移動(dòng)視頻監(jiān)控在直接作業(yè)現(xiàn)場安全管控的應(yīng)用

王林(中國石化金陵石化信息化與計(jì)量中心，江蘇 南京 210000)

0 引言

石化企業(yè)生產(chǎn)具有易燃易爆、高溫高壓、有毒有害和生產(chǎn)工藝復(fù)雜、連續(xù)性強(qiáng)的特點(diǎn)。在項(xiàng)目建設(shè)和檢維修作業(yè)中，多涉及動(dòng)火作業(yè)、用電作業(yè)、破土作業(yè)、受限空間作業(yè)、高處作業(yè)、起重吊裝作業(yè)等直接作業(yè)環(huán)節(jié)，作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)高。若發(fā)生違章行為，易引發(fā)火災(zāi)爆炸、中毒、危險(xiǎn)品泄漏等重大事故，給安全生產(chǎn)造成極大的隱患和危害。因此，對直接作業(yè)現(xiàn)場的安全管理已經(jīng)成為企業(yè)安全核心問題之一[1-2]。采用固定監(jiān)控和移動(dòng)監(jiān)控相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)對直接作業(yè)現(xiàn)場全過程監(jiān)控，從而起到規(guī)范作業(yè)過程、方便調(diào)查取證、促進(jìn)安全生產(chǎn)的目的。

2 設(shè)計(jì)思路

企業(yè)每天直接作業(yè)點(diǎn)約140多處，具有作業(yè)點(diǎn)多、作業(yè)面寬、作業(yè)環(huán)境復(fù)雜、作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)較大、多工種交叉作業(yè)、承包商人員安全意識參差不齊等特點(diǎn)。諸多因素成為直接作業(yè)現(xiàn)場安全管理的難點(diǎn)和痛點(diǎn)，僅僅通過人為安全督查無法滿足管理要求，必須強(qiáng)化HSSE管理體系的執(zhí)行和監(jiān)督，運(yùn)用信息技術(shù)構(gòu)建現(xiàn)場作業(yè)的全過程管控，采用現(xiàn)有固定監(jiān)控資源與移動(dòng)監(jiān)控相結(jié)合的方式，形成立體安全視頻監(jiān)管機(jī)制，對直接作業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行全過程視頻監(jiān)控，發(fā)揮有效防范違章作業(yè)，做到事前預(yù)防、事后追溯，起到為考核提供可視化依據(jù)的作用。

3 系統(tǒng)介紹

直接作業(yè)現(xiàn)場移動(dòng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要針對石化企業(yè)直接作業(yè)現(xiàn)場的全過程視頻監(jiān)控而設(shè)計(jì)的一整套到端系統(tǒng)解決方案。系統(tǒng)是由普通型/防爆型執(zhí)法記錄儀終端、防爆型移動(dòng)布控球、執(zhí)法記錄儀數(shù)據(jù)采集站、直接作業(yè)現(xiàn)場移動(dòng)視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)四個(gè)部分組成。主要特點(diǎn)是設(shè)備現(xiàn)場部署便捷、操作簡便，可通過數(shù)據(jù)采集站自動(dòng)上傳數(shù)據(jù)并完成充電，管理人員可通過不同權(quán)限查詢記錄，支持4G/WiFi/有線傳輸。系統(tǒng)的業(yè)務(wù)、邏輯、構(gòu)架遵循先進(jìn)性、實(shí)用性、安全性、可拓展性原則，在用戶體驗(yàn)上更加注重用戶感受和維護(hù)便捷。系統(tǒng)邏輯圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)邏輯圖

業(yè)務(wù)應(yīng)用層：一是負(fù)責(zé)智能執(zhí)法記錄儀終端和數(shù)據(jù)采集站的實(shí)時(shí)視頻查看，可以強(qiáng)制打開終端視頻，實(shí)時(shí)視頻存儲和語音對講、實(shí)時(shí)位置顯示等功能；二是負(fù)責(zé)存儲視頻，查看、檢索、標(biāo)記視頻等，可以對媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行多維度的分析研判，為管理決策提供科學(xué)依據(jù)。數(shù)據(jù)接入層：對前端設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街行牡囊曨l監(jiān)控、位置信息、語音對講等各種數(shù)據(jù)，進(jìn)行接收、整理、存儲。數(shù)據(jù)傳輸層：負(fù)責(zé)傳輸前端設(shè)備采集的各種數(shù)據(jù)到中心系統(tǒng)，并把中心系統(tǒng)的控制指令傳輸給前端設(shè)備?？梢允褂?G無線網(wǎng)絡(luò)、WiFi網(wǎng)絡(luò)或有線網(wǎng)絡(luò)接入到監(jiān)控中心網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)采集層：負(fù)責(zé)直接作業(yè)現(xiàn)場視頻采集，由執(zhí)法記錄儀終端、數(shù)據(jù)采集站、移動(dòng)布控球等設(shè)備組成。

3.1 執(zhí)法記錄儀

當(dāng)用戶需要在第一時(shí)間了解直接作業(yè)現(xiàn)場情況時(shí)，可以通過系統(tǒng)實(shí)時(shí)查看執(zhí)法記錄儀終端的現(xiàn)場實(shí)時(shí)畫面。以便領(lǐng)導(dǎo)在短時(shí)間內(nèi)對突發(fā)性危機(jī)事件做出快速反應(yīng)并提供妥善的應(yīng)對措施；當(dāng)執(zhí)法記錄儀終端現(xiàn)場發(fā)生緊急情況時(shí)，安全員可以通過長按“一鍵圖傳鍵”上報(bào)緊急事件，終端視頻直接在系統(tǒng)界面顯示。系統(tǒng)可以與執(zhí)法記錄儀終端發(fā)起一對一，一對多的實(shí)時(shí)語音通話，協(xié)助現(xiàn)場指揮調(diào)度。同時(shí)系統(tǒng)可以與執(zhí)法記錄儀終端發(fā)起一對一，一對多的消息推送，協(xié)助現(xiàn)場指揮調(diào)度。還可以通過GPS和北斗坐標(biāo)，在系統(tǒng)的電子地圖中查看執(zhí)法記錄儀終端的實(shí)時(shí)位置，第一時(shí)間實(shí)施精準(zhǔn)調(diào)度。

3.2 移動(dòng)布控球

當(dāng)用戶需要在第一時(shí)間了解直接作業(yè)現(xiàn)場情況時(shí)，可以通過系統(tǒng)實(shí)時(shí)查看移動(dòng)布控球的現(xiàn)場實(shí)時(shí)畫面。以便領(lǐng)導(dǎo)在短時(shí)間內(nèi)對突發(fā)性危機(jī)事件做出快速反應(yīng)并提供妥善的應(yīng)對措施。通過GPS和北斗坐標(biāo)，可以在系統(tǒng)的電子地圖中查看移動(dòng)布控球的實(shí)時(shí)位置信息。系統(tǒng)記錄移動(dòng)布控球走過的所有軌跡，可以通過地圖查看某個(gè)時(shí)間段軌跡。

3.3 數(shù)據(jù)管理

直接作業(yè)票與前端視頻文件的對應(yīng)管理。主要實(shí)現(xiàn)將直接作業(yè)票的票號與執(zhí)法記錄儀或移動(dòng)布控球的設(shè)備編號、操作人員進(jìn)行綁定，從而達(dá)到票號與視頻文件一一對應(yīng)的目的。根據(jù)各個(gè)部門的作業(yè)需求量和作業(yè)點(diǎn)分布，合理配置移動(dòng)視頻監(jiān)控終端和數(shù)據(jù)采集站，所有設(shè)備由安環(huán)處進(jìn)行統(tǒng)一編號管理，各運(yùn)行部安全管理人員負(fù)責(zé)設(shè)備的發(fā)放回收，每天檢查數(shù)據(jù)的上傳和充電，保障第二天設(shè)備的正常使用。安全環(huán)保管理平臺作為公司HSSE管理的重要系統(tǒng)，涵蓋了業(yè)務(wù)、監(jiān)督、規(guī)范、法規(guī)、考核、報(bào)警、地圖、作業(yè)展示、作業(yè)票管理等內(nèi)容，通過視頻監(jiān)控與系統(tǒng)的集成，可實(shí)現(xiàn)平臺共享、資源共享，固定視頻和移動(dòng)視頻的點(diǎn)面結(jié)合，進(jìn)一步促進(jìn)了安全管控水平的提升。安全環(huán)保管理平臺如圖2所示。

圖2 安全環(huán)保管理平臺

4 應(yīng)用情況

直接作業(yè)現(xiàn)場移動(dòng)視頻的建立，震懾了違章行為，清除了監(jiān)控盲點(diǎn)，使承包商的安全紅線意識進(jìn)一步加強(qiáng)，安全規(guī)范操作顯著提高，同時(shí)為安全管理人員和監(jiān)護(hù)人員有效減負(fù)，數(shù)據(jù)存儲安全，查詢便捷。目前系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，效果良好。

4.1 輕裝上陣，管理人員工作效率提升

企業(yè)之前移動(dòng)視頻終端數(shù)據(jù)的存儲采用人工方式，即管理人員每天工作結(jié)束后，數(shù)據(jù)導(dǎo)出需要通過設(shè)備USB口與PC連接，往往因接口或PC性能問題花費(fèi)大量的時(shí)間，然后再將設(shè)備充電，一段時(shí)間后PC的硬盤存滿了，還要想法用移動(dòng)硬盤導(dǎo)出，經(jīng)常加班加點(diǎn)，耗時(shí)耗力。新系統(tǒng)設(shè)計(jì)初期，我們將好用、易用作為用戶體驗(yàn)的重要目標(biāo)，合理配置數(shù)據(jù)采集站，管理人員每天只需將設(shè)備插入采集站，數(shù)據(jù)便自動(dòng)下載到本地并同步至集中存儲，采集站同時(shí)給設(shè)備進(jìn)行充電，保障了第二天的正常使用。

4.2 對號入座，數(shù)據(jù)檢索更加便捷精準(zhǔn)

視頻數(shù)據(jù)的規(guī)范管理是有效提高查詢、瀏覽、下載的基礎(chǔ)。據(jù)了解，原先的視頻數(shù)據(jù)是由各部門分散管理，文件名為設(shè)備自動(dòng)生成，查詢的主要方法是按照作業(yè)時(shí)間逐個(gè)查找。為了徹底解決這個(gè)問題，現(xiàn)將設(shè)備視頻文件與具體作業(yè)關(guān)聯(lián)，各級人員只需通過安環(huán)平臺進(jìn)行作業(yè)搜索，即可方便快速查詢到相應(yīng)的視頻文件，便捷性準(zhǔn)確性得到極大提高；數(shù)據(jù)存儲按照本地短期、集中長期的模式，數(shù)據(jù)的安全性管理得到進(jìn)一步加強(qiáng)[1]。

4.3 實(shí)況直播，多樣傳輸助力安全管控

移動(dòng)視頻的管理和應(yīng)用隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)跨越了傳統(tǒng)的思維定式，移動(dòng)視頻設(shè)備利用4G/WiFi傳輸、GPS定位，通過與安全環(huán)保平臺的集成共享，我們不僅可以在平臺上看到設(shè)備的地理信息，而且可以看到直接作業(yè)現(xiàn)場的實(shí)時(shí)音視頻回傳，這項(xiàng)功能不僅可以滿足線上安全督查，遇到突發(fā)事件時(shí)，還可作為應(yīng)急指揮的現(xiàn)場移動(dòng)視頻監(jiān)控點(diǎn)，為企業(yè)的安全生產(chǎn)發(fā)揮千里眼的作用。

5 效益分析

(1)據(jù)統(tǒng)計(jì)，公司移動(dòng)視頻終端約300臺，數(shù)據(jù)采集站25臺，按照平均每天約140臺移動(dòng)視頻終端，單臺需要上傳20 G視頻數(shù)據(jù)，實(shí)際測試結(jié)果如表1所示。

表1 測試數(shù)據(jù)表

計(jì)算方式：存儲空間實(shí)際可用系數(shù)0.97，實(shí)測原系統(tǒng)傳輸速率1.5 M/S、新系統(tǒng)傳輸速率30 M/S。

① 原系統(tǒng)：20 G×0.97×1 024 M/1.5 M/60 s/60 min=3.6 h

② 新系統(tǒng)：20 G×0.97×1 024 M/30 M/60 s/60 min=0.18 h

由此可見，按照140臺設(shè)備上傳數(shù)據(jù)，每天可減少478.8 h/d(504-25.2=478.8 h)的時(shí)間，一年可節(jié)約工時(shí)約172 368 h。極大減輕了管理人員負(fù)擔(dān)，工作效率顯著提升。

(2)數(shù)據(jù)管理更加科學(xué)規(guī)范，數(shù)據(jù)采用二級存儲，數(shù)據(jù)安全性和存儲時(shí)長有了保障。通過平臺，作業(yè)檢索更加便捷，徹底改變了原先本地手動(dòng)逐條查詢的狀況，節(jié)約了工作時(shí)間。

(3)本項(xiàng)目實(shí)施后提高了事故及隱患發(fā)現(xiàn)的及時(shí)性，承包商作業(yè)違章率下降明顯，同時(shí)為突發(fā)安全事件和應(yīng)急指揮工作提供硬件保障，為事故和安全隱患后期分析提供了重要現(xiàn)場情景，有利于企業(yè)安全生產(chǎn)管控。有著重要的直接社會效益和一定的間接經(jīng)濟(jì)效益[2]。

6 結(jié)語

采用“自助研發(fā)”+“技術(shù)引進(jìn)”的技術(shù)路線，充分利用現(xiàn)有系統(tǒng)資源，對不足之處進(jìn)行補(bǔ)充完善。安全管控平臺實(shí)現(xiàn)施工作業(yè)線上申報(bào)和審批，集成了地圖功能，可以實(shí)時(shí)查看，展現(xiàn)作業(yè)位置，移動(dòng)視頻設(shè)備投用、在線情況，各類匯總分析和靈活的分類檢索。移動(dòng)視頻的集成，實(shí)現(xiàn)了對施工現(xiàn)場全天候、全方位監(jiān)控，通過視頻回放查違章、查漏洞，進(jìn)一步規(guī)范現(xiàn)場操作，使得施工現(xiàn)場“看得準(zhǔn)、守得住”。