物聯(lián)網(wǎng)+云平臺(tái) 有效管理泄漏隱患

文/王明心

通過“物聯(lián)網(wǎng)+氣體監(jiān)測(cè)云平臺(tái)”的應(yīng)用，可將有毒有害氣體監(jiān)測(cè)信息隨時(shí)傳遞給工人，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)感知，同時(shí)可以通過數(shù)據(jù)對(duì)比分析，得出趨勢(shì)性結(jié)論。隨著人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)愈發(fā)成熟，“物聯(lián)網(wǎng)+云平臺(tái)”在安全管理領(lǐng)域也將大規(guī)模推廣應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化安全管理。

據(jù)應(yīng)急管理部2019年統(tǒng)計(jì)，2018年全國(guó)共發(fā)生化工安全事故高達(dá)176起，死亡223人。2019年，全國(guó)共發(fā)生化工安全事故160起，單江蘇響水天嘉宜化工有限公司“3·21”特別重大爆炸事故，就造成了78人死亡，76人重傷，640人住院治療，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)19.86億元。

在諸多事故的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，有毒、有害、易燃?xì)怏w和粉塵，是事故發(fā)生的罪魁禍?zhǔn)字?。事?shí)上，有毒有害和易燃?xì)怏w防控，也是化工、冶金、儲(chǔ)糧等行業(yè)領(lǐng)域關(guān)系環(huán)保和安全生產(chǎn)作業(yè)的紅線，為此，這些行業(yè)的從業(yè)者都承受著巨大的安全生產(chǎn)壓力。

工業(yè)氣體安全管理主要問題

在工業(yè)氣體安全防控上，傳統(tǒng)的主流方式依然是人工手持氣體監(jiān)測(cè)儀，或者安裝固定式的氣體監(jiān)測(cè)報(bào)警器，在一定程度上達(dá)到了監(jiān)測(cè)效果。但是，人工手持監(jiān)測(cè)儀需要高頻的人工巡檢，費(fèi)時(shí)費(fèi)力且時(shí)效性偏低。而安全固定監(jiān)測(cè)儀和報(bào)警器，同樣需要投入大量人力進(jìn)行實(shí)時(shí)巡更、維護(hù)，且成本偏高。規(guī)?；惭b的氣體監(jiān)測(cè)裝置的集中管理，對(duì)于很多傳統(tǒng)化工、冶金等企業(yè)而言也是挑戰(zhàn)。

盡管在石油化工、燃?xì)?、冶金、糧儲(chǔ)等行業(yè)，企業(yè)管理者對(duì)于安全生產(chǎn)工作普遍十分重視，但要在企業(yè)基層落實(shí)卻很難。生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化程度不高、安全管理制度執(zhí)行不嚴(yán)格、人員安全意識(shí)缺乏等問題，給企業(yè)安全生產(chǎn)留下眾多隱患。同時(shí)，由于企業(yè)內(nèi)部存在許多信息孤島，信息溝通不暢、職責(zé)邊界不清等人為因素，也極大地影響了企業(yè)安全管理水平的提升。因此，從巡檢、發(fā)現(xiàn)問題到解決問題，全過程很難形成一個(gè)有效的閉環(huán)，使得隱患問題周而復(fù)始地出現(xiàn)。

化工企業(yè)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力工業(yè)氣體安全管理

在工業(yè)氣體安全管理上，以傳感器、控制器為核心的各類監(jiān)測(cè)儀器，是整個(gè)系統(tǒng)的核心。在具體的應(yīng)用中，可能還包括無(wú)人機(jī)、機(jī)器人，并配套諸如視頻監(jiān)控、GIS系統(tǒng)（地理信息系統(tǒng)）等。

化工、冶金、儲(chǔ)糧等領(lǐng)域的企業(yè)，通常規(guī)模較大，在工業(yè)氣體的監(jiān)測(cè)設(shè)備上，動(dòng)輒數(shù)千甚至過萬(wàn)。比如首鋼集團(tuán)旗下的首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限公司，全廠針對(duì)工業(yè)氣體安全管理的報(bào)警點(diǎn)位就超過4 000個(gè)。如此大規(guī)模的監(jiān)測(cè)報(bào)警設(shè)備，單純依靠人員巡檢，很難做到高效管理。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)從根源上解決了大規(guī)模設(shè)備集中管理的難題。物聯(lián)網(wǎng)即“萬(wàn)物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，它本質(zhì)是將各種信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)而形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)不限時(shí)間、地點(diǎn)的人、機(jī)和物的互聯(lián)互通。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)大腦的感覺神經(jīng)系統(tǒng)，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)重點(diǎn)突出了傳感器感知的概念，同時(shí)它也具備網(wǎng)絡(luò)線路傳輸、信息存儲(chǔ)和處理、行業(yè)應(yīng)用接口等功能，而且也往往與互聯(lián)網(wǎng)共用服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)線路和應(yīng)用接口，因此，物聯(lián)網(wǎng)使人與人、人與物、物與物之間的連接交流變成可能。依托物聯(lián)網(wǎng)，工廠成千上萬(wàn)的傳感器、控制器以及其他安全管理設(shè)備，將可以有效整合到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中。

在工業(yè)氣體安全管理中，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將所有氣體監(jiān)測(cè)、報(bào)警設(shè)備整合集成到一個(gè)云服務(wù)器上，從而讓安全管理人員與整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)線互聯(lián)。與傳統(tǒng)手持監(jiān)測(cè)儀器的人工操作相比較，通過物聯(lián)網(wǎng)，工廠的氣體狀態(tài)、設(shè)備狀態(tài)，甚至人員狀態(tài)等信息，可以通過傳感器實(shí)時(shí)反饋到管理終端，并由人員在PC或移動(dòng)設(shè)備上隨時(shí)查看，同時(shí)，其安全狀態(tài)信息可以同步給所有的工作人員。

依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)施工業(yè)氣體安全管理，其優(yōu)勢(shì)顯而易見。一是安全隱患可以實(shí)時(shí)傳遞給工人，并且可以將報(bào)警信息同步共享給所有相關(guān)人員。在工業(yè)環(huán)境中，緊急情況隨時(shí)可能發(fā)生，而一旦發(fā)生，每一秒都至關(guān)重要。工廠有毒有害或易燃?xì)怏w一旦出現(xiàn)異常，工人可以通過物聯(lián)網(wǎng)獲取信息，從而立即作出應(yīng)對(duì)措施，保障人員安全。

二是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也解決了氣體安全管理在數(shù)據(jù)記錄、分析上的難題。在構(gòu)建了以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的管理系統(tǒng)后，不論是環(huán)境氣體狀態(tài)的變化趨勢(shì)，還是報(bào)警頻次、原因等，數(shù)據(jù)都將持續(xù)留存在云服務(wù)器上，給管理人員提供參考和佐證。例如，工作場(chǎng)所某個(gè)位置重復(fù)出現(xiàn)某種氣體含量高、或者含量持續(xù)上升的信息，這一數(shù)據(jù)有助于安全管理員在其影響工人安全之前非常清晰地看出趨勢(shì)，并且發(fā)現(xiàn)和解決問題。

三是大中型工廠的氣體監(jiān)測(cè)設(shè)備數(shù)量通常非常龐大，其監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)成千上萬(wàn)已是常態(tài)，并且有可能涉及多個(gè)系統(tǒng)、多個(gè)種類的監(jiān)測(cè)設(shè)備，設(shè)備的管理、維護(hù)、更新對(duì)于企業(yè)而言，也是不容忽視且艱巨的任務(wù)。而運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，除了環(huán)境氣體本身的監(jiān)測(cè)以外，監(jiān)測(cè)設(shè)備的維護(hù)管理也可以在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中同步進(jìn)行，這將極大程度減輕企業(yè)運(yùn)營(yíng)壓力，并且更進(jìn)一步提升整體的安全管理水平。

“物聯(lián)網(wǎng)+云平臺(tái)”智能化氣體安全管理

中電華勞“物聯(lián)網(wǎng)+氣體監(jiān)測(cè)云平臺(tái)”大屏端

中電華勞“物聯(lián)網(wǎng)+氣體監(jiān)測(cè)云平臺(tái)”移動(dòng)端管理

實(shí)際上，依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)工業(yè)氣體實(shí)施安全管理，在化工、石油、燃?xì)?、冶金等行業(yè)已經(jīng)屢見不鮮。比如首鋼集團(tuán)下屬的首鋼遷鋼股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“首鋼遷鋼”），全廠近4 000個(gè)危害氣體監(jiān)測(cè)報(bào)警點(diǎn)，那么，他們是如何利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效的氣體安全管理呢？

首鋼遷鋼全廠氣體報(bào)警設(shè)備中，北京中電華勞科技有限公司是其設(shè)備最主要的供應(yīng)商和服務(wù)商。作為一家專注于生產(chǎn)各類氣體監(jiān)測(cè)設(shè)備的高科技企業(yè)，為企業(yè)提供“物聯(lián)網(wǎng)+氣體監(jiān)測(cè)云平臺(tái)”架構(gòu)服務(wù)，以及全套的“物聯(lián)網(wǎng)+氣體監(jiān)測(cè)云平臺(tái)”管理軟件。

中電華勞“物聯(lián)網(wǎng)+氣體監(jiān)測(cè)云平臺(tái)”，是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和虛擬現(xiàn)實(shí)等綜合應(yīng)用的平臺(tái)。其運(yùn)行機(jī)制上首先是利用4G/5G/NB等通信技術(shù)把傳感器、控制器、無(wú)人機(jī)、機(jī)器人、北斗系統(tǒng)、GIS、人員等安全管理要素通過網(wǎng)絡(luò)連接在一起，隨后將各類傳感器數(shù)據(jù)接入到云平臺(tái)，在云端進(jìn)行實(shí)時(shí)分析數(shù)據(jù)，同時(shí)結(jié)合應(yīng)用場(chǎng)景和業(yè)務(wù)模型進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算，結(jié)合業(yè)務(wù)流程實(shí)現(xiàn)基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的智能處理，從而讓企業(yè)的安全管理形成人與物、物與物互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)智能化管理。

在首鋼遷鋼的實(shí)際應(yīng)用中，整合了包括氣體數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)查詢、區(qū)域智能巡檢、天氣數(shù)據(jù)報(bào)告、電子地圖“3D+GIS”可視化顯示、精準(zhǔn)危險(xiǎn)預(yù)警、數(shù)據(jù)智能統(tǒng)籌和分析、PC和手機(jī)App多屏協(xié)同和可視化管理等多種功能。通過華勞云平臺(tái)，首鋼遷鋼的安全管理人員，可以在PC、手機(jī)App上實(shí)時(shí)查看在線運(yùn)行的氣體探測(cè)器各項(xiàng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)及視頻監(jiān)控實(shí)時(shí)圖像，并在任何地點(diǎn)隨時(shí)發(fā)現(xiàn)、跟蹤和處理異常情況。

目前，遷鋼正在進(jìn)行智能制造的全方位升級(jí)和革新，并且在諸如智能機(jī)器人、全工序排放控制等諸多項(xiàng)目的應(yīng)用上，走在了業(yè)界前列。但是，不論智能制造，還是向智慧工廠全面升級(jí)，安全仍然是遷鋼的紅線，而其工廠氣體安全的管理，將是其智能制造升級(jí)的基本保障。中電華勞云平臺(tái)的引進(jìn)，無(wú)疑為其提供了新的、高效的、可靠的技術(shù)手段，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)科學(xué)全面隱患排查的同時(shí)，還可以讓安全管理實(shí)現(xiàn)智能化、信息化、移動(dòng)化。

隨著生產(chǎn)制造信息化與工業(yè)化融合發(fā)展的不斷深入，新興信息化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的作用愈發(fā)凸顯，以物聯(lián)網(wǎng)為核心，融合4G/5G通信技術(shù)、人工智能、云計(jì)算、GIS等信息化技術(shù)的“物聯(lián)網(wǎng)+安全管理”平臺(tái)和系統(tǒng)，將在工業(yè)領(lǐng)域大規(guī)模落地。

對(duì)比傳統(tǒng)的安全管理方式，以中電華勞的“物聯(lián)網(wǎng)+氣體監(jiān)測(cè)云平臺(tái)”為代表的解決方案，不但規(guī)避了人工手持設(shè)備巡檢的低效作業(yè)方式，解放了安全管理人員規(guī)?；芾肀O(jiān)測(cè)設(shè)備的難題，同時(shí)也為企業(yè)安全管理水平的提升，提供了切實(shí)可行的路徑。

隨著人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)愈發(fā)成熟，“物聯(lián)網(wǎng)+云平臺(tái)”在安全管理領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景，將不僅僅局限于氣體安全，它還可以將包括人員安全、生產(chǎn)設(shè)備安全、環(huán)境安全等多個(gè)系統(tǒng)整合到一個(gè)平臺(tái)上，從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)系統(tǒng)覆蓋安全生產(chǎn)的方方面面，并做到自動(dòng)化、智能化管理。