基于人工智能技術(shù)的基建安全管控與違章識(shí)別探索

摘要：供電局配網(wǎng)作業(yè)具有現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)多面廣、監(jiān)管難度大，監(jiān)管投入的人力成本高等特點(diǎn)。通過(guò)人工智能技術(shù)針對(duì)性建設(shè)配網(wǎng)安監(jiān)作業(yè)場(chǎng)景的智能化管控，實(shí)時(shí)對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安全監(jiān)管和預(yù)警，通過(guò)空間信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)分散工地的一張圖管控，直觀呈現(xiàn)危險(xiǎn)點(diǎn)位置，輔助安全管理決策。綜上所述，本文設(shè)計(jì)了一套利用人工智能技術(shù)、空間信息技術(shù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行配網(wǎng)安監(jiān)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)AI場(chǎng)景的場(chǎng)景應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：人工智能;基建;安全管控與違章;識(shí)別

中圖分類(lèi)號(hào)：X924.3 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?文章編號(hào)：1007-9416（2020）06-0000-00

1 現(xiàn)狀分析

隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電力現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)數(shù)量迅猛上升。作業(yè)點(diǎn)多面廣，現(xiàn)場(chǎng)安全管控難度大。面對(duì)嚴(yán)峻安全生產(chǎn)形勢(shì)，單純依靠人力安全督查來(lái)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安全管控，存在監(jiān)管效率低，人力成本高，監(jiān)管有盲區(qū)等問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)情況難以全面及時(shí)掌控，安全風(fēng)險(xiǎn)難以嚴(yán)格把控。那么對(duì)于基建安全管控及違章識(shí)別尤為關(guān)鍵。

2 安全管控與違章識(shí)別建立的必要性分析

現(xiàn)在迫切需要一套關(guān)于作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)督的智能解決方案。配網(wǎng)安監(jiān)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)AI場(chǎng)景應(yīng)用建設(shè)項(xiàng)目通過(guò)采用人工智能技術(shù)，利用智能設(shè)備實(shí)現(xiàn)了作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全統(tǒng)一管控，大大解決了監(jiān)管效率低、人力成本高、監(jiān)管有盲區(qū)等問(wèn)題，真正實(shí)現(xiàn)作業(yè)全過(guò)程可視、可感，風(fēng)險(xiǎn)可知、可控。

人身安全的管控面臨的問(wèn)題[1];作業(yè)人員違章作業(yè);缺乏監(jiān)督報(bào)警機(jī)制;安全教育不到位。如何有效的集市發(fā)現(xiàn)甚至規(guī)避掉施工現(xiàn)場(chǎng)的安全隱患已成為每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)管理的一項(xiàng)艱巨任務(wù)。

遵從“系統(tǒng)規(guī)劃、分布實(shí)施、有序推進(jìn)”的原則，按可視化階段、智能化階段、智慧化等三個(gè)階段，分步建設(shè)配網(wǎng)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)智慧安全監(jiān)管系統(tǒng)，逐步實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)智慧安全監(jiān)管總體工作目標(biāo)。

3 系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案

3.1 移動(dòng)端各個(gè)功能介紹

（1）施工作業(yè)預(yù)約申請(qǐng)：提交施工作業(yè)的申請(qǐng);遠(yuǎn)程施工作業(yè)申請(qǐng)審批。（2）作業(yè)人員身份確認(rèn)：人臉掃描身份識(shí)別;工作證校驗(yàn);批量人臉檢測(cè)。（3）配網(wǎng)檢修作業(yè)實(shí)時(shí)可視化：針對(duì)配網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的流程，利用各種傳感器和智能設(shè)備互聯(lián)互通，將移動(dòng)端采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)保存到云端，利用APP進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)督，可更高效的同時(shí)對(duì)多個(gè)工地進(jìn)行管控。（4）配網(wǎng)檢修作業(yè)預(yù)警中心：通過(guò)對(duì)多種安全作業(yè)設(shè)備的采集數(shù)據(jù)接入，實(shí)現(xiàn)對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的全過(guò)程智能監(jiān)控，結(jié)合多種傳感器數(shù)據(jù)綜合分析，智能判斷現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)，及時(shí)對(duì)檢修作業(yè)中的突發(fā)情況進(jìn)行預(yù)警，保證現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)智能化監(jiān)督。

3.2 PC端功能各個(gè)模塊的介紹

配網(wǎng)安全作業(yè)監(jiān)護(hù)設(shè)備數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接入：（1）配網(wǎng)安監(jiān)移動(dòng)攝像頭采集數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接入，通過(guò)后臺(tái)實(shí)時(shí)查看移動(dòng)攝像頭實(shí)時(shí)采集視頻、圖片。（2）配網(wǎng)安全作業(yè)人員人臉信息錄入，在施工作業(yè)前對(duì)施工人員進(jìn)行人臉信息錄入，同時(shí)可通過(guò)移動(dòng)設(shè)備PDA進(jìn)行實(shí)地錄入和人臉信息比對(duì)，杜絕冒名頂替的情況發(fā)生。（3）配網(wǎng)安全作業(yè)人員定位信息接入，將給安全作業(yè)人員佩戴的定位裝置和rfid電子標(biāo)簽發(fā)送的信息接入后臺(tái)可根據(jù)相關(guān)人員的工作種類(lèi)確認(rèn)工作內(nèi)容和地點(diǎn)，搭配高精度定位模塊發(fā)送的信息實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員軌跡記錄，安全越線告警判斷。（4）配網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接入，通過(guò)在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)布置的環(huán)境檢測(cè)裝置，可將實(shí)時(shí)采集的環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)接入到后臺(tái)客戶(hù)端進(jìn)行記錄與統(tǒng)計(jì)。

3.3 配網(wǎng)安全作業(yè)區(qū)域位置服務(wù)可視化

配網(wǎng)線路基礎(chǔ)衛(wèi)星底圖影像可視化;配網(wǎng)線路基礎(chǔ)矢量底圖可視化;配網(wǎng)線路資產(chǎn)分布可視化;定位設(shè)備分布可視化。

3.4 配網(wǎng)遠(yuǎn)程檢修作業(yè)監(jiān)護(hù)及預(yù)警

（1）登高作業(yè)智能監(jiān)測(cè)：通過(guò)對(duì)安全帶的智能監(jiān)測(cè)，可對(duì)登高工作人員進(jìn)行安全穿戴提醒。（2）接地線狀態(tài)監(jiān)測(cè)：通過(guò)對(duì)接地線夾的智能監(jiān)測(cè)，可對(duì)施工人員接地操作進(jìn)行遠(yuǎn)程智能監(jiān)控，搭配壓力傳感器、高精度定位模塊等輔助設(shè)備，實(shí)現(xiàn)接地點(diǎn)位置智能識(shí)別和接掛可靠性智能判斷。（3）安全穿戴行為分析：通過(guò)將施工現(xiàn)場(chǎng)的視頻數(shù)據(jù)接入到后臺(tái)，可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的施工人員進(jìn)行安全穿戴的識(shí)別與分析，當(dāng)發(fā)現(xiàn)施工人員在工作現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有按照規(guī)范要求穿工作服、佩戴安全帽等，后臺(tái)將第一時(shí)間將相關(guān)告警信息以APP或短信的形式發(fā)給管理人員，管理人員可實(shí)時(shí)查看并及時(shí)處理。（4）作業(yè)區(qū)域人員管控：對(duì)于特殊工作的作業(yè)人員，管理者結(jié)合人員信息管理系統(tǒng)，通過(guò)人臉識(shí)別技術(shù)，控制特殊作業(yè)區(qū)域的人員準(zhǔn)入，當(dāng)發(fā)現(xiàn)未經(jīng)過(guò)許可的人員進(jìn)出特殊作業(yè)區(qū)域，后臺(tái)將發(fā)出告警推送并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)喊話的方式警示未經(jīng)過(guò)許可進(jìn)出特殊區(qū)域的相關(guān)人員信息

3.5 配網(wǎng)安監(jiān)數(shù)據(jù)管理

人臉數(shù)據(jù)庫(kù)管理;人員信息管理;設(shè)備管理;閾值管理;預(yù)警信息管理;授權(quán)管理;權(quán)限管理;用戶(hù)管理;微視頻儲(chǔ)存管理。

3.6 配網(wǎng)安監(jiān)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)施工人員健康狀態(tài)關(guān)鍵數(shù)據(jù)可視化展示

可實(shí)時(shí)查看作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)施工人員健康狀態(tài)關(guān)鍵數(shù)據(jù)可視化展示，并通過(guò)設(shè)置界面設(shè)定閾值，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將現(xiàn)場(chǎng)施工人員的健康狀態(tài)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，實(shí)時(shí)掌握關(guān)鍵數(shù)據(jù)，一旦發(fā)生突發(fā)狀況，會(huì)在管理后臺(tái)發(fā)出告警，并與施工人員所使用的穿戴式設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)安全預(yù)警。

3.7 配網(wǎng)安監(jiān)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)人員到位管控?cái)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

按照工作票及操作票的要求，使用穿戴設(shè)備及工業(yè)級(jí)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)用移動(dòng)終端進(jìn)行作業(yè)場(chǎng)地內(nèi)的人員自動(dòng)檢錄與匹配，確保施工負(fù)責(zé)人及作業(yè)人員均在正確的崗位上工作。

3.8 配網(wǎng)安監(jiān)綜合數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)查詢(xún)

（1）預(yù)警信息統(tǒng)計(jì)查詢(xún)：可實(shí)時(shí)查看各種預(yù)警信息的統(tǒng)計(jì)數(shù)量，同時(shí)可對(duì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行智能分析，對(duì)多次發(fā)生預(yù)警警告的員工在施工作業(yè)前進(jìn)行提醒。（2）人員工作記錄統(tǒng)計(jì)查詢(xún)：將施工人員的工作信息和記錄與工作的內(nèi)容信息保存在后臺(tái)，可供管理人員實(shí)時(shí)查看。

4 結(jié)語(yǔ)

安全穩(wěn)定運(yùn)行是電網(wǎng)企業(yè)的根本底線，而安全保障的關(guān)鍵因素之一就是人員身份及人身安全的管控。配網(wǎng)安監(jiān)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)AI場(chǎng)景應(yīng)用利用人工智能，空間地理信息，移動(dòng)互聯(lián)等技術(shù)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全過(guò)程實(shí)時(shí)智能監(jiān)控，將安全隱患降到最低。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱永利，石鑫，王劉旺.人工智能在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的近期研究熱點(diǎn)介紹[J].發(fā)電技術(shù)，2018，39（3）：204-212.

收稿日期：2020-05-21

作者簡(jiǎn)介：陳楷（1986—），男，廣東肇慶人，本科，工程師，研究方向：輸配網(wǎng)線路安全運(yùn)維管理。