危險化學品查詢管理系統的設計與開發

梅 波

（中海油天津化工研究設計院有限公司 天津 300131）

0 引言

所謂危險化學品，是指具有毒害、腐蝕、爆炸、燃燒、助燃等性質，對人體、設施、環境具有危害的劇毒化學品和其他化學品。經過多年的發展，截至2018年，我國危險化學品市場規模達到近7萬億元，擁有逾 2萬家危險化學品加工企業，從業人員近千萬人，中國已然成為全球危險化學品制造規模最大的國家[1]。與之相應的是，由于危險化學品的廣泛應用，其應用場景逐漸由純粹的加工制造端蔓延至人們的日常生產生活。然而，正如其名，危險化學品具有毒害、易燃易爆等特征，執業人員在制造、加工、運輸、使用危險化學品的全流程應用場景中都需要慎之再慎。

近年來，我國發生了多起與危險化學品相關的重大安全事故。據統計，“十二五”期間，我國共發生1058起危險化學品事故，造成了重大人身傷亡和巨大經濟損失，嚴重影響了人們的日常生活[2]。例如，2015年天津港危化品倉庫爆炸、2019年江蘇響水天嘉宜化工廠爆炸等事故均造成嚴重的傷亡，直接經濟損失巨大。特大危險化學品安全事故的頻發，時刻為我們敲響警鐘，危險化學品防范管理一刻不容松懈。為此，黨中央、國務院高度重視危險化學品安全，并作出系列部署，旨在堅決遏制危險化學品重大安全 事故。

危險化學品安全事故遍布生產、存儲、使用、運輸、銷售、處置六大環節，其中，運輸環節中發生的安全事故占比達43.5%[3]。一方面，自然環境，例如以雨雪冰凍等惡劣天氣為代表的第三方因素會產生一定影響；另一方面，危險化學品運輸等環節中，執業人員本身對紛繁的危險化學品特性普遍存在知識儲備缺乏等問題，安全基礎薄弱。因此，提高危險化學品全流程中執業人員的資質水平、建立重大危險源數據庫和監管網絡以預防和控制危險化學品安全事故，提高人員應急處理能力，鞏固安全基礎，迫在眉睫[4-5]。

本文以建立和完善危險化學品安全數據庫為初衷，設計并開發了危險化學品智能管理系統。該系統包括PC版與Android APP版，其中：PC版基于.Net平臺研發，以MVC框架為開發模式，系統架構采用B/S架構；而移動手機版APP基于Xamarin框架 開發。

危險化學品智能管理系統的建立不僅有助于相關單位加強安全知識教育，提升執業人員資質素養，更有助于在事后提升應急處理能力，避免事故進一步失控，實現防治結合。

1 危險化學品查詢管理系統總體功能設計

本文從實際應用場景的需求維度出發，剖析危險化學品查詢管理系統的總體功能設計思路，并延續思路逐一實現各項功能。整體而言，危險化學品查詢管理系統設計功能包括：建立并完善危險化學品安全數據庫、開發危險化學品信息二維碼、建立危險化學品學習平臺。

1.1 建立并完善危險化學品安全數據庫

危險化學品具有品類多樣、性質各異等特點，在生產、運輸、存儲等流程存在特質化的要求。因此，針對不同危險化學品，全流程中不同環節對應的預防措施也不盡相同。基于此，本文首先按照危險化學品的種類建立危險化學品安全數據庫，以保證全流程中執業人員擁有全方位的信息獲取渠道，為提高執業人員應急處理能力提供數據支持，保護一線執業人員的人身健康與安全。

具體而言，管理人員通過本系統中的后臺管理系統，上傳各類危險化學品的Material Safety Data Sheet（MSDS）文件，建立并完善危險化學品安全數據庫。針對每一種危險化學品，數據庫涵蓋信息包括：化學品名稱、組分、信號詞（危險、警告等）、象形圖、危險說明、防護說明、供應商信息等，其中防護說明又包括預防措施、事故響應、安全儲存、廢棄處置、運輸信息等全流程的防護信息。防護信息的全面精細化是本數據庫的特征之一。此外，針對各類型的潛在安全事故的隱患點，例如皮膚接觸、眼睛接觸、吸入、誤服、滅火、泄露等，數據庫內逐一標注了應急處理措施，從而實現事前防控，事后快速、精準響應。

1.2 開發危險化學品信息二維碼

二維碼是一種快速識別與記錄大量信息的技術，通過使用黑白矩形圖案來匯集二進制數據，經由移動設備識別后可快速獲取二維碼內所包含的信息。由于二維碼技術具備信息儲量大、可靠性強、成本低、快速便捷等優勢，目前被廣泛應用于儲存各類數據信息，其中也包括實驗室危險化學品信息等[6]。

傳統的危險化學品信息文件往往存在于紙質或電子文檔，獲取異質性信息存在一定的時滯性。因此，在建立并完善危險化學品安全數據庫的基礎上，本系統針對每一種危險化學品自動生成二維碼。個人用戶登陸配套的手機APP軟件，便可以通過掃碼功能便捷地在移動設備端獲取各類危險化學品的安全管理信息。當管理端更新各類危險化學品信息后，通過二維碼技術可以實現無時滯的信息更新[7]。

1.3 建立危險化學品學習平臺模塊

減少危險化學品安全事故的發生，無論是事前的監管還是事后的應急響應，從根本上應聚焦于提升全流程執業人員的安全意識與業務素質。因此，通過在智能管理系統中建立危險化學品學習模塊，管理人員可以上傳與危險化學品學習相關的內容，而通過用戶端在登陸后便可以點擊學習平臺來學習相應內容。唯有在日常工作中積攢專業知識，才能在意外安全事故發生時快速響應并減少損失。

2 危險化學品查詢管理系統的實現

2.1 危險化學品查詢管理系統整體架構設計

危險化學品查詢管理系統分為PC版與Android APP版，其中：PC版基于.Net平臺研發，采用MVC（Model View Controller）開發模式、C#語言和SQL Server 2008R2數據庫，系統架構采用B/S架構，主界面如圖1所示；而Android APP版基于Xamarin框架開發，要求Android 9.0及以上手機系統。

2.2 危險化學品查詢管理系統功能實現

2.2.1 危險化學品查詢管理系統整體功能框架

危險化學品查詢管理系統由前臺服務系統和后臺管理系統2部分構成，架構如圖2所示。

圖2 危險化學品查詢管理系統整體功能框架Fig.2 Overall functional framework of hazardous chemicals inquiry management system

前臺服務系統包括PC版用戶端與Android APP，主要功能為供用戶瀏覽危險化學品信息（危險化學品數據模塊），學習危險化學品管理知識（學習平臺模塊）。

后臺管理系統包括PC版管理端，由系統管理員使用。功能包括：管理危險化學品數據庫，對危險化學品信息進行分類、更新（危險化學品數據管理模塊），編輯并更新學習平臺內容（學習平臺編輯管理模塊），以及對系統用戶進行管理（人員信息管理模塊）。

2.2.2 危險化學品數據模塊

本系統根據特性，將危險化學品分為爆炸品、氣體、易燃液體、放射性物質、腐蝕性物質等10類，如圖3所示。

圖3 危險化學品查詢管理系統數據模塊Fig.3 Data module of hazardous chemicals inquiry management system

具體而言，各類危險化學品信息包含專業信息、操作與防護、企業信息及二維碼信息4類。專業信息包括警示語、象形圖、編號與分類；操作與防護包括預防措施、事故響應、安全儲存、廢棄處置、物理和化學性質、運輸注意事項等組件；企業信息包括供應商、電話、地址、企業應急電話等。以事故響應組件為例，內容包含皮膚接觸、眼睛接觸、吸入、誤服、滅火方法、滅火注意事項、泄露應急處理等方面內容。而運輸注意事項組件則包含運輸方式、運輸危害等級、包裝組、環境危害等方面內容，詳盡地描述了全流程中危險化學品各類注意事項。

此外，危險化學品數據模塊還提供數據二維碼、MSDS文件和運輸鑒定報告，其中MSDS文件包含了更為詳細的危險化學品信息，包括理化特性、穩定性、反應活性等，作為數據模塊的補充資料。而二維碼可置于各實體危險化學品接觸環節中，通過Android APP掃一掃即可在線瀏覽該危險化學品的核心注意事項，體現了快速、全面且便捷。

2.2.3 學習平臺模塊

學習平臺模塊根據資料類型，分為新聞報道、法律法規、國際動態3類，其中：新聞報道欄目主要為各地危險化學品相關政策、危險化學品檢查狀況等；法律法規欄目主要為與危險化學品安全管理相關的法律法規文獻及最新動態；國際動態欄目主要為全球危險化學品運輸、物流等方面的新聞。通過學習平臺模塊，用戶可以實時了解最新的熱點動態，了解更全面的安全管理知識，從而提升個人專業素養。

3 結語

危險化學品已被廣泛應用于社會生活的各個方面，但危險化學品安全是安全生產工作的重中之重，其事故頻發現象為人們敲響警鐘。本文從需求層級出發，剖析危險化學品安全管理中潛在的需求，設計并開發了危險化學品查詢管理系統，其核心危險化學品數據模塊和學習平臺模塊，旨在事前加強執業人員危險化學品專業素養的培養，并在事后快速響應減少損失。結合二維碼技術，打破空間障礙，實現隨時隨地高效便捷地獲取信息，為危險化學品行業良性發展保駕護航。