趙龍 戰(zhàn)冠宇
摘? ? 要:為了加強(qiáng)港口危險(xiǎn)貨物安全管理,設(shè)計(jì)并開發(fā)了港口危險(xiǎn)貨物安全生產(chǎn)管理平臺(tái)。該平臺(tái)集安全管理、作業(yè)管理、設(shè)備管理、風(fēng)險(xiǎn)管控、隱患排查治理、應(yīng)急救援等工作為一體,融合安全生產(chǎn)管理全過(guò)程。并利用GIS、物聯(lián)網(wǎng)及虛擬仿真技術(shù),搭建環(huán)境、設(shè)施、設(shè)備二三維場(chǎng)景,實(shí)時(shí)顯示設(shè)備狀態(tài)、人員位置與人員狀態(tài)。經(jīng)企業(yè)實(shí)踐表明,該平臺(tái)的應(yīng)用提高了安全監(jiān)管效率,實(shí)現(xiàn)了安全管理過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化、可視化和智能化。
關(guān)鍵詞:港口;危險(xiǎn)貨物;倉(cāng)儲(chǔ);安全生產(chǎn);虛擬環(huán)境;動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)
1? 引言
為了加強(qiáng)港口危險(xiǎn)貨物安全管理,交通運(yùn)輸部辦公廳于2017年01月05日印發(fā)《港口危險(xiǎn)貨物安全監(jiān)管信息化建設(shè)指南》,各省市、地方港口行政主管部門相繼開展信息化建設(shè)工作,同時(shí)對(duì)危險(xiǎn)貨物港口企業(yè)在風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控和隱患排查治理兩個(gè)體系建設(shè)與運(yùn)行、安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理明確提出信息化建設(shè)要求。港口危險(xiǎn)貨物安全生產(chǎn)管理平臺(tái)的開發(fā),從兩個(gè)體系建設(shè)與運(yùn)行、安全生產(chǎn)管理標(biāo)準(zhǔn)化、信息化管理建設(shè)等方面出發(fā),符合國(guó)家經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和信息強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略部署,符合港口危險(xiǎn)貨物安全管理行業(yè)要求和企業(yè)管理實(shí)際。
2? 危險(xiǎn)貨物港口倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)安全管理現(xiàn)狀
目前大部分危險(xiǎn)貨物港口倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)均建立了完備的安全生產(chǎn)管理制度,包括風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控和隱患排查治理“兩個(gè)體系”建設(shè)與運(yùn)行制度,在信息化應(yīng)用方面,配備有DCS生產(chǎn)控制系統(tǒng)、SIS安全儀表系統(tǒng)、ESD應(yīng)急切斷系統(tǒng)、消防控制系統(tǒng)、火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等,但是仍存在以下問(wèn)題:
(1)制度的操作與執(zhí)行均為人員行為,易存在程序不規(guī)范、工作不細(xì)致、記錄不完整、監(jiān)管不到位等現(xiàn)象。
(2)作業(yè)操作、設(shè)備維修、現(xiàn)場(chǎng)巡檢具體執(zhí)行時(shí),員工在現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)可依據(jù),多數(shù)還是憑借經(jīng)驗(yàn)來(lái)開展。
(3)管理人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況無(wú)法綜合掌握,需要通過(guò)各個(gè)系統(tǒng)和不同層級(jí)的溝通。
因此,提出建立港口危險(xiǎn)貨物安全生產(chǎn)管理平臺(tái),為危險(xiǎn)貨物港口倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)提供系統(tǒng)、有效的管理手段。
3? 港口危險(xiǎn)貨物安全生產(chǎn)管理平臺(tái)功能介紹
港口危險(xiǎn)貨物安全生產(chǎn)管理平臺(tái)是集安全管理、作業(yè)管理、設(shè)備管理、風(fēng)險(xiǎn)管控、隱患排查、隱患治理、應(yīng)急救援等工作為一體的管理平臺(tái),該平臺(tái)的功能設(shè)計(jì)基于風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控和隱患排查治理體系、安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理體系,并結(jié)合二三維場(chǎng)景虛擬環(huán)境建立。平臺(tái)共包含風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控系統(tǒng)、隱患排查治理系統(tǒng)、作業(yè)管理系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、綜合安全管理系統(tǒng)、應(yīng)急指揮系統(tǒng)6個(gè)子系統(tǒng),地理信息平臺(tái)、身份識(shí)別平臺(tái)、視頻語(yǔ)音平臺(tái)、數(shù)據(jù)交換平臺(tái)4個(gè)支撐平臺(tái)。
3.1? 應(yīng)用子系統(tǒng)
(1)風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控系統(tǒng)。風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)劃分、危險(xiǎn)源辨識(shí)、事故后果分析、管控措施制定、風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控、隱患預(yù)警、隱患治理的過(guò)程與結(jié)果信息化。風(fēng)險(xiǎn)分類統(tǒng)計(jì)、隱患分類統(tǒng)計(jì)、治理分類統(tǒng)計(jì)。結(jié)合二三維虛擬環(huán)境,實(shí)現(xiàn)貨物、設(shè)備、設(shè)施、人員、車輛實(shí)時(shí)位置與動(dòng)態(tài)信息展示,重點(diǎn)部位的火災(zāi)預(yù)警,現(xiàn)場(chǎng)攝像頭位置展示及視頻查看。
(2)隱患排查治理系統(tǒng)。隱患排查治理系統(tǒng),結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控系統(tǒng)設(shè)備設(shè)施、作業(yè)活動(dòng)、安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化清單等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)隱患排查的線路設(shè)置、計(jì)劃設(shè)置、任務(wù)安排、任務(wù)執(zhí)行、一般隱患治理、重大隱患治理等各環(huán)節(jié)的工作控制、標(biāo)準(zhǔn)化管理、過(guò)程和結(jié)果記錄、統(tǒng)計(jì)功能。系統(tǒng)通過(guò)RFID卡和防爆終端,確保隱患排查、隱患治理人員按照時(shí)間、標(biāo)準(zhǔn)開展工作,結(jié)合二三維虛擬環(huán)境,實(shí)現(xiàn)人員實(shí)時(shí)位置展示,對(duì)接DCS、SIS、消防控制系統(tǒng),將設(shè)備、設(shè)施、儀表巡檢數(shù)據(jù)與遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),超限報(bào)警。預(yù)留煙臺(tái)市港航管理局危險(xiǎn)貨物綜合監(jiān)管和應(yīng)急指揮平臺(tái)隱患排查治理數(shù)據(jù)上傳接口。
(3)作業(yè)管理系統(tǒng)。作業(yè)管理系統(tǒng),結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控系統(tǒng)作業(yè)活動(dòng)、設(shè)備設(shè)施基礎(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)各項(xiàng)作業(yè)的方案制定、方案審批、作業(yè)票辦理、作業(yè)申請(qǐng)、計(jì)劃安排、作業(yè)執(zhí)行、結(jié)果確認(rèn)、異常處理等各環(huán)節(jié)工作控制、標(biāo)準(zhǔn)化管理、過(guò)程和結(jié)果記錄、作業(yè)統(tǒng)計(jì)功能。系統(tǒng)通過(guò)RFID卡和防爆終端,確保人員按照操作流程,到位作業(yè)、到位監(jiān)管,結(jié)合二三維虛擬環(huán)境實(shí)現(xiàn)作業(yè)人員、監(jiān)管人員實(shí)施位置展示,現(xiàn)場(chǎng)攝像頭位置展示及視頻查看,對(duì)接DCS、SIS、消防控制系統(tǒng),將設(shè)備、設(shè)施、儀表現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)數(shù)據(jù)與遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),超限報(bào)警。預(yù)留煙臺(tái)市港航管理局危險(xiǎn)貨物綜合監(jiān)管和應(yīng)急指揮平臺(tái)作業(yè)信息數(shù)據(jù)上傳接口。
(4)設(shè)備管理系統(tǒng)。設(shè)備管理系統(tǒng),結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控系統(tǒng)設(shè)備設(shè)施基礎(chǔ)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)設(shè)備設(shè)施臺(tái)賬、維護(hù)管理、檢維修管理、備品備件管理、工器具管理、供應(yīng)商管理等過(guò)程與結(jié)果信息化。設(shè)備通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)掛RFID卡,實(shí)現(xiàn)設(shè)備設(shè)施的唯一標(biāo)識(shí);通過(guò)維護(hù)計(jì)劃、維護(hù)任務(wù)、維護(hù)人員的安排,實(shí)現(xiàn)設(shè)備設(shè)施日常保養(yǎng)和定期保養(yǎng);通過(guò)隱患排查治理和作業(yè)管理系統(tǒng)設(shè)備異常數(shù)據(jù),制定檢維修計(jì)劃、安排檢維修任務(wù)和人員,調(diào)取備品備件和工器具情況,制定檢維修方案,通過(guò)移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)檢維修監(jiān)管人員的規(guī)范監(jiān)管;通過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析設(shè)備狀態(tài)變化、能耗變化、備品備件消耗、工器具使用率和人員工作量等。系統(tǒng)結(jié)合二三維虛擬環(huán)境實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)展示。
(5)綜合安全管理系統(tǒng)。綜合安全管理系統(tǒng)是安全工作管理的信息系統(tǒng),管理內(nèi)容包含安全法律法規(guī)、安全體系、日常管理、資金計(jì)劃、安全會(huì)議、組織教育等一系列安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化執(zhí)行工作。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)法律法規(guī)和安全體系的系統(tǒng)維護(hù)、條件檢索及查閱,政府安全法律法規(guī)的數(shù)據(jù)共享,各項(xiàng)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理工作的計(jì)劃安排、任務(wù)下達(dá)、過(guò)程記錄、結(jié)果記錄、工作量、工作成果統(tǒng)計(jì)及檔案管理,通過(guò)智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)工作移動(dòng)辦理、網(wǎng)上學(xué)習(xí)等功能。對(duì)接門禁系統(tǒng)和風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控系統(tǒng),結(jié)合二三維虛擬環(huán)境實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)人員和辦公室人員的信息展示。
(6)應(yīng)急指揮系統(tǒng)。應(yīng)急指揮系統(tǒng)是應(yīng)急管理、應(yīng)急演練、救援指揮的信息系統(tǒng),管理內(nèi)容包含應(yīng)急組織、資源、預(yù)案、演練、培訓(xùn)、值班、報(bào)警、語(yǔ)音指揮、視頻指揮等。應(yīng)急指揮系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)應(yīng)急組織和值班的維護(hù)、查詢,應(yīng)急資源的維護(hù)、狀態(tài)查詢及二三維虛擬環(huán)境分布查詢,應(yīng)急預(yù)案、演練、培訓(xùn)工作的過(guò)程記錄和結(jié)果記錄。演練、救援結(jié)合二三維虛擬環(huán)境實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端、電腦、LED大屏的聯(lián)動(dòng),實(shí)時(shí)展示貨物、設(shè)備、設(shè)施、人員、車輛、應(yīng)急資源的位置與動(dòng)態(tài)信息,現(xiàn)場(chǎng)攝像頭位置展示及視頻查看。
3.2? 應(yīng)用支撐平臺(tái)
(1)地理信息平臺(tái)。地理信息平臺(tái)功能主要包含二三維虛擬環(huán)境數(shù)據(jù)的處理、存儲(chǔ)、發(fā)布、展示,貨物、設(shè)備、設(shè)施、人員、車輛、應(yīng)急資源等實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)的處理、存儲(chǔ)與展示,地理空間分析等。選用超圖平臺(tái),二次開發(fā)形成適合本項(xiàng)目的地理信息平臺(tái),支持衛(wèi)星影像、航拍影像、電子地圖、二維矢量數(shù)據(jù)、三維模型數(shù)據(jù)、BIM數(shù)據(jù)等格式。
(2)身份識(shí)別平臺(tái)。身份識(shí)別平臺(tái)是對(duì)設(shè)備、設(shè)施、人員、車輛進(jìn)行唯一標(biāo)識(shí)的管理平臺(tái),平臺(tái)支持RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)的讀取、存儲(chǔ)、身份關(guān)聯(lián)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋,F(xiàn)場(chǎng)每臺(tái)設(shè)備、每個(gè)設(shè)施均掛有身份關(guān)聯(lián)的RFID標(biāo)簽,公司人員與車輛、外來(lái)人員與車輛均發(fā)送身份關(guān)聯(lián)的智能工卡(含RFID模塊),通過(guò)車輛卡口、門禁、防爆終端等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備識(shí)別RFID標(biāo)簽,進(jìn)行人員車輛進(jìn)出、各項(xiàng)作業(yè)的控制。
(3)視頻語(yǔ)音平臺(tái)。視頻語(yǔ)音平臺(tái)是將現(xiàn)場(chǎng)攝像頭、辦公室攝像頭、防爆終端攝像頭、中控室話筒、防爆對(duì)講機(jī)、防爆終端對(duì)講機(jī)等的視頻語(yǔ)音數(shù)據(jù)進(jìn)行格式解析、存儲(chǔ)、分發(fā)的管理平臺(tái),可實(shí)現(xiàn)單個(gè)設(shè)備的視頻語(yǔ)音控制,港口危險(xiǎn)貨物安全生產(chǎn)管理平臺(tái)各子系統(tǒng)視頻語(yǔ)音的控制中樞、管理中樞。預(yù)留煙臺(tái)市港航管理局危險(xiǎn)貨物綜合監(jiān)管和應(yīng)急指揮平臺(tái)視頻數(shù)據(jù)上傳接口。
(4)數(shù)據(jù)交換平臺(tái)。數(shù)據(jù)交換平臺(tái)是聯(lián)通港口危險(xiǎn)貨物安全生產(chǎn)管理平臺(tái)各子系統(tǒng)、各支撐平臺(tái)的數(shù)據(jù)交換中心,采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議接口方式進(jìn)行各項(xiàng)信息的交換,包含結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),支持信息、圖片、視頻、語(yǔ)音、模型、地圖、影像等各類數(shù)據(jù)的常用格式。
4? 平臺(tái)建設(shè)技術(shù)支持
港口危險(xiǎn)貨物安全生產(chǎn)管理平臺(tái)建設(shè)的重點(diǎn)技術(shù)支持工作包含虛擬環(huán)境搭建、物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)集成、平臺(tái)功能設(shè)計(jì)研發(fā)、數(shù)據(jù)綜合分析四個(gè)方面。
(1)虛擬環(huán)境搭建。利用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)搭建周邊三維環(huán)境場(chǎng)景,利用BIM技術(shù)建設(shè)設(shè)備及設(shè)施的三維模型及信息,通過(guò)GIS平臺(tái)加載中國(guó)衛(wèi)星影像、電子地圖、無(wú)人機(jī)航測(cè)三維環(huán)境場(chǎng)景、BIM設(shè)備設(shè)施模型等數(shù)據(jù)并展示。
(2)物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)集成。通過(guò)DCS、SIS系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)設(shè)備、儲(chǔ)罐貨物動(dòng)態(tài)信息;通過(guò)ESD應(yīng)急切斷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)緊急狀態(tài)下的工藝關(guān)閉、設(shè)備啟停、閥門開關(guān);通過(guò)消防控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)消防設(shè)備動(dòng)態(tài)信息;通過(guò)火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)重要區(qū)域可燃?xì)怏w、煙霧及火災(zāi)的監(jiān)測(cè)、報(bào)警;通過(guò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各區(qū)域的視頻監(jiān)控;通過(guò)門禁系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)人員進(jìn)出區(qū)域管理;通過(guò)智能工卡實(shí)現(xiàn)人員、車輛的實(shí)時(shí)位置監(jiān)控;通過(guò)隱患排查治理系統(tǒng)智能終端實(shí)現(xiàn)設(shè)備、設(shè)施、環(huán)境條件的隱患排查、異常報(bào)警。將上述動(dòng)態(tài)信息分類管理,通過(guò)GIS平臺(tái)二三維虛擬環(huán)境進(jìn)行可視化展示。
(3)平臺(tái)功能設(shè)計(jì)研發(fā)。整理應(yīng)急管理部、交通運(yùn)輸部、省市安監(jiān)局、省市港航局對(duì)兩個(gè)體系和安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)與運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)要求,結(jié)合企業(yè)現(xiàn)狀,制定標(biāo)準(zhǔn)制度,梳理各項(xiàng)工作的內(nèi)容、流程、表單、交接面和交接內(nèi)容,將標(biāo)準(zhǔn)制度設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為平臺(tái)功能。
(4)數(shù)據(jù)綜合分析。以設(shè)備、設(shè)施、人員及各項(xiàng)作業(yè)活動(dòng)為數(shù)據(jù)綜合分析基礎(chǔ),篩選安全生產(chǎn)管理平臺(tái)各子系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)裝卸、存儲(chǔ)狀態(tài)下設(shè)備狀態(tài)動(dòng)態(tài)趨勢(shì)分析,設(shè)備使用率、設(shè)備故障及原因、備品備件消耗、工器具使用及消耗,設(shè)施隱患及原因、作業(yè)隱患及原因、安全管理隱患及原因、風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)數(shù)量、類型、等級(jí)、人員工作量、人員?;顒?dòng)區(qū)域等的統(tǒng)計(jì)分析。
5? 平臺(tái)應(yīng)用效果
港口危險(xiǎn)貨物安全生產(chǎn)管理平臺(tái)已開發(fā)完成,并在某危險(xiǎn)貨物港口倉(cāng)儲(chǔ)公司運(yùn)行使用。通過(guò)實(shí)踐結(jié)果表明,該平臺(tái)可有效規(guī)范安全生產(chǎn)管理程序,為操作現(xiàn)場(chǎng)的工作執(zhí)行提供標(biāo)準(zhǔn)依據(jù),并使現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)執(zhí)行情況可視化,有效提高了安全生產(chǎn)管理效率,達(dá)到風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控、全面應(yīng)急的管理目標(biāo)。平臺(tái)應(yīng)用效益主要體現(xiàn)在管理成本、事故預(yù)防、社會(huì)影響三個(gè)方面,企業(yè)經(jīng)營(yíng)規(guī)模越大,應(yīng)用效益越明顯。
(1)管理成本方面。以該實(shí)踐單位為例,管理成本每年可節(jié)省220萬(wàn)元,成本投入效益分析如下:減少人員投入成本每年可節(jié)省約100萬(wàn)元、每年可節(jié)省辦公用品約60萬(wàn)元、設(shè)備管理系統(tǒng)的應(yīng)用每年可節(jié)省約60萬(wàn)元。
(2)事故預(yù)防方面。安全生產(chǎn)管理平臺(tái)的應(yīng)用,規(guī)范了公司安全、作業(yè)、設(shè)備管理工作,提高了工作效率,形成系統(tǒng)化的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控和隱患排查治理工作流程,建立綜合檢查、季節(jié)性檢查、節(jié)假日檢查、安全、消防、設(shè)備、電氣等專項(xiàng)檢查、工藝、設(shè)備、電氣、消防等日常巡檢、作業(yè)監(jiān)管等體系化的隱患排查機(jī)制,將安全生產(chǎn)管理關(guān)口前移,從而達(dá)到事故預(yù)防的效果,減少事故造成的人員傷亡、經(jīng)濟(jì)損失。
(3)社會(huì)影響方面。公司通過(guò)平臺(tái)提高了生產(chǎn)作業(yè)、設(shè)備管理、安全管理水平,增加了行業(yè)知名度,帶來(lái)了更多的客戶資源。
6? 結(jié)語(yǔ)
本文結(jié)合危險(xiǎn)貨物港口倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)現(xiàn)狀,提出并建設(shè)了港口危險(xiǎn)貨物安全生產(chǎn)管理平臺(tái),并在港口公司應(yīng)用實(shí)踐。平臺(tái)深度結(jié)合作業(yè)管理、設(shè)備管理、風(fēng)險(xiǎn)管控、隱患排查治理等具體工作,實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)管理標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化、可視化、智能化,實(shí)現(xiàn)了真正意義的安全管理“一崗雙責(zé)”,將安全生產(chǎn)責(zé)任落實(shí)到底。