基于物聯網的瓶裝液化石油氣鋼瓶溯源管理探討

謝 茜，葉志鵬，李其玖

（1.廣西職業師范學院 工商管理學院，廣西 南寧 530000；2.深圳金諾云鏈科技有限公司運營中心，廣西 南寧 530000；3.廣西工業設計集團有限公司 人工智能和大智慧所，廣西 南寧 530000；4.廣西博安工程咨詢有限責任公司，廣西 南寧 530000）

《城鄉建設統計年鑒》公布，截至2019年底，我國城市液化石油氣的用戶約4 092萬戶，覆蓋約1.13億用氣人口，縣城液化石油氣的用戶約1 798萬戶，覆蓋約6128萬用氣人口[1]。但鋼瓶管理信息化程度低，鋼瓶無法溯源、責任不清，導致瓶裝液化石油氣安全事故頻發。中國城市燃氣協會安全管理工作委員會發布報告指出，2021年，全國（不含港澳臺）共收集到燃氣事故1 140起，其中液化石油氣事故639起，占比56.1%。

在整個行業推動鋼瓶溯源信息化管理，是解決瓶裝液化石油氣安全問題的關鍵舉措。ABC燃氣集團從2018年開始探索建立基于物聯網的瓶裝液化石油氣鋼瓶溯源管理系統，目前已在企業內部管理、安全監管等方面均取得了良好的應用效果。ABC燃氣集團基于物聯網的瓶裝液化石油氣鋼瓶溯源管理體系，為解決瓶裝液化石油氣安全管理問題提供了可行方案，本文對此進行探索研究。

1 瓶裝液化石油氣市場鋼瓶溯源管理的現狀及問題

1.1 鋼瓶溯源管理現狀

1.1.1 瓶裝液化石油氣鋼瓶溯源行業監管政策力度不斷加強

2014年實施的《中華人民共和國特種設備安全法》第四十九條規定：瓶裝氣體充裝企業應建立健全的充裝管理制度、責任制度、處理措施。充裝單位應當建立充裝前后的檢查、記錄制度，禁止對不符合安全技術規范要求的移動式壓力容器和氣瓶進行充裝[2]。

2015年，國務院辦公廳《關于加快推進重要產品追溯體系建設的意見》中強調，要開展特種設備和危險品追溯體系建設，以氣瓶等產品為重點，嚴格落實特種設備安全技術檔案管理制度，推動企業對氣瓶產品的制造、充裝、檢驗等過程信息進行記錄，建立特種設備安全管理追溯體系[3]。

2017年，廣西住建廳[2017]8號文提出關于實現“百分百監控過程，百分百安全檢查，百分百消除隱患”的要求。

2021年，中華人民共和國住房和城鄉建設部、公安部、交通運輸部、商務部、應急管理部、市場監管總局聯合印發《關于加強瓶裝液化石油氣安全管理的指導意見》[4]，就加強瓶裝液化石油氣安全管理工作提出6方面15項要求和具體措施。

2022年1月30日，廣西住建廳聯合多部門聯合印發《關于加強全區瓶裝液化石油氣安全管理工作實施方案的通知》，要求充分運用物聯網、大數據等前沿技術，推動提升行業管理手段、管理模式和管理理念創新，提升瓶裝液化石油氣經營企業安全和智能化水平。在2022年10月前，全區瓶裝液化石油氣經營企業要全面落實充裝追溯賦碼建檔和充裝自動識別，通過電子標簽或二維碼等信息技術手段，對瓶裝液化石油氣進行追蹤追溯管理，實現瓶裝液化石油氣“來源可查、去向可追、責任可究”和液化石油氣鋼瓶“實名登記、信息采集、傳輸對比、落地查人”的監管目標[5]。

1.1.2 瓶裝液化石油氣市場鋼瓶傳統管理模式和現代管理模式并存

目前，廣西瓶裝液化石油氣市場上流通的鋼瓶主要有兩種，分別是用戶自有產權鋼瓶及充裝企業產權鋼瓶，鋼瓶產權不統一導致管理模式存在差異。2022年以來，廣西各地市加強瓶裝液化石油氣安全管理，紛紛推出強化液化石油氣鋼瓶的使用登記管理制度，建立鋼瓶可追溯體系。其中，柳州市從2022年7月1日起，禁止充裝非充裝單位鋼瓶，用戶采取向瓶裝液化氣企業租賃使用的形式，用戶自有產權的鋼瓶即使還在使用期限內也不能辦理使用登記，由企業通過折價回收的形式進行鋼瓶產權置換。ABC燃氣集團引入信息化管理主動探索鋼瓶溯源管理系統，以其融水縣分公司為例，截至2022年8月，90%的鋼瓶已在系統進行建檔登記，歸入鋼瓶溯源管理體系。

但是，在縣城鄉鎮區域，依然存在很多傳統小企業主由于客觀原因無法落地執行鋼瓶信息化溯源管理，更有甚者對監管“上有政策下有對策”，偷偷充裝非自有鋼瓶，依舊使用手寫記賬的鋼瓶傳統管理模式。鋼瓶產權置換工作逐步推進，鋼瓶傳統管理模式和現代管理模式并存是一個客觀存在的事實。

1.2 瓶裝液化石油氣市場鋼瓶溯源存在的問題

1.2.1 多頭監管，職責不清，方式落后

一是多部門協同監管、存在執法真空。瓶裝液化石油氣行業從鋼瓶生產，經過運輸、銷售、充裝、配送最終到用戶，監管涉及質監、住建（城管委）、交通運輸、消防、公安、規劃、市場監管等多部門[6]，責任認定、執法監督等職責零星散布于多個政府部門之中，監管交叉地帶職責不清，脫節與錯位的情況普遍存在。

二是行業協會流于形式，沒有發揮實質性作用。行業協會日常工作多為組織行業培訓、與充裝企業溝通交流，為成員單位維護權益等，實行鋼瓶溯源管理觸及部分企業的既得利益，行業協會并沒有實質性發揮建立行業標準，統籌推動鋼瓶溯源管理的作用。

三是監管數據庫平臺不完善，缺少可溯源的全程管控。部分企業信息化程度低，仍然還停留在手工記賬的管理模式，數據的時效性準確性差，鋼瓶編碼標準不統一，監管數據庫平臺和企業信息管理平臺對接存在難度。鋼瓶的使用年限為8年，部分用戶新購置的鋼瓶遠未達到報廢期，監管部門不敢強推鋼瓶產權置換，寄希望于逐步過渡，導致多年來鋼瓶市場依舊混亂，執法疲軟更是助長了不法分子的氣焰。

1.2.2 行業信息化水平低，鋼瓶管理混亂

目前國內大部分的瓶裝液化石油氣市場地處縣域村鎮，企業主年齡偏大，對信息化接受度較低，還是堅持傳統的經營思路，利用人工記錄的方式進行粗放型管理，管理模式單一，存在鋼瓶數量不清、狀態不明的管理漏洞。信息化管理程度不能適應行業發展需求，是實現鋼瓶溯源管理的重大障礙。

非法灌裝、違法存儲、黑氣販賣等行業亂象頻發，擾亂了市場秩序。鋼瓶周轉率缺乏管理，優質鋼瓶流失，更有部分黑心企業用廢舊氣瓶濫竽充數，惡意置換優質氣瓶，嚴重損害了正規企業的鋼瓶資產安全。實現鋼瓶溯源，需要統一鋼瓶標準，統一產權歸屬，目前市場上五花八門的鋼瓶需要淘汰但鋼瓶置換未能得到有效推進。

鋼瓶充裝要經歷“空瓶回收-充前檢查-充裝操作-充后復檢-滿瓶發送-送貨上門-安裝檢查”等環節，每個環節均需要預備一定數量的周轉瓶[2]。企業為保證正常的生產運營需要購置大批量鋼瓶，經營成本增大。要實現有效的鋼瓶溯源，還需要引入信息化管理系統及配置相關管理人員，這也對企業提出了新要求，部分企業對此存在抵觸心理。

1.2.3 用戶安全意識淡薄，“鴕鳥式”應對，忽視監督

首先，瓶裝液化石油氣的安全宣傳還沒有深入人心，部分用戶安全意識淡薄，對身邊的安全隱患熟視無睹；部分用戶有安全意識但對安全使用方法及安全隱患排查不了解，不能及時排除安全隱患。

其次，部分用戶會在市場中選擇低價劣質產品，“鴕鳥式”忽略安全隱患，為了小利益冒“大風險”，對瓶裝液化石油氣市場的無序競爭起到了烘托、助推的作用，不利于行業的健康有序發展。

最后，用戶在用氣過程中應該肩負“監督者”角色，但在實際生活中，用戶往往缺乏監督意識，再加上鋼瓶信息可能出現破損和無法識別的客觀情況，導致用戶不能有效參與到安全監督過程中，鋼瓶溯源缺少了用戶監督的關鍵環節。

2 基于物聯網的瓶裝液化石油氣鋼瓶溯源管理系統設計及應用

針對瓶裝液化石油氣鋼瓶溯源管理中存在的鋼瓶不規范、信息化程度低、無法溯源等問題，ABC燃氣集團從2018年開始，探索建立基于物聯網的瓶裝液化石油氣鋼瓶溯源管理系統，目前已成功上線使用并逐步優化推廣。

2.1 ABC燃氣集團鋼瓶溯源管理系統設計

2.1.1 系統設計原理

可追溯性原理。追溯性，是指通過識別碼對商品或行為的歷史和位置予以追蹤的能力。通過利用現代化的條碼，數字網絡技術，RFID信息技術等手段，在每個鋼瓶上安裝可掃描識別的唯一數字化標識（鋼瓶身份證）、建立鋼瓶電子數據庫，按照“一瓶一碼、一瓶一檔、掃描識別、自動記錄”的原則，實行鋼瓶全生命周期的溯源管理[2]。

信息不對稱原理。是指掌握信息充分的人員往往處于比較有利的地位而信息匱乏人員處于比較不利的地位[7]。部分黑心企業通過利用信息優勢，從事一些影響用氣安全和損害用戶利益的活動，政府監管部門也難以辨別瓶裝液化石油氣鋼瓶的真實情況。

整體性原理。解決瓶裝液化石油氣的安全問題，需要應用整體性理論，梳理監管多部門協同合作的工作職責，努力構建企業承擔安全主體責任、政府履行安全監管職責、協會強化協調支撐和公眾發揮監督作用的現代鋼瓶安全監管模式，形成齊抓共管的良好局面。

2.1.2 系統結構

ABC燃氣集團以拓展核心業務為驅動，運用“燃氣+互聯網”大數據運營的思路，通過先進的互聯網信息化技術提升企業的綜合運營服務能力，構建統一的燃氣銷售網絡體系，以安全為出發點，建成“線上購買+線下配送+線下安檢+線上分析”的貫穿鋼瓶全生命周期的溯源管理系統。

2.1.3 系統功能

（1）鋼瓶溯源管理功能。鋼瓶溯源系統的關鍵在于建立鋼瓶“身份”體系。在鋼瓶打上二維碼（身份證），建立唯一檔案，結合用戶訂單實名制和燃氣供應服務員身份實名制的舉措，配合移動終端的掃碼功能，在作業時對鋼瓶信息進行快速采集，實現燃氣供應服務員操作流程標準化，預防和減少事故的發生。一旦發生事故，可依據鋼瓶“身份證”查詢相關信息，準確分析事故原因，精準追溯到具體的操作環節和責任人員[8]。通過清晰界定安全責任，建立有效的信息追溯和安全跟蹤機制，為監管部門提供執法依據。具體功能主要有：鋼瓶移動化建檔及檔案管理；鋼瓶充裝、出入庫、安裝、回收、檢測報廢全流程登記；快速接入智能鋼瓶檔案及充裝數據；鋼瓶智能稱重；鋼瓶無接觸自動識別登記（RFID）；鋼瓶溯源信息公開等。

（2）企業安全管理功能。為企業端安全監管系統，主要滿足企業自身的安全監管需求，將各類安全數據采集后集中展示。所涉及的安全領域包括鋼瓶在充裝站和門店處的存放安全、用戶家的用氣安全、鋼瓶容器自身的質量安全。數據的展示方式包括了報表、圖表及駕駛艙大屏方式。該系統注重報表圖表的展示及數據的提取，具體功能有：企業資料管理（網點/人員/車輛）；鋼瓶檔案管理；鋼瓶充裝、追溯信息展示；鋼瓶安檢整改信息展示；鋼瓶超期及超量存放預警等。

（3）政府監管功能。屬于政府側的安全監管系統，主要通過駕駛艙大屏的方式，向監管部門展示各燃氣企業的服務網點資料、鋼瓶保有量、鋼瓶檔案及溯源動向、安檢整改情況、鋼瓶超期情況等政府部門重點關注的內容，滿足當地政府管控安全的需求。該系統與企業安全集中監管功能基本一致，但更注重大屏展示。主要功能有：企業儲配站及供應站管理；從業人員資料管理；配送車輛資料管理；鋼瓶檔案管理；鋼瓶充裝、追溯信息管理；鋼瓶安檢整改信息管理；鋼瓶超期及超量存放預警等。

此外，還有監管API管理系統功能，實現溯源元數據管理，API接口及密鑰管理。溯源GIS展示系統功能，實現鋼瓶的熱力分布及散點分布展示，安檢整改情況展示，鋼瓶全生命周期流向跟蹤，單店鋼瓶輻射熱力圖，燃氣供應服務員配送半徑圖，黑氣業務分布排查定點。溯源跟蹤設備管理系統功能，實現智能設備建檔，智能設備啟禁用管控，智能設備操作記錄，智能設備數據溯源跟蹤等。

2.1.4 系統操作流程

ABC燃氣管理集團通過鋼瓶溯源管理系統實現了鋼瓶的全程追溯，具體操作流程如圖2所示。

圖1 ABC燃氣集團鋼瓶溯源管理監管流程

圖2 鋼瓶溯源管理流程示意圖

（1）燃氣企業（氣庫）新鋼瓶建檔。企業采購鋼瓶后首先要完成入庫編碼，實現了一瓶一碼，三碼合一（出廠碼、鏤空碼和企業信息碼），其中，出廠碼和鏤空碼是出廠附帶，企業碼是鋼瓶到達企業完成編碼建檔后加上。接著，企業在鋼瓶溯源管理系統中完成鋼瓶建檔登記，該系統可以直接對接監管平臺。

（2）鋼瓶充裝管理。所有鋼瓶在充裝時必須是企業已建檔的自有產權鋼瓶，如信息出現差異，氣庫充裝設備則自動關閉，無法完成充裝工作。此流程可有效防止鋼瓶流失，對于打擊黑氣也起到非常重要的作用。

（3）鋼瓶流動監控。通過鋼瓶溯源管理系統可進行所有在檔登記鋼瓶的流動監控，包括鋼瓶的出庫、入庫、運輸及儲存等。在鋼瓶出庫后的運輸過程及到達門店后的鋼瓶管理直到鋼瓶送到用戶家中，該系統均可實時掌握鋼瓶的位置及狀態。

（4）鋼瓶安檢管理。系統備案登記的燃氣供應服務員將鋼瓶送到用戶家中時，需要對用戶家進行安全檢查，具體流程：燃氣供應服務員通過手機APP掃碼識別空瓶，完成回收，再次掃碼識別新瓶，完成安裝。安裝后，燃氣供應服務員還將在系統的指引下完成用氣安全檢查，包括用氣環境是否存在隱患、膠管是否老化、鋼瓶開關是否正常、減壓閥是否漏氣、爐具火焰是否正常等。

圖3 鋼瓶溯源管理系統鋼瓶掃碼識別截圖

（5）鋼瓶回收管理。燃氣供應服務員通過掃碼識別空瓶，完成鋼瓶更換后將鋼瓶回收至門店和氣庫，鋼瓶在“氣庫-門店-用戶家-門店-氣庫”的流通過程中實現了閉環的全流程跟蹤管理，該系統還對鋼瓶的全生命周期進行監控管理，無論在哪一個環節出現問題，都可以實現溯源追責。

2.2 ABC燃氣集團鋼瓶溯源管理系統的應用效果

ABC燃氣集團鋼瓶溯源管理系統于2019年上線，2022年完成了系統的升級，目前已在廣西區內80多個公司使用，覆蓋廣西大部分地市。系統現已進入優化推廣階段，在企業內部管理、安全監管等方面均取得了良好的應用效果。

2.2.1 全面深化安全管理，建立安全責任體系

ABC燃氣集團自主研發的鋼瓶溯源管理系統，與實際業務匹配度高，在鋼瓶的流通過程中，每一個環節均有明確的責任人對鋼瓶的安全負起責任。所有在信息上出現差異的氣瓶，充裝設備將自動關閉，不能為其進行充裝，明確了氣庫責任；鋼瓶入戶后實行安全檢查，燃氣供應服務員通過拍照上傳記錄，并由用戶進行簽字確認，進一步界定了企業主體責任與用戶使用責任。此外，鋼瓶建檔、充裝、運輸及安裝過程中也開發出了相應的溯源登記功能，便于企業內部管理責任到人，系統后臺通過大數據分析，還可對長期未訂氣用戶實現預警提醒，為政府監管打擊黑氣提供了線索，助力政府部門行使監管責任。

2.2.2 智慧化內部管理，促進企業健康發展

ABC燃氣集團目前自有鋼瓶100余萬只，均已進入溯源系統進行管理，并與政府監管部門實現平臺對接。通過集團公司大屏幕顯示各項安全監控數據，可以直觀了解到各分公司、各營業網點的鋼瓶情況，有利于集團公司的管理發展。同時，運用鋼瓶數據庫分析用戶用氣習慣，為企業內部管理決策提供有效依據，數據化、智慧化管理模式使得ABC燃氣集團規范健康發展。

2.2.3 精細化用戶管理，客戶用氣安全度增加

鋼瓶溯源管理系統將管理滲透到鋼瓶的全生命周期，通過二維碼設計，將鋼瓶基礎檔案、充裝信息、配送信息、燃氣供應服務員身份等信息開放給公眾查詢。用戶通過手機掃描二維碼，即有效監督鋼瓶的合規性，執法人員亦可借助此功能識別“正規氣”，打擊“黑氣”。此外，ABC燃氣集團還增加了安全檢查的特色增值服務，切實保障了客戶的用氣安全。通過此系統進一步深化客戶關系管理，發布用氣安全操作知識，實時回復用戶咨詢，解決用戶困難，通過精細化的用戶管理，用氣安全系數得到有效提高，用戶滿意度不斷攀升。

2.3 ABC燃氣集團鋼瓶溯源管理系統還需持續優化的問題

ABC燃氣集團推廣使用鋼瓶溯源管理系統取得了不錯的成效，但是依舊存在一些需要持續優化的問題。比如，目前系統主要依靠燃氣供應服務員手機APP掃碼的方式來識別鋼瓶信息，無法實現批量識別，工作效率受到限制。其次，鄉鎮年齡偏大的燃氣供應服務員對信息化接受程度較低，部分員工不能完整操作，對系統的使用存在抵觸心理。再次，鋼瓶“身份證”在流通過程中容易出現破損、污垢、無法辨別的情況，還不能實現100%的識別率。最后，系統的推廣和使用均需要企業投入相應的財力和人力支持，在行業內推廣鋼瓶溯源管理系統，形成標準化規范依舊存在較大難度。

3 結語

解決瓶裝液化石油氣安全問題的關鍵在于建立安全責任體系。采用信息化手段，建立鋼瓶溯源管理系統，既是安全監察部門的監管要求，也是企業提升內部管理水平的有效舉措[2]，更是實現行業良性健康發展的必然選擇。通過鋼瓶溯源管理系統的建立，規范瓶裝液化石油氣全產業鏈售前、售中、售后服務，通過“互聯網+”“物聯網＋”模式的建立，有效解決安全問題。

實現鋼瓶溯源的有效管理，除了基于物聯網的信息化手段，還需要各層面的努力和支持。政府部門頂層設計，加強監管，強化安全教育；行業協會建立行業規范，樹立行業標桿；各燃氣企業與時俱進，引進信息化管理，提高內部管理水平；用戶牢記安全意識，行使監督權利。通過多方聯動，方可促使瓶裝液化石油氣市場穩定有序發展。