智慧工廠安全生產(chǎn)監(jiān)控與決策管理系統(tǒng)設(shè)計分析

姚立權(quán)

[摘 要] 文章主要以智慧工廠安全生產(chǎn)監(jiān)控與決策管理系統(tǒng)設(shè)計分析為重點進行闡述，首先分析智慧工廠整體規(guī)劃，其次從硬件平臺、軟件平臺、大量信息處理幾個方面深入說明并探討智慧工廠安全生產(chǎn)監(jiān)控與決策管理系統(tǒng)設(shè)計概述，最后介紹智慧工廠安全生產(chǎn)監(jiān)控與決策管理質(zhì)量提升的策略，進而強化智慧工廠安全生產(chǎn)的運作效率與質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞] 智慧工廠 安全生產(chǎn)監(jiān)控 決策管路 系統(tǒng)設(shè)計

中圖分類號：F530.69 文獻標志碼：A

因為互聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)呈跨越式發(fā)展，且我國在最近幾年的智慧城市建設(shè)上取得顯著成效，智慧這一概念已經(jīng)廣泛的存在于工業(yè)行業(yè)中，帶動我國工廠建設(shè)的智能化發(fā)展。智慧工廠的產(chǎn)生包含多樣化理念、模式和路徑，促使工業(yè)化與信息化的腳步逐步加快，把生產(chǎn)流程的控制、管理和運行視作整體，高效地進行企業(yè)整合控制。智慧工廠中安全生產(chǎn)監(jiān)控與決策管理成為必要的內(nèi)容，需要引起相關(guān)研究人員的深入關(guān)注，以下是筆者作出的具體闡述。

一、智慧工廠整體規(guī)劃

智慧工廠的規(guī)劃中，便是借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算、無線技術(shù)等對大量信息數(shù)據(jù)加以集成與加工完成生產(chǎn)過程的一種智能管理控制，也是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用的核心。因為自動化與數(shù)字化工廠已經(jīng)存在于我國的諸多企業(yè)之中，對應(yīng)監(jiān)控系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)系統(tǒng)比較成熟，所以智慧工廠建設(shè)可以理解為將數(shù)字化建設(shè)為前提，全方位的掌握原有系統(tǒng)信息，結(jié)合原有的體系與新型技術(shù)，展現(xiàn)智慧工廠價值。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧工廠結(jié)構(gòu)劃分為感知層、傳輸層與應(yīng)用層[1]。其中感知層便是按照傳感器、攝像頭和RFID標簽加以信息采集；傳輸層是按照工業(yè)內(nèi)移動通訊網(wǎng)與無線技術(shù)，銜接相關(guān)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)，確保獲取的信息數(shù)據(jù)可以時效性共享；應(yīng)用層綜合智慧工廠的具體需求，通過云計算技術(shù)給予數(shù)據(jù)信息加以智能化決策，發(fā)展安全生產(chǎn)監(jiān)控以及決策的組織體系，圖一是智慧工廠總體規(guī)劃。

二、智慧工廠安全生產(chǎn)監(jiān)控與決策管理系統(tǒng)設(shè)計概述

（一）硬件平臺

智慧工廠中硬件平臺包含防火墻、工作站、Web服務(wù)器、交換機以及UPS電源等，其中Web服務(wù)器作用在應(yīng)用流程的部署上以及生產(chǎn)保存獲取的信息數(shù)據(jù)；工作站作用在子系統(tǒng)行為的監(jiān)督上，確保監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)足夠獨立[2]；防火墻的設(shè)置作用在監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)與工廠部分網(wǎng)絡(luò)隔離上；工業(yè)交換機促使生產(chǎn)信息得以時效性交互；局域網(wǎng)中安裝郵件服務(wù)器與文件服務(wù)器；整體設(shè)置完成后安裝UPS電源，持續(xù)化的對工廠生產(chǎn)體系進行供電。

（二）軟件平臺

借助軟件平臺，可以給智慧工廠布設(shè)統(tǒng)一化的集成環(huán)境，確保原有信息在平臺協(xié)調(diào)的作用下得以運行，完成應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享目標。軟件平臺涉及幾個內(nèi)容，即信息輸入接口與原有體系連接；信息輸出接口按照監(jiān)控流程的反饋數(shù)據(jù)、依托標準化協(xié)議要求提供對應(yīng)的輸出接口；信息中心便是業(yè)務(wù)信息的保存和加工中心，本質(zhì)上是轉(zhuǎn)化加工異構(gòu)信息，形成原有業(yè)務(wù)信息科學(xué)利用結(jié)構(gòu)；門戶網(wǎng)站將數(shù)據(jù)中心創(chuàng)設(shè)視作前提，給智慧工廠用戶進行服務(wù)提供；Web提供數(shù)據(jù)信息控制性能，由此構(gòu)建完整的軟件平臺結(jié)構(gòu)。

需要注意的是，門戶網(wǎng)站業(yè)務(wù)內(nèi)容眾多。首先，生產(chǎn)調(diào)度管理。此種管理思路便是將企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度的業(yè)務(wù)視作核心，給相關(guān)人員布設(shè)計算機系統(tǒng)，系統(tǒng)全方位優(yōu)化生產(chǎn)日常管理信息與安全監(jiān)控數(shù)據(jù)以及自動化監(jiān)控數(shù)據(jù)、事故記錄信息、職工考勤數(shù)據(jù)等，系統(tǒng)含有作業(yè)方案有生產(chǎn)流程監(jiān)督、日常指揮調(diào)度和事件加工等業(yè)務(wù)，按照通訊調(diào)度機給工作者創(chuàng)設(shè)桌面辦公平臺，進行快速與準確的生產(chǎn)調(diào)度；其次，災(zāi)害預(yù)警與防治。智慧工廠體系依托人工智能技術(shù)，形成多種類型的災(zāi)害預(yù)警數(shù)據(jù)，同時在信息積累之下優(yōu)化信息模型，借助數(shù)據(jù)倉庫、信息挖掘與數(shù)據(jù)集成等技術(shù)，全方位地對生產(chǎn)車間現(xiàn)有環(huán)境加以預(yù)警；再次，安全生產(chǎn)監(jiān)控決策與運輸管理。智慧工廠系統(tǒng)設(shè)計中包含安全生產(chǎn)監(jiān)控決策管理，主要是監(jiān)控生產(chǎn)流程的環(huán)境條件、人員條件與設(shè)備條件，通過信息挖掘技術(shù)與智能化數(shù)據(jù)加工技術(shù)，綜合諸多系統(tǒng)實時評估安全生產(chǎn)流程中的安全隱患，還存在信息查詢、篩選與多種標準報表性能。針對工廠產(chǎn)品運輸管理，涉及運輸車輛、文件、押金、運費結(jié)算、客戶回單、預(yù)收款、欠款、銷售分析、報表信息輸出等管理內(nèi)容，結(jié)合企業(yè)的具體需求提供銷售報表總信息；最后是設(shè)備材料管理，通過信息集成平臺，對企業(yè)集中生產(chǎn)設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)化管理，加快設(shè)備運作與調(diào)配速度，促使生產(chǎn)設(shè)備利用率得以提升。重點作用為管理設(shè)備信息檔案、運用計劃、出入庫、維護、特種功能、監(jiān)控、報廢與支出結(jié)算等，賦予智慧工廠系統(tǒng)設(shè)計中設(shè)備管理多樣化效果。

（三）大量信息處理

智慧工廠中安裝的智能監(jiān)控設(shè)備在每一秒鐘都會生成諸多的業(yè)務(wù)信息，在處理數(shù)據(jù)庫大量監(jiān)控信息期間，顧及平臺實時需求，迅速訪問和讀取以及操作信息要建立在應(yīng)用服務(wù)器的基礎(chǔ)之上。不僅要嚴格化考量數(shù)據(jù)庫的性能，增加數(shù)據(jù)信息存取成效，最大化地提高大量信息處理速度；還要在數(shù)據(jù)庫表格的創(chuàng)設(shè)適應(yīng)第三范式標準以及創(chuàng)設(shè)云服務(wù)信息平臺，發(fā)揮云計算技術(shù)處理好大量信息，落實智慧工廠數(shù)據(jù)的加工與處理操作。

三、智慧工廠安全生產(chǎn)監(jiān)控與決策管理質(zhì)量提升的策略

（一）組建安全生產(chǎn)監(jiān)督機制，實施監(jiān)督責(zé)任

智慧工廠運行期間，安全生產(chǎn)監(jiān)控和管理是一項重點內(nèi)容，要通過一定的措施組建對應(yīng)監(jiān)督機制，實施監(jiān)督責(zé)任。確定監(jiān)督管理職責(zé)，標準化部署；設(shè)計考核管理模塊，實施安全生產(chǎn)問責(zé)機制，對于機制不夠完整且投資不充分的環(huán)節(jié)，政府加大處理力度，針對生產(chǎn)管理良好的情況表揚操作者，獎罰明確，調(diào)動監(jiān)督工作人員的自主性與積極性。

（二）完善安全生產(chǎn)信息平臺，動態(tài)化監(jiān)督生產(chǎn)

智慧工廠內(nèi)信息獲取成為安全監(jiān)督的決定性因素，信息平臺建設(shè)能夠有效性地對信息數(shù)據(jù)加以處理，優(yōu)化企業(yè)分級管理模式，劃分多個生產(chǎn)管理與監(jiān)督的等級，促使管理具備便捷化的特征[3]。在實際管理期間，合理運用先進技術(shù)，圍繞實施檢查與考核等方式形成監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)，按照多級別預(yù)警和事故研究形成規(guī)范化的管理網(wǎng)絡(luò)，借助監(jiān)督單位與企業(yè)信息等載體工具，尋找多個監(jiān)督單位之間存在的差異性，整合工廠中安全生產(chǎn)的資源，定量與定位信息網(wǎng)絡(luò)，落實信息加工處理方案。

四、結(jié)語

綜上所述，智慧工廠背景下安全生產(chǎn)監(jiān)督與決策管理研究課題開展十分必要，相關(guān)人員要明確智慧工廠中生產(chǎn)的基本流程，充分發(fā)揮先進技術(shù)存在的效用，工廠要組建專業(yè)化的人員隊伍，確保智慧工廠生產(chǎn)可以更加安全與智能，增強工廠安全生產(chǎn)的高效性。

參考文獻：

[1]楊建基，賴偉山，孫宗瑞.基于“智慧工地”管理系統(tǒng)和BIM技術(shù)的建筑施工安全生產(chǎn)管理深度協(xié)同[J].廣州建筑，2019（4）：38-44.

[2]機械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟研究所.機械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟研究所獲得“面向智能工廠/數(shù)字化車間安全一體化設(shè)計及實施”項目資助的三項軟件著作權(quán)[J].儀器儀表標準化與計量，2019（1）：87.

[3]羅香玉，李嘉楠，郎丁.智慧礦山基本內(nèi)涵、核心問題與關(guān)鍵技術(shù)[J].工礦自動化，2019（9）：63-65.