安全生產管理數(shù)字化的研究與應用

［摘 要］油氣田安全生產管理過程中，難度最大并且最關鍵的環(huán)節(jié)之一是對各單位承包商的安全生產管理。在傳統(tǒng)管理模式下，油氣田生產單位的承包商存在單位數(shù)量多、人員流動性大、技術能力參差不齊、操作人員安全意識淡薄等問題，使得施工安全風險越來越大，因此，為落實國家“安全第一、預防為主、綜合治理”的安全方針，促進油氣田行業(yè)高質量發(fā)展，油氣田生產企業(yè)應充分認識承包商管理及現(xiàn)場作業(yè)監(jiān)督方面存在的短板和薄弱環(huán)節(jié)，強化主體責任落實、強化過程管控、強化追責問責，堅決杜絕重特大安全環(huán)保事故，加強對承包商HSE的監(jiān)管工作，降低承包商安全環(huán)保風險，從而進行安全生產管理信息系統(tǒng)研究與應用，有效防范承包商在項目施工過程中發(fā)生事故，保障人身、財產和環(huán)境安全。

［關鍵詞］油氣田安全生產管理；安全生產管理信息系統(tǒng)；承包商HSE監(jiān)管；安全生產管理數(shù)字化

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2023.01.025

［中圖分類號］F272.7 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1673-0194（2023）01-0093-08

0" " "引 言

油田生產單位在生產經營中存在各種施工項目，現(xiàn)場情況錯綜復雜，操作人員技術水平不一，使得施工過程存在安全隱患。安全生產管理信息系統(tǒng)運用智能識別技術，從人員配備、資質審查、流程管理、現(xiàn)場監(jiān)督等方面對承包商作業(yè)人員進行人員身份識別、信息查詢和信息共享，在遵循承包商HSE管理工作四項原則的前提下，生產單位各安全管理部門人員利用該系統(tǒng)對承包商進行安全生產全過程管理，強化主體責任落實，強化過程管控，降低現(xiàn)場作業(yè)風險，提升管理效率。

1" " "緒 論

1.1" "研究背景

新疆油田公司采油一廠轄區(qū)北至克拉瑪依油田二區(qū)、南至盆地南緣卡因迪克油田，目前管轄5個油田，近80個層塊，有效礦權面積近2萬平方公里，是一個集石油勘探、油氣開發(fā)、油氣集輸、稠油熱采、供汽為一體的現(xiàn)代化采油廠。

采油一廠在相關生產經營活動中，大部分工程建設項目都依托承包商單位完成，存在點多面廣、施工風險高、安全生產管理受多種因素制約等問題。采油一廠一直對安全生產高度重視，并制定了一系列流程規(guī)范，專門制定并頒發(fā)了《采油一廠承包商健康安全環(huán)境（HSE）監(jiān)督管理實施細則》，傳統(tǒng)意義上的安全生產、安全監(jiān)督和安全管理，雖有詳細的管理規(guī)范，但執(zhí)行和監(jiān)管一直是重點和難點，存在線下審批效率低，信息溝通不暢，對承包商的培訓教育及考核針對性不強等問題，無法滿足新型管理模式的要求。充分認識承包商管理及現(xiàn)場作業(yè)監(jiān)督方面存在的問題和弱點，全面加強現(xiàn)場監(jiān)督管理，符合安全生產管理的規(guī)范要求，是避免安全事故的有效手段。

1.2" "研究內容

根據(jù)承包商HSE監(jiān)督管理需求，安全生產管理信息系統(tǒng)整體采用“三維人臉識別+身份信息比對+移動監(jiān)督的電子化、可視化”管理模式，實現(xiàn)施工作業(yè)人臉識別及人證比對，作業(yè)票電子化審批，同時采用移動視頻監(jiān)控許可作業(yè)及關鍵工序監(jiān)督，確保承包商管理高效、可靠規(guī)范。

安全生產管理信息系統(tǒng)由承包商作業(yè)資源管理、承包商作業(yè)監(jiān)督管理、許可作業(yè)票管理以及承包商HSE業(yè)績考核管理四大模塊組成（融合了移動端應用功能），如圖1所示。

1.2.1" "承包商作業(yè)資源管理

研究基于三維人臉識別技術、物聯(lián)網和大數(shù)據(jù)技術，采集承包商人員身份、持證、培訓等信息。將采集的人臉信息與持證、培訓等人員信息綁定，協(xié)同開展承包商施工作業(yè)前HSE能力評估及資料備案、人員設備變更管理等，并可在手持移動端上進行讀取。

1.2.2" "承包商作業(yè)監(jiān)督管理

實現(xiàn)承包商作業(yè)過程HSE監(jiān)督檢查，通過手持終端在作業(yè)中隨時對承包商人員進行身份信息掃描比對檢查、拍照留證，并配套移動視頻，對施工現(xiàn)場實時監(jiān)控，主動識別發(fā)現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場存在的相關違章行為。

1.2.3" "許可作業(yè)票管理

實現(xiàn)承包商許可作業(yè)票電子化，承包商項目管理人員、建設單位項目主管部門人員及屬地單位管理人員可利用手持終端，通過網上填報、審核簽批、發(fā)布、變更等功能，實現(xiàn)動火、進入有限空間、挖掘、高處作業(yè)、吊裝、管線打開、臨時用電等七類危險作業(yè)的作業(yè)許可證網上辦理。所有經過系統(tǒng)授權的人員在填寫完作業(yè)票中指定內容后提交保存時，系統(tǒng)都會要求填寫人同時進行人臉識別并拍照留存核實身份。當發(fā)現(xiàn)有身份不符的人員代簽作業(yè)票時，系統(tǒng)會立即告警，同時生成告警記錄存檔備查。系統(tǒng)根據(jù)許可作業(yè)類型提供模板化填報功能，可以自動完成部分規(guī)范格式內容的填報，并對填報數(shù)據(jù)實現(xiàn)在線校驗糾錯功能，提供手動繪圖輸入功能，方便描述施工內容。

1.2.4" "承包商HSE業(yè)績考核管理

實現(xiàn)承包商年度HSE業(yè)績考核工作線上管理、承包商HSE業(yè)績考核結果線上發(fā)布查詢、承包商違章事件統(tǒng)計分析及承包商安全施工作業(yè)態(tài)勢實時分析的可視化管理。并實現(xiàn)作業(yè)區(qū)違章事件統(tǒng)計及安全生產態(tài)勢分析的可視化管理。提高承包商HSE業(yè)績考核工作效率，實現(xiàn)全流程監(jiān)督管理。

1.3" "應用目標

根據(jù)新型安全生產管理模式的要求，按照“統(tǒng)一標準、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一要求、統(tǒng)一考核”的管理原則，建設信息化系統(tǒng)，能夠將大量的現(xiàn)場數(shù)據(jù)及時、準確、直觀地集中展示并進行優(yōu)化分析，從而降低現(xiàn)場作業(yè)風險、提升管理效率。一方面，加強承包商資質管理，施工人員的培訓教育情況審核，通過人臉識別技術實現(xiàn)人員信息身份驗證核對，確保施工作業(yè)人員符合采油廠相關管理要求；另一方面，實現(xiàn)承包商施工項目手續(xù)辦理和生產單位業(yè)務管理人員審批全流程信息化，提高業(yè)務辦理效率，節(jié)約時間成本。

2" " "安全生產管理信息系統(tǒng)應用

2.1" "安全準入資質管理

承包商作業(yè)資源管理子系統(tǒng)中可在線查詢各承包商單位的詳細信息，承包商信息維護人員及時在系統(tǒng)中錄入并更新單位信息，經過系統(tǒng)核實審查后的承包商單位資質、人員資格等信息更具真實性和可靠性，從而使生產單位與承包商單位人員之間的信息交流和溝通更加便捷，承包商能及時獲取公司最新消息、最新制度，節(jié)約了雙方的時間成本，提高了信息獲取速度和審核效率。PC端承包商單位信息與人員信息查詢界面分別如圖2、圖3所示。

智能識別技術的核心是三維動態(tài)人臉識別，對現(xiàn)場采集到的目標人員的人臉圖像與事先保存在數(shù)據(jù)庫中的各種人員的人臉注冊數(shù)據(jù)進行比對，實現(xiàn)目標人員的身份識別與確認，其中包括：HSE資質審查、專業(yè)資質審查、教育（培訓）信息審查、證書信息審查等。方便生產單位業(yè)務人員對承包商進行安全準入資質審查。

在現(xiàn)場工作的生產單位的負責人還可以通過手機移動端App線上查詢以上信息（見圖4～圖5）。

2.2" "入廠（場）前監(jiān)督管理

承包商作業(yè)資源管理子系統(tǒng)還可以實現(xiàn)對承包商入廠（場）前施工項目信息化的報備管理，使得承包商人員在維護承包商項目合同文件、HSE標準規(guī)范、承包商施工作業(yè)風險初步評估、HSE作業(yè)計劃書、安全技術措施等文件時更加標準和規(guī)范，便于生產單位相關業(yè)務主管部門進行審查。同時加強對承包商分包備案進行線上管控。移動端承包商入廠（場）檢查界面如圖6所示。

設備信息系統(tǒng)中，登記承包商施工人員在進入施工現(xiàn)場前所要用到的施工機具、安全防護設施、儀器儀表有效合格檢驗信息，經業(yè)務主管部門組織驗收，符合安全管理規(guī)定后方可入廠（場）。在施工過程中，當施工人員、施工設備與設施發(fā)生變更時，在安全生產管理信息系統(tǒng)中及時更新維護，按照HSE變更管理程序，對設備信息進行編輯更新，報生產單位線上審批后，方可投入使用。PC端承包商施工設備信息查詢界面如圖7所示。

2.3" "許可作業(yè)票管理

通過辦證資料網上提交、辦證申請網上協(xié)同審核處理、辦證結果網上實時發(fā)布，實現(xiàn)入廠（場）許可證、作業(yè)許可證網上快捷辦理和隨時查詢。許可作業(yè)票管理子系統(tǒng)（參見圖8）對于承包商特殊施工作業(yè)（高處作業(yè)、管線打開、受限空間作業(yè)、挖掘作業(yè)、吊裝作業(yè)、特級動火、一級動火、二級動火）前的報備流程，實現(xiàn)信息化動態(tài)管理。并按照“誰簽票誰負責”“誰監(jiān)督誰負責”

“誰的屬地誰負責”的原則，嚴格執(zhí)行線上作業(yè)票證審批程序，督促雙方人員高度重視特種作業(yè)簽票流程的規(guī)范性（參見圖9）。

入廠（場）許可證網上辦理。通過上傳保存培訓記錄（含培訓計劃、培訓考勤和培訓考核成績）功能，建設單位項目主管部門及屬地單位可利用工作PC或手持終端網上建立、發(fā)布承包商專項及入場前培訓合格人員清單，供系統(tǒng)用戶隨時查詢使用。通過網上查看、審核《承包商專項及入場前培訓合格人員清單》《承包商施工作業(yè)前HSE能力評估表》結果，建設單位項目主管部門可網上為承包商施工作業(yè)隊伍辦理入廠（場）許可證，并將辦證結果歸檔保存，以供系統(tǒng)用戶隨時查詢。

作業(yè)許可證網上辦理。承包商項目管理人員、承包商現(xiàn)場作業(yè)人員、建設單位項目主管部門人員及屬地單位管理人員可利用工作PC或手持終端，通過作業(yè)許可證網上填報、審核簽批、發(fā)布、變更等功能，實現(xiàn)動火、進入有限空間、挖掘、高處作業(yè)、吊裝、管線打開、臨時用電等七類危險作業(yè)的作業(yè)許可證網上辦理。

許可證信息查詢。系統(tǒng)用戶可根據(jù)權限及承包商名稱（或項目名稱），通過辦公電腦或移動設備在線查看與該承包商（或項目）關聯(lián)的入廠（場）許可證及作業(yè)許可證信息。

2.4" "承包商作業(yè)監(jiān)督管理

生產單位利用安全生產管理信息系統(tǒng)的許可作業(yè)報備功能模塊，對承包商施工作業(yè)項目進行公示，使得生產單位明確對承包商施工作業(yè)過程HSE監(jiān)管，HSE監(jiān)管措施、監(jiān)督方式透明化。明確項目施工作業(yè)的重要環(huán)節(jié)、關鍵工序等，針對項目風險及控制措施，生產單位更加快速地匹配監(jiān)督資源、部署監(jiān)督力量，數(shù)字化生產單位與承包商信息溝通機制，實現(xiàn)信息、技術、安全“一體化監(jiān)督”。

安全生產管理信息系統(tǒng)利用智能視頻分析技術，在全方位、多手段采集承包商現(xiàn)場作業(yè)人員、作業(yè)設備、作業(yè)行為及作業(yè)結果等動、靜態(tài)數(shù)據(jù)的基礎上，主動識別分析發(fā)現(xiàn)人員不一致、設備不合規(guī)、行為不安全等違章作業(yè)現(xiàn)象，實時發(fā)布違章作業(yè)信息，第一時間激活違章作業(yè)聯(lián)動處理機制，及時化解承包商違章作業(yè)風險，全面有效管控承包商許可作業(yè)的安全。

2.5" "承包商HSE業(yè)績考核管理

承包商HSE業(yè)績考核管理子系統(tǒng)規(guī)范《承包商HSE業(yè)績考核表》，并對承包商和作業(yè)人員建立預警制度，對施工作業(yè)信息、違章作業(yè)告警信息、各承包商HSE考核結果進行匯總統(tǒng)計，同時結合事先構建的承包商安全作業(yè)積分管理模型、風險評估模型進行安全態(tài)勢分析預測。各種統(tǒng)計分析及預測結果會生成“承包商違章作業(yè)記錄清單”“承包商安全作業(yè)態(tài)勢”“承包商違章作業(yè)行為易發(fā)類別分析”“作業(yè)區(qū)安全生產事件清單”“作業(yè)區(qū)安全生產態(tài)勢”“承包商違章作業(yè)行為（事件）高發(fā)作業(yè)區(qū)分析”“承包商HSE績效動態(tài)”等加強HSE監(jiān)管。

2.6" "風險隱患管理

按照安全生產管理規(guī)定要求，在安全生產管理信息系統(tǒng)中建立風險隱患臺賬（參見圖10），各生產單位安全負責人對生產現(xiàn)場檢查，排查安全隱患分級上報，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患并記錄安全隱患信息臺賬，實現(xiàn)檢查問題及時上報，問題整改反饋以及復查閉環(huán)式管理，明確安全隱患存在的生產單位，安全隱患的狀態(tài)，實現(xiàn)隱患逐級部門管理，減少隱患管理漏洞，及時整改并消除安全隱患。逾期未整改風險隱患的，安全管理人員對承包商和生產單位屬地的主要負責人、安全負責人、技術負責人進行相應的考核與懲罰，以達到安全生產全員參與，風險分級，強化過程監(jiān)管的目的。

2.7" "信息安全管理

根據(jù)網絡安全要求，系統(tǒng)通過分層網絡安全隔離部署，將應用前端部署在DMZ區(qū)，通過企業(yè)防火墻實現(xiàn)單向與數(shù)據(jù)中心網絡通信，再通過數(shù)據(jù)中心防火墻與辦公網絡通信，實現(xiàn)移動端與PC端的實時交互訪問。形成互聯(lián)網—DMZ區(qū)—數(shù)據(jù)中心應用服務—辦公網交互模式。能有效保護系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的單位、人員、生產現(xiàn)場等隱私信息。

3" " "應用效果

第一，結合新疆油田公司承包商健康安全環(huán)境（HSE）監(jiān)督管理規(guī)定和承包商安全動態(tài)管理制度，優(yōu)化業(yè)務辦理流程，強化規(guī)范運行控制，避免人為因素干預。以工程項目為主線，建立包括安全準入資質管理、入廠（場）前監(jiān)督管理、許可作業(yè)管理、施工作業(yè)過程監(jiān)督管理、HSE業(yè)績考核管理、風險隱患管理和信息安全管理的全過程閉環(huán)管理及信息動態(tài)查詢系統(tǒng)。

第二，實現(xiàn)承包商人員三維人臉、身份、持證、培訓等信息采集入庫，協(xié)同開展承包商施工作業(yè)前HSE能力評估及資料備案、人員設備變更管理等工作，并可在手持終端上進行讀取。

第三，實現(xiàn)承包商作業(yè)的隱患管理，完成風險隱患的上報、處置及驗證；專項檢查風險隱患管理及處置；日常風險隱患管理及處置。同時可通過手持終端在作業(yè)中隨時對承包商人員進行身份信息掃描比對檢查、隱患地點拍照留證。

第四，實現(xiàn)承包商許可作業(yè)票電子化，承包商項目管理人員、建設單位項目主管部門人員及屬地單位管理人員可利用手持終端，通過網上填報、審核簽批、發(fā)布、變更等功能，實現(xiàn)動火、進入有限空間、挖掘、高處作業(yè)、吊裝、管線打開、臨時用電等七類危險作業(yè)的作業(yè)許可證網上辦理。

第五，實現(xiàn)承包商年度HSE業(yè)績考核工作線上管理、承包商HSE業(yè)績考核結果線上發(fā)布查詢、承包商違章事件統(tǒng)計分析及承包商安全施工作業(yè)態(tài)勢實時分析的可視化管理，并實現(xiàn)作業(yè)區(qū)違章事件統(tǒng)計及安全生產態(tài)勢分析的可視化管理。提高承包商HSE業(yè)績考核工作效率，實現(xiàn)全流程監(jiān)督管理。確保采油一廠的承包商施工作業(yè)安全監(jiān)督管理工作能夠按照《新疆油田公司承包商健康安全環(huán)境（HSE）監(jiān)督管理規(guī)定》要求，規(guī)范、高效、協(xié)同運行。

第六，加強了基層班組、作業(yè)區(qū)、業(yè)務部門之間協(xié)同業(yè)務辦理，做到職責分工明細，強化了操作的嚴謹性、規(guī)范性，提升了防范安全隱患風險的水平。

4" " "結 語

安全生產管理數(shù)字化的研究與應用，是推動生產經營單位科學開展安全生產管理工作的重要力量，能夠有效緩解承包商作業(yè)安全管控工作壓力、及時消除隱患，嚴格核實作業(yè)人員，強化屬地監(jiān)管責任，確保作業(yè)過程合規(guī)、安全可控。極大地降低了現(xiàn)場作業(yè)風險，提升了安全管理效率，加強了采油廠業(yè)務科室與生產現(xiàn)場之間的聯(lián)系，促進了各部門間信息的聯(lián)動與共享，嚴格落實了安全生產運行中對承包商的監(jiān)管和監(jiān)控，進一步規(guī)范了承包商管理，提升了采油廠精細化管理水平。同時，將人臉識別和身份比對技術、作業(yè)行為監(jiān)控預警技術用于安全生產管理也是安全管理方面的創(chuàng)新思路，為今后油田安全生產管理數(shù)字化提供借鑒依據(jù)，作為一種新型模式有很大的拓展和使用空間，在油田生產中應大力推廣應用。

主要參考文獻

［1］新疆油田公司.新疆油田公司承包商健康安全環(huán)境（HSE）監(jiān)督管理規(guī)定［S］.2021.

［2］張皓，葉飛.油田企業(yè)承包商動態(tài)管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)［J］.現(xiàn)代信息科技，2021，5（21）：139-141，145.

［3］王以朗，朱進，羅旭.油氣田工程技術服務承包商安全管理難點與對策——中國石油西南油氣田公司承包商管理實踐［J］.天然氣工業(yè)，2012（6）：82-84，113-114.

［4］高超，曾海偉，鮮俊.新安全生產法下承包商的安全管理［J］.安全，2016（9）：47-49.