工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)助力企業(yè)安全生產(chǎn)

□文/彭維徐歡

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術應用于電力安全生產(chǎn)，不僅增強了電力企業(yè)的信息化水平，同時也提升了企業(yè)的市場競爭力

隨著近年浙江經(jīng)濟的高速發(fā)展，老百姓生活質(zhì)量的日益提升，工業(yè)用電和居民用電的需求不斷增長，電力企業(yè)壓力倍增。為了解決用電緊張問題，電力企業(yè)加大了生產(chǎn)設備的投入，開足馬力日夜生產(chǎn)。這雖然暫時緩解了日益突出的供求壓力，但是也為企業(yè)內(nèi)部埋下了諸多隱患，“安全生產(chǎn)”問題正是電力企業(yè)面臨的最大威脅之一。

電力企業(yè)的“安全威脅”

發(fā)電是一個流程化、持續(xù)性的生產(chǎn)過程，必須保證其穩(wěn)定和安全，若發(fā)生事故不是小事。目前電廠設備監(jiān)控方式以人力為主，電力企業(yè)雖然都非常注重生產(chǎn)過程的安全性，卻沒有較好的手段對其進行監(jiān)控，傳統(tǒng)的依靠人力的監(jiān)控方式缺陷較多，稍有疏忽就容易“犯錯誤”，使得電廠生產(chǎn)安全面臨著嚴重的“威脅”。

可以說，近年隨著浙江地區(qū)用電需求的不斷攀升，電廠的規(guī)模逐漸擴大，設備安全生產(chǎn)問題已成為一個很大的潛在風險。若是沒有合適的方案來解決，類似汽機、鍋爐、電機、脫硫、開關柜等關鍵設備出現(xiàn)問題，將導致停運、停產(chǎn)，電廠效益將受到很大的影響。

2011年3月，浙江一電廠發(fā)生一起開關柜超溫起火并引起人員燒傷的重大事故。從事故調(diào)查報告中可以看出，不僅存在著人員違規(guī)操作、自我保護意識等問題，還有更加突出的設備安全生產(chǎn)監(jiān)控問題。一般電廠的監(jiān)控規(guī)范雖都有紙面的規(guī)定注明強制執(zhí)行，但是在實際工作中往往不是這樣，馬虎大意、虛報數(shù)據(jù)等不規(guī)范操作大有存在，企業(yè)無法獲得真實的數(shù)據(jù)。

將“威脅”扼殺在搖籃才是最好的方式。如何規(guī)范、有效地進行安全生產(chǎn)監(jiān)控，是所有電廠應該要考慮的問題。除了生產(chǎn)設備的安全之外，同時也需要注重企業(yè)內(nèi)部人員的活動安全。因為管理不到位、難以監(jiān)控等因素，使得人員安全難易得到有效保障。當前企業(yè)的做法，只是在危險區(qū)域架設攝像頭、安裝警示牌等用于實時監(jiān)控和警告，但這些工作只能起到部分功效，還存在著很大的漏洞。

物聯(lián)網(wǎng)技術是新“保護傘”

從1999年美國MITAuto-ID中心Ashton教授提出了“物聯(lián)網(wǎng)”概念，到2009年8月溫家寶總理在無錫工業(yè)園提出建立“感知中國”中心，隨后將此列入國家“十二五”規(guī)劃，物聯(lián)網(wǎng)技術在世界各地逐漸開始掀起發(fā)展高潮。最先應用此技術的物流、交通等行業(yè)獲得了巨大的實惠。

自從物聯(lián)網(wǎng)技術被列入我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的核心突破領域后，物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應用不僅是新興產(chǎn)業(yè)培育的重要內(nèi)容，也成為促進農(nóng)業(yè)、工業(yè)和服務業(yè)等三大傳統(tǒng)行業(yè)進行變革的重要手段。在工業(yè)領域中，目前物聯(lián)網(wǎng)技術應用仍處在剛起步階段，但它的出現(xiàn)給工業(yè)企業(yè)帶來了新的契機，融合了RFID、傳感器、視頻、紅外等多種感知設備，并與行業(yè)特性相結合形成特有的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術，為工業(yè)企業(yè)的“安全生產(chǎn)”提供最有力的保障。

無線射頻識別(RFID)技術作為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術應用中最主要的技術之一，可應用于工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)監(jiān)控。通過RFID感知設備可以即時獲取生產(chǎn)設備的實時數(shù)據(jù)，相當于給企業(yè)安裝了“千里眼”、“順風耳”，讓管理者不再“兩眼一抹黑”。根據(jù)不斷自動獲取的溫度、濕度、振動等動態(tài)信息，還可以對設備的“身體情況”進行長期跟蹤，為企業(yè)的生產(chǎn)和維護提供有效的參考數(shù)據(jù)，從而能更好、更有效的利用設備進行生產(chǎn)。

視頻監(jiān)控作為常規(guī)的安防手段，被工業(yè)企業(yè)廣泛的應用，主要用于生產(chǎn)區(qū)域、人員活動的實時監(jiān)控，但這種監(jiān)控方式較為被動，存在著較大的缺陷。隨著企業(yè)規(guī)模的不斷擴大，監(jiān)控需求也在不斷增加，其靈活性差、利用率低的問題日益突出。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術的出現(xiàn)，讓視頻監(jiān)控又迎來了一個春天。結合當前最新的圖像分析處理技術，視頻監(jiān)控不僅在原有功能上增加了對區(qū)域活動、設備安全、人員活動等方面的處理，并且隨著圖像分析處理技術的完善，整個監(jiān)控過程的自動化程度也在不斷提高，將被動監(jiān)控轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃臃烙?/p>

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在電力企業(yè)的應用

企業(yè)發(fā)電是一個動態(tài)的生產(chǎn)過程，監(jiān)測設備運行情況能直接體現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)能力和持續(xù)能力，為企業(yè)發(fā)電計劃提供最有力的數(shù)據(jù)保障。目前國內(nèi)設備監(jiān)測技術按照監(jiān)測類型分為很多種，比如溫度監(jiān)測、濕度監(jiān)測、振動監(jiān)測等，主要監(jiān)測方式有溫濕度記錄儀、單機片、視頻、光纖、旋轉(zhuǎn)機械等，但上述監(jiān)測方式都存在不同程度的缺陷，而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術以其多種先進的技術可對上述監(jiān)測方式進行有效的補充。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術是多種先進技術的集合體，其中設備監(jiān)測主要涉及無線射頻識別技術，采用RFID感知設備作為數(shù)據(jù)采集裝置，以無線射頻方式獲取設備運行的當前信息并通過有線網(wǎng)絡進行傳遞到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，通過對數(shù)據(jù)的智能分析，提取所需的設備狀態(tài)信息。

目前國內(nèi)的設備監(jiān)測都采用RFID與無線或有線傳輸技術相結合的方式進行監(jiān)測，保證數(shù)據(jù)的時效性和準確性。采集的實時數(shù)據(jù)可以在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中以圖形方式進行展示，增加可讀性，讓操作者看得更加直觀、明了。同時可對積累的數(shù)據(jù)進行深層次的挖掘，從而篩選、分析出可能或已經(jīng)存在問題的生產(chǎn)設備，避免生產(chǎn)過程中引發(fā)安全事故，直接影響企業(yè)的生產(chǎn)效益。篩選分析后的數(shù)據(jù)，到后期還能為企業(yè)的制定計劃提供有效的數(shù)據(jù)參考，提供最佳的生產(chǎn)、維護方案，減少管理和維護過程中的支出成本。

——工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在電力企業(yè)人員安全監(jiān)測中的應用。我國電力系統(tǒng)目前正處于經(jīng)濟轉(zhuǎn)型階段，從業(yè)人員結構變化和人員流動加快，而安全培訓教育又相對滯后，從業(yè)人員安全技能和自我保護意識差，不能適應安全生產(chǎn)的要求，進一步加大安全生產(chǎn)管理的難度，是企業(yè)管理上的一塊“敏感區(qū)”。雖然當前電力企業(yè)采取了多種管理手段，但至今仍沒有有效的手段來加以監(jiān)控，只能通過常規(guī)手段，如視頻監(jiān)控、規(guī)章制度、警戒標識等進行監(jiān)控和記錄，無法實現(xiàn)預防警戒、自動報警等功能。隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術優(yōu)勢的凸顯，基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術的人員安全監(jiān)控勢必成為一種發(fā)展趨勢。

基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術的人員安全監(jiān)控是通過視頻、紅外、RFID等多種感知設備形成的感知網(wǎng)絡來實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的人員工作、活動、監(jiān)控，同時采集的文字和圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過智能分析，對其中的危險行為進行判別和報警，減少人員的傷亡，同時通過視頻、RFID來輔助識別人員的工作情況，提升企業(yè)管理能力。

——工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在電力企業(yè)日常工作巡查中的應用。安全生產(chǎn)“十二五”規(guī)劃中強調(diào)了“責任到位、措施到位、投資到位、監(jiān)管到位”，防范遏制重大事故發(fā)生，并在主要任務中明確，電力等重點行業(yè)領域需要建立完善安全監(jiān)控系統(tǒng)。電力企業(yè)作為重點關注領域，其安全保障工作不僅需要制定詳盡的規(guī)章制度，更需要從日常各種環(huán)節(jié)抓起。日常巡檢作為企業(yè)目前最基本的設備檢查方式，也是設備故障、老化等問題最常用的檢測手段。然而，事與愿違的是日常巡檢制度往往在實施時，總會出現(xiàn)執(zhí)行不到位、檢測不到位的問題，致使設備“小毛病”不斷，增加了企業(yè)不必要的生產(chǎn)成本。目前設備巡檢員在巡檢時，只是采用紙、筆加眼睛的方式對設備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進行跟蹤、記錄，這不僅耗時、耗力，而且記錄的結果準確性也受到懷疑，最后得到的數(shù)據(jù)還是不能用于分析和判斷，造成資源浪費。同時，這種檢查方式屬于無人監(jiān)管，無法判斷其檢查工作是否到位，得到的數(shù)據(jù)無真實性可言，這就需要借助自動化、精度高的設備加以輔助和控制。

基于無線射頻識別技術和視頻圖像處理技術可以根據(jù)現(xiàn)場情況提取指定的設備指標參數(shù)、環(huán)境指標參數(shù)等信息進行分析，判斷出不符合要求的設備指標和環(huán)境指標參數(shù)，一旦發(fā)現(xiàn)超標的數(shù)據(jù)及時通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行報警提示，通知檢修人員進行維護，并可以對累積的數(shù)據(jù)加以統(tǒng)計，為制定有效的年度維護計劃提供數(shù)據(jù)參考。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術作為新興的技術手段，其應用于安全生產(chǎn)中，不僅增強了電力企業(yè)的信息化水平，促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)模式的轉(zhuǎn)變，同時也提升了企業(yè)在市場中的競爭力，讓整個生產(chǎn)過程更加透明、安全。隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術的日趨完善，未來的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術應用，將會延伸到工業(yè)的各個領域包括化工、冶金、造紙等，一個“工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)時代”已經(jīng)到來。