海油碼頭智能安防綜合管理系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)用研究

白 浩 吳 亮

（中海油能源發(fā)展裝備技術(shù)有限公司南海工程分公司，廣東湛江 524057）

0 引言

隨著中國(guó)制造、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)應(yīng)用、人工智能等技術(shù)創(chuàng)新與信息融合快速發(fā)展，信息化戰(zhàn)略地位突顯，特別是網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化，將成為不可避免的時(shí)代大潮。當(dāng)前，企業(yè)正處在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革蓄勢(shì)待發(fā)的時(shí)期，這就對(duì)現(xiàn)有業(yè)務(wù)及管理提出了更高的要求，因此，結(jié)合油氣勘探裝備制造開發(fā)業(yè)務(wù)場(chǎng)景，應(yīng)用信息技術(shù)推動(dòng)、引領(lǐng)創(chuàng)新發(fā)展，保障企業(yè)安全生產(chǎn)及安全穩(wěn)定運(yùn)行變得越來越重要。

根據(jù)海油工程建造項(xiàng)目管理需求，有必要建立一套具有高度集成化和先進(jìn)性、安全性、開放性、可擴(kuò)展性、高可靠性等特點(diǎn)，能夠融合建造場(chǎng)地施工人員和車輛管理、場(chǎng)地智能安防管理、施工質(zhì)量管理、項(xiàng)目成本及進(jìn)度管理、項(xiàng)目信息綜合展示等功能的綜合管理平臺(tái)。

1 智能安防綜合管理系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)采用微服務(wù)架構(gòu)，微服務(wù)架構(gòu)是一種企業(yè)級(jí)架構(gòu)模式，它提倡將單一應(yīng)用程序劃分成一組小的服務(wù)，服務(wù)之間互相協(xié)調(diào)，互相配合，為用戶提供最終價(jià)值，每個(gè)服務(wù)運(yùn)行在其獨(dú)立的進(jìn)程中，服務(wù)與服務(wù)間采用輕量級(jí)的通信機(jī)制互相協(xié)作，其架構(gòu)圖如圖1所示。采用微服務(wù)架構(gòu)可以更有效地保證整體系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，保證由微服務(wù)組成的功能模塊即使出現(xiàn)問題，也不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)錯(cuò)誤的排除、處理等都有著很好的響應(yīng)機(jī)制。因此，該項(xiàng)目也推薦使用微服務(wù)作為系統(tǒng)的開發(fā)框架。

2 系統(tǒng)功能及組成

系統(tǒng)分為數(shù)字化管理系統(tǒng)集成門戶、項(xiàng)目進(jìn)度成本管理系統(tǒng)、場(chǎng)地精細(xì)化管理系統(tǒng)、場(chǎng)地安全管理系統(tǒng)、施工質(zhì)量管理系統(tǒng)，如圖2所示。每個(gè)系統(tǒng)模塊都是單獨(dú)存在，單獨(dú)運(yùn)行。另外，又要以數(shù)字化管理系統(tǒng)集成門戶為主，集成項(xiàng)目進(jìn)度成本管理、場(chǎng)地精細(xì)化管理、場(chǎng)地安全管理、施工質(zhì)量管理的功能對(duì)外訪問。項(xiàng)目能夠整體運(yùn)行，也能分開獨(dú)立運(yùn)行，它們有公共的基礎(chǔ)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)互通。

2.1 數(shù)字化管理系統(tǒng)集成門戶

數(shù)字化管理系統(tǒng)集成門戶將項(xiàng)目進(jìn)度成本管理、場(chǎng)地精細(xì)化管理、場(chǎng)地安全管理、施工質(zhì)量管理的功能集成，作為一個(gè)站點(diǎn)對(duì)外展示，是大部分功能的入口。數(shù)據(jù)分析展示通過圖表、列表呈現(xiàn)在可視化大屏上。站點(diǎn)首頁(yè)內(nèi)容可通過自定義進(jìn)行不同數(shù)據(jù)、不同模塊的展示。

2.2 項(xiàng)目進(jìn)度成本管理

以獨(dú)立的建造項(xiàng)目為單體，梳理傳統(tǒng)的進(jìn)度、成本、物料管理模式及流程，以系統(tǒng)化方式開展進(jìn)度和成本的管控。將項(xiàng)目各項(xiàng)成本與各級(jí)進(jìn)度進(jìn)行屬性關(guān)聯(lián)，以時(shí)間軸方式自動(dòng)生成成本支出曲線，并可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行臨時(shí)調(diào)整，曲線能夠自動(dòng)更新。同時(shí)，通過材料、設(shè)備、機(jī)具、耗材、人工等類型進(jìn)行分類計(jì)劃管控。

2.3 場(chǎng)地精細(xì)化管理

場(chǎng)地精細(xì)化管理包括基礎(chǔ)信息管理、廠區(qū)出入管理、人員車輛定位管理、關(guān)鍵區(qū)域管理等。針對(duì)公司基礎(chǔ)的人員、車輛信息的批量錄入及調(diào)整方式，結(jié)合預(yù)約訪問系統(tǒng)的管理，利用數(shù)據(jù)庫(kù)的管理方式，建立精準(zhǔn)的基礎(chǔ)信息庫(kù)。同時(shí)，與安全管理、施工質(zhì)量管理功能模塊實(shí)現(xiàn)信息共享，作為微服務(wù)基礎(chǔ)功能模塊提供即時(shí)的數(shù)據(jù)支持服務(wù)。利用智能識(shí)別感應(yīng)硬件對(duì)海工建造區(qū)的人員、車輛出入進(jìn)行監(jiān)控管理和數(shù)據(jù)采集，將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)，通過對(duì)比數(shù)據(jù)庫(kù)信息來執(zhí)行人、車流通的批準(zhǔn)程序。出入權(quán)限的控制需要統(tǒng)籌規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)各關(guān)聯(lián)功能模塊間的相互聯(lián)動(dòng)。用位置信息采集及傳輸硬件實(shí)時(shí)采集、記錄人員車輛的位置信息，并結(jié)合基礎(chǔ)信息庫(kù)的共享信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)人員和車輛的熱力分布、行進(jìn)軌跡統(tǒng)計(jì)、禁止區(qū)域跨越預(yù)警、路徑規(guī)劃及指引、車輛停放規(guī)劃等智能化管理。人員可以按照用工類型、所參與項(xiàng)目等形式進(jìn)行分類管理，也可通過自定義的方式，補(bǔ)充各類相關(guān)屬性信息，進(jìn)行分析、處理、統(tǒng)計(jì)等管理應(yīng)用。此外，對(duì)建造區(qū)關(guān)鍵施工資源進(jìn)行系統(tǒng)化管理。

2.4 場(chǎng)地安全管理

對(duì)各個(gè)施工場(chǎng)地進(jìn)行安全監(jiān)控、安全管理。通過整體數(shù)據(jù)分析場(chǎng)地存在哪些安全隱患并加以改正。利用安全信息采集及傳輸硬件對(duì)建造區(qū)重點(diǎn)區(qū)域的安全信息進(jìn)行采集，通過視頻拼接、聯(lián)動(dòng)、視頻管理、警告以及可視化功能，實(shí)現(xiàn)建造區(qū)的智能化、自動(dòng)化安防預(yù)警及管理。

結(jié)合安全信息采集及傳輸硬件所采集的畫面信息，利用智能AI識(shí)別算法，對(duì)建造區(qū)的違規(guī)行為（如未戴安全帽）進(jìn)行監(jiān)控、識(shí)別和畫面抓取，結(jié)合場(chǎng)地精細(xì)化管理系統(tǒng)，鎖定違規(guī)人員并將違規(guī)信息在系統(tǒng)中記錄。結(jié)合紅外線電子圍欄技術(shù)，利用智能AI視頻、圖像識(shí)別技術(shù)，對(duì)重要區(qū)域（射線、試壓、吊裝等作業(yè)場(chǎng)所）實(shí)現(xiàn)多維度的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，實(shí)時(shí)進(jìn)行危險(xiǎn)識(shí)別，若有人員靠近禁入?yún)^(qū)域，系統(tǒng)能夠自動(dòng)識(shí)別并自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警。

3 建設(shè)及應(yīng)用成效分析

根據(jù)海工裝備建造項(xiàng)目管理特點(diǎn)及需求，通過開發(fā)數(shù)字化管理系統(tǒng)，對(duì)智能識(shí)別感應(yīng)硬件、位置信息采集硬件、安全信息采集硬件、質(zhì)量數(shù)據(jù)采集硬件、鋼材預(yù)處理生產(chǎn)系統(tǒng)和管線切割生產(chǎn)系統(tǒng)所采集數(shù)據(jù)信息進(jìn)行集中管理及展示，并按照管理需求完成數(shù)據(jù)模板的制定、收集和上傳，各系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)信息應(yīng)互聯(lián)互通，打通數(shù)據(jù)壁壘，并最終在示范項(xiàng)目中進(jìn)行整體調(diào)試及應(yīng)用。

海油碼頭智能安防綜合管理系統(tǒng)的應(yīng)用，在整個(gè)園區(qū)安全管理、項(xiàng)目管控、人員管理、作業(yè)管理等方面都發(fā)揮了很大的作用，特別是在近年疫情不斷爆發(fā)的時(shí)期，人員管控對(duì)疫情防控起到了積極作用。

（1）構(gòu)建了統(tǒng)一的安全管理體系?；跀?shù)據(jù)—采集—業(yè)務(wù)—可視化分析的一體化安全管理系統(tǒng)，在整個(gè)園區(qū)形成了安全管控一張網(wǎng)、業(yè)務(wù)應(yīng)用一系統(tǒng)、數(shù)據(jù)展示一界面等綜合管理平臺(tái)，同時(shí)具備服務(wù)擴(kuò)展性，為后期其他應(yīng)用的集成提供了靈活的接口。

（2）完善了管理流程及制度。通過重新梳理安全管理體系，結(jié)合最新公布的安防標(biāo)準(zhǔn)，不斷完善企業(yè)在園區(qū)安全管理方面的流程及制度，優(yōu)化管理應(yīng)用流程。

（3）進(jìn)行了管理創(chuàng)新及應(yīng)用研究。結(jié)合智能化平臺(tái)，在智能安防管控、人員管理、項(xiàng)目綜合管理、場(chǎng)地精細(xì)化管理等方面進(jìn)行了管理的創(chuàng)新性研究應(yīng)用。

（4）促進(jìn)了海油碼頭數(shù)字化建設(shè)。通過系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)從信息化應(yīng)用到數(shù)字化應(yīng)用的轉(zhuǎn)換，在園區(qū)數(shù)字化、智能化建設(shè)方面取得了很大進(jìn)展，將數(shù)據(jù)、可視化和業(yè)務(wù)緊密結(jié)合，推進(jìn)了園區(qū)數(shù)字化建設(shè)步伐。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著時(shí)代的快速發(fā)展，企業(yè)園區(qū)安全管理正面臨著全新的挑戰(zhàn)，只有做到與時(shí)俱進(jìn)，才能擁有良好的企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。因此，將信息化、智能化、數(shù)字化與業(yè)務(wù)充分結(jié)合，不僅可以提高工作效率，還能實(shí)現(xiàn)精益化管理的目標(biāo)。