一般在生產(chǎn)管理中心設(shè)置生產(chǎn)監(jiān)控中心，負責相應區(qū)域的安全監(jiān)控及管理。在企業(yè)管理中心設(shè)置主監(jiān)控中心，負責對整個廠區(qū)和各生產(chǎn)監(jiān)控中心的安全管理，并通過電視墻將生產(chǎn)廠區(qū)的監(jiān)控畫面直觀地展現(xiàn)出來，便于監(jiān)控中心調(diào)度人員的觀察和對發(fā)現(xiàn)異常情況的及時處理。民爆企業(yè)安全監(jiān)管部門通過互聯(lián)網(wǎng)連接企業(yè)視頻服務器[3]實現(xiàn)對生產(chǎn)企業(yè)各生產(chǎn)線工房內(nèi)員工數(shù)量的檢查和現(xiàn)場生產(chǎn)狀況的監(jiān)督管理。視頻監(jiān)控系統(tǒng)（見圖1）根據(jù)應用功能的不同又分為門禁式定員監(jiān)控系統(tǒng)和視頻系統(tǒng)。

2.1 門禁式定員監(jiān)控系統(tǒng)

門禁式定員監(jiān)控系統(tǒng)（以下簡稱門禁系統(tǒng)）作為監(jiān)控進出人員的數(shù)字化管理系統(tǒng)在生活中的應用十分廣泛。民爆企業(yè)的門禁系統(tǒng)是利用無障礙智能化門禁技術(shù)，對出入危險作業(yè)場所的人員進行統(tǒng)計、身份識別、現(xiàn)場顯示、滿員警示和超員報警的電子系統(tǒng)，主要適用于有操作定員要求的1.1級（含1.1*級）工業(yè)炸藥及制品生產(chǎn)線危險工房。門禁系統(tǒng)的所有通道都具有完全開放性，確保人員無障礙通過，這樣的設(shè)計有助于車間員工在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)異常情況時的緊急撤離和順利逃生。門禁系統(tǒng)通常由前端設(shè)備（包括探測設(shè)備、輔助光源、聲光報警裝置和LED顯示屏等）、傳輸設(shè)備、控制/管理設(shè)備和顯示/記錄以及系統(tǒng)軟件構(gòu)成。

按照進出識別方式的不同門禁系統(tǒng)可以分為密碼識別、卡片識別和生物識別三大類，在技術(shù)上采用RFID、人臉識別和紅外檢測技術(shù)來實現(xiàn)。民爆企業(yè)通常采用條形碼或二維碼[4]的信息記錄卡作為進出門禁系統(tǒng)的“鑰匙”。每張卡片根據(jù)員工所在生產(chǎn)車間和職責的不同進行相應的權(quán)限設(shè)置。在人車混行的通道加裝地感線圈對通過車輛進行監(jiān)測，系統(tǒng)默認設(shè)置識別為一車一人。通過信息讀卡器與紅外防漏刷計數(shù)器的混合運用可準確判斷車間內(nèi)工作人員的數(shù)量、進出方向，并記錄在線人員的信息。

2.2 視頻系統(tǒng)

視頻系統(tǒng)是部署在民爆物品危險作業(yè)場所，利用攝像機、拾音器等采集現(xiàn)場圖像、聲音，并實時顯示、連續(xù)記錄，緊急情況下能人工向現(xiàn)場及時發(fā)出報警信號的系統(tǒng)。民爆生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)線視頻系統(tǒng)基本都采用基于模擬傳輸?shù)哪M監(jiān)控方式和基于IP網(wǎng)絡的數(shù)字監(jiān)控方式來實現(xiàn)對民爆物品生產(chǎn)、運輸和存儲的監(jiān)視監(jiān)控[5]。

視頻系統(tǒng)一般由前端視頻監(jiān)控攝像頭、通信網(wǎng)絡、數(shù)字硬盤錄像機等組成。數(shù)字硬盤錄像機將原來攝像頭的模擬視頻信號完成數(shù)字化轉(zhuǎn)換和存儲，并將輸出的視頻信號接入企業(yè)監(jiān)控中心或者生產(chǎn)線監(jiān)控室。企業(yè)可將分配互聯(lián)網(wǎng)固定IP地址配置的數(shù)字硬盤錄像機通過網(wǎng)線接入局域網(wǎng)，這樣有利于對視頻信號的查詢和管理。按照工信部對于民用爆炸物品生產(chǎn)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)定，生產(chǎn)線監(jiān)控室內(nèi)應備有不間斷電源，保障生產(chǎn)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)不間斷正常工作。生產(chǎn)場點視頻監(jiān)控中心需要建立視頻備災系統(tǒng)，同步儲存視頻錄像信息。生產(chǎn)場點與企業(yè)總部視頻監(jiān)控中心均應具備遠程查看所屬全部生產(chǎn)線實時視頻及儲存信息的功能。

3 自動控制系統(tǒng)

目前民爆生產(chǎn)企業(yè)廣泛使用的自動控制系統(tǒng)通常由組態(tài)監(jiān)控軟件、可編程控制器、PID調(diào)節(jié)器、變頻器、電磁閥和通信網(wǎng)絡等組成。它的主要特點是可以完成從配料、輸送、生產(chǎn)到包裝整個生產(chǎn)工藝過程的自動控制。上位機的監(jiān)控功能是在工業(yè)組態(tài)軟件的平臺上建立的，根據(jù)控制系統(tǒng)內(nèi)各臺設(shè)備的工藝參數(shù)和運行狀況建立系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，利用I/O服務器程序設(shè)置通訊對象、路口和通信口，實現(xiàn)上位機和下位機的數(shù)據(jù)通信[6]。組態(tài)軟件能夠?qū)⒄麄€生產(chǎn)線的工藝流程在控制室的顯示屏上直觀地展現(xiàn)出來，當系統(tǒng)正常運行時對生產(chǎn)過程中的主要工藝參數(shù)通過可編程控制器和PID調(diào)節(jié)器進行自動采集和控制。為了確保生產(chǎn)的安全性和可靠性，組態(tài)軟件設(shè)置了報警停機功能和故障診斷系統(tǒng)，在生產(chǎn)過程中對各控制點的壓力、溫度、斷流、斷水、設(shè)備負荷等實現(xiàn)檢測和保護；對關(guān)鍵工位和設(shè)備，如水油相斷流、超溫、電流過載、螺桿泵超壓自動報警停車功能，操作人員通過組態(tài)軟件故障分析界面可以快速找到報警原因，及時組織技術(shù)人員采取相關(guān)應對措施。

4 經(jīng)濟效益

視頻監(jiān)控系統(tǒng)在生產(chǎn)中的應用加強了民爆企業(yè)安全管理人員對生產(chǎn)過程的監(jiān)督力度。在發(fā)現(xiàn)和處理異?，F(xiàn)象方面，視頻監(jiān)控系統(tǒng)幫助安全管理者通過視頻信息查看和分析現(xiàn)場情況，快速制定應急救援方案、組織人員消除安全隱患和相關(guān)人員撤離工作，有效縮短了應急救援的響應時間，幫助企業(yè)減少了8%～25%財產(chǎn)損失。自動控制系統(tǒng)的應用減少了生產(chǎn)人員的數(shù)量和工人的勞動強度，節(jié)省企業(yè)經(jīng)營的生產(chǎn)成本，同時提高了生產(chǎn)工藝的自動化水平和生產(chǎn)線設(shè)備運行的可靠性。以自動控制系統(tǒng)中可編程控制器的應用為例，它用軟件編程代替了傳統(tǒng)繼電器控制中的復雜硬件線路，有效縮短了改制、安裝和調(diào)試時間，系統(tǒng)故障率降低35%，同時縮短了故障診斷時間，減少了企業(yè)設(shè)備維修費用。自動控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性保證了產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性，產(chǎn)品合格率達到99.5%以上，為企業(yè)提高核心競爭力和品牌效應發(fā)揮了積極作用。

5 結(jié)束語

民爆企業(yè)嚴格落實“安全第一、預防為主、綜合治理”的安全生方針，監(jiān)控系統(tǒng)的應用符合工業(yè)和信息化部關(guān)于提升工業(yè)炸藥生產(chǎn)線本質(zhì)安全生產(chǎn)水平的要求。民爆行業(yè)信息化工作的推進有效減少了民爆物品生產(chǎn)過程中的安全隱患，改善了民爆行業(yè)的生產(chǎn)方式、管理方式和監(jiān)管方式，有效提高了企業(yè)競爭力，取得了明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。

參考文獻：

[1]中華人民共和國兵器行業(yè)標準.民用爆炸物品危險作業(yè)場所監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置要求（WJ 9065-2010）[S].北京：中國兵器工業(yè)標準化研究所，2011.

[2]宋磊，黃祥林，沈蘭蓀.視頻監(jiān)控系統(tǒng)概述[J].測控技術(shù)，2003，22（5）：33-35.

[3]鄧璐娟，王利亞，劉濤，等.遠程網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].微計算機信息，2007，23（21）：142-144.

[4]李海雄，劉文帥，賀澤軍，等.基于二維碼的民爆門禁式定員監(jiān)控系統(tǒng)研究[J].電子科技，2015，28（2）：75-77.

[5]盧禮.智能化視頻監(jiān)控系統(tǒng)在民爆企業(yè)的應用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014（13）：189.

[6]汪旭光.乳化炸藥[M].二版.北京：冶金工業(yè)出版社，2008： 232-251.