安全生產管理系統建設的研究與實踐?

崔 蕾 李亞政 張 楠 郭大偉

（中國船舶集團有限公司第七一四研究所 北京 100101）

1 引言

安全生產信息化建設是企業生產工作的基礎性任務之一，能夠為企業實現高效、準確的安全管理提供有效保障。通過建設安全生產管理系統，軍工科研院所的生產部門可以及時了解單位的生產情況，掌握工作計劃進度，提高管控效率。同時，安全生產管理系統也能夠實現全方位的生產安全管理，充分發揮其在安全監督、預防和決策過程中的作用，有效提升管理水平。

基于WIFI 技術［1］、Android 平臺［2］、物聯網［3］、3D 仿真游戲［4］、數據庫信息系統［5］，人們在礦石開采［6～7］、城市交通［8］、電力行業［9］、水利工程［10］、機械加工［11］、鋼鐵能源［12～13］、化工企業［14］、網絡工程［15］等各個行業開發出多種安全生產管理系統，提出多種企業安全經營模式［16～17］。然而通過調研發現，接近80%的系統仍然不能很好地適用于企業實際生產活動［18］，安全生產信息化建設亟待進一步加強。

目前，軍工科研院所基本已完成了安全生產標準化達標創建工作。但對標《中央企業信息化建設評價指標體系》可知，大多數科研院所信息化水平處于D 級，科研院所信息化建設在頂層規劃、保障體系、信息共享等方面仍存在很多不足［19］。從當前安全生產工作的需要和長遠發展的要求來看，安全生產信息化建設在軍工科研院所生產工作中扮演著重要的保障和支撐角色。為確保安全生產工作順利開展，必須加快推進信息化建設，建立高效、可靠的、適用于軍工科研院所管理方式的安全生產管理系統。

2 安全生產管理系統建設的現狀與挑戰

2.1 法律法規和標準規范要求

軍工科研院所推進安全生產信息化建設是法律法規和標準規范等的要求。

在頂層法律要求方面，2021 版《安全生產法》確立了信息化建設的必要性，規定“加強安全生產標準化、信息化建設，構建安全風險分級管控和隱患排查治理雙重預防機制，健全風險防范化解機制，提高安全生產水平，確保安全生產”。

在國家標準要求方面，GB/T 33000-2016《企業安全生產標準化基本規范》規定，企業應根據自身實際情況，利用信息化手段加強安全生產管理工作，開展安全生產電子臺賬管理、重大危險源監控、安全風險管控和安全生產預測預警等信息系統的建設。

在行業標準要求方面，近年來各軍工集團安全生產標準化評審細則一般均規定，在隱患排查治理工作中，企業應開展安全生產信息化建設，應制定和實施安全生產信息化建設計劃或方案，并根據實施情況及時進行評審、評估和調整。

圖1 法律法規和標準規范要求

2.2 建設現狀與存在問題

近年來，已有很多軍工科研院所啟動了安全生產信息化建設工作，部分企業初步建立了依托企業網、工控網等，具有風險辨識及分級管控、隱患排查治理、安全教育培訓、資質證照管理、設備設施管理、相關方管理、重大危險源管理、職業健康與勞防用品管理、人員檔案管理、危險作業管理、應急管理、事故管理、數據統計與分析等功能模塊的安全生產管理系統。總體而言，大部分軍工科研院所還處在起步、探索階段。

目前，安全生產管理系統建設主要存在以下幾方面的問題：一是建設理念尚未根本轉變，對信息化建設的豐富內涵、深刻調整和全面革新的重大意義總體認識不足。二是缺少總體規劃，安全生產信息化系統性較差、隨意性強，缺乏頂層設計和整合聯動。三是基礎設施、技術管理手段較為落后，信息資源的建設和整合力度不夠，信息共享機制不健全，系統更新迭代不夠。四是與科研生產和管理融合不夠，一般由職能部門發起，缺乏業務部門的有效參與，需要結合企業實際，打造更為有效，更系統化的安全生產管理系統。

3 安全生產管理系統建設的思路與探索

3.1 以服務用戶需求為導向

軍工科研院所的安全生產信息化建設旨在提升企業自身安全管理的能力水平，這就要求企業以服務用戶需求為導向，改變以往立足于生產管理者和信息化建設者自身的視角，逆轉自上而下管理的思維，向外部視角、需求側倒逼，朝著用戶需求的導向轉變。

一要牢記為科研生產工作提供優質服務的目標，時刻關注科研人員的需求，在優化管理制度、危險源頭治理、設備設施保障、安全教育培訓、危險作業和臨時用電調控、安全檢查等方面，使科研部門和人員能夠方便快捷地處理事務。

二要針對部門職責與崗位要求不明確、任務下發和員工響應不及時、日常執行的工作標準低、申請審批的跟蹤監督效率差、考核管理與檔案整理任務重、數據統計與分析決策能力弱等痛點和難點問題，提供有效的信息化解決方案。

三要讓科研人員參與到信息化建設中，將需求作為驅動力，進行流程重塑和制度重構，同時，需要以實踐為指導，進行安全生產管理系統的建設，實現正確的建設理念與先進的信息技術的有機結合。

3.2 以智慧院所建設為頂層牽引

近年來，我國先后提出了“中國制造2025”“互聯網＋”等國家戰略，國防領域也在大力推進智能制造業務，軍工科研院所基本均已啟動了“智慧院所”的建設，這也是安全生產信息化建設的重要機遇和頂層牽引。

圖2 智慧院所總體架構

國防科工局在“智慧院所信息化能力建設”研究課題中提出，智慧院所是以知識應用為基礎，以創新驅動發展為目的，具有自學習、自成長、自優化、自適應的特征，核心是知識工程與管理、數字化研發、信息化管理的集成。軍工科研院所要以智慧院所建設為頂層牽引，構建全業務流程的綜合管控平臺、管理駕駛艙等基礎平臺，成體系地推進信息化建設，提升管理和智能決策能力。同時，開展基礎設施和信息化標準體系等基礎環境建設，為安全生產管理系統建設提供安全、高效、可靠運行的保障。

安全生產管理系統建設作為軍工科研院所提升管理能力的重要抓手，要從頂層規劃，以信息化建設為抓手，撬動軍工科研院所體制機制改革創新。在安全生產信息化建設層面，在信息化規劃過程中，要堅持以架構為牽引，以服務用戶需求為導向，開展功能體系、技術體系、數據體系、基礎設施體系、標準體系以及保障體系設計，為安全生產管理部門和業務部門開展安全生產管理系統建設提供統一的研發、實施、評價的規范和標準。

3.3 加強系統融合、更新和迭代升級

隨著大數據、云計算等先進技術的發展和應用，以及新時代質量管理體系建設與評價、國產替代和自主可控等專項行動的持續推進，軍工科研院所需要加強統籌和融合，既要充分引入新的信息技術，注重安全生產信息化與業務工作的結合，也要注重大數據等先進技術的分析應用，以實現安全生產技術與科研生產工作的相互融合、相互促進。

例如，新時代裝備質量管理體系要求面向組織整體開展，要求強化架構引領，貫穿流程主導，注重要素融合，要運用信息技術手段，把一系列全新的理念思路、技術標準有機融合，推動裝備建設各類型組織進行系統性、完整性、深刻性的運營管理體系變革。在安全生產信息化建設中，就要綜合考慮此類頂層要求貫徹實施帶來的影響和變革，及時對安全生產管理系統進行流程整合、業務融合、軟件更新和迭代升級。

4 安全生產管理系統建設的實踐與成效

4.1 系統設計原則

基于軍工科研院所管理理念及工作場景等，以逐步實現辦公流程規范化和無紙化為目的，提高效率，減少人為失誤的安全生產管理系統，在設計時，應充分考慮以下幾項原則：

圖3 系統設計原則

一是先進性。采用成熟、具有國內先進水平的技術，并借鑒國外成熟的主流應用軟件系統體系結構。二是適用性。以智慧所建設為頂層牽引，規劃系統功能，促進工作協同與信息共享，增進規范管理與知識管理。三是擴展性。具備跨平臺運行支持能力，并具備集中、分布式部署的能力，提供清晰的二次開發環境與接口。四是可配置性。以成熟的中間件系統為基礎，提供簡便、可視化操作界面和系統配置管理工具。五是穩定性。確保系統及相應的軟硬件支撐環境穩定、可靠的運行，為系統提供穩定、可靠的運行保障。六是安全性。提供完備的安全保障體系，以確保系統的應用安全、數據安全，有效支持業務發展。

4.2 系統設計架構

從系統功能角度出發，按照“五個層次”“四個體系”進行設計。

五個層次：視圖層—為用戶提供系統交互界面，用戶可以在進行登錄、處理待辦事項及完成權限范圍內的所有業務快捷操作。

業務應用層—為用戶提供構件式的業務應用服務，根據管理的需要向用戶授權開放。包括：安全教育培訓、危險源管理、安全檢查管理、安全生產費用管理、危險作業及臨時用電管理、試驗及外出施工管理等業務功能。

應用支撐層—為業務應用層提供技術支撐服務，不向用戶直接開放。包括工作流引擎、表單引擎、報表引擎、數據接口服務、可視化報表服務、認證授權服務等。

圖4 系統設計架構

基礎設施層—為數據層、應用支撐層、業務平臺層級平臺安全提供必要的系統軟件支撐和硬件支撐，包括操作系統、數據庫系統、應用服務器、網絡等軟硬件資源。

四個體系：信息安全保密體系—依據分級保護管理要求，實現系統數據網絡傳輸的安全防護。

運維保障服務體系—基于信息系統運維保障體系及規范，實現系統運行維護工作的標準化、規范化。

安全生產標準化體系—依據國家安全生產標準化要求，實現安全生產管理內容及流程標準化。

業務流程規范體系—應用信息化技術固化安全生產管理業務流程，實現業務登記、審核、處置、數據歸檔及利用等流程的規范化。

4.3 系統技術架構

系統技術架構設計上充分考慮以上設計原則和設計架構，體現用戶界面友好和高性能等特點，使用Java語言基于國產化基礎設施開發，采用基于J2EE 標準的SSH 架構，B/S 架構服務器、操作系統、數據庫及Web 服務中間件，可跨平臺移植，具有較強的兼容性和穩定性。

圖5 系統技術架構

視圖層—采用JSP、HTML5 等構建，使用Servlet 對頁面流轉的控制和與接口服務層的交互，Form Class 實現表單數據的封裝，靈活的Tag 和JavaScript腳本輔助視圖顯示。

根據單因素實驗結果，確定固態發酵溫度為31℃，基礎營養鹽液pH值7。以冬凌草與麩皮比（A）、固液比（B）和接種量(C)為自變量，以纖維素酶活力（Y）為響應值，以Design-Expert8.0軟件，采用Box-Behnken實驗設計，進行響應面分析，實驗設計與結果如表2所示。

業務應用層—使用Spring Action Controler來實現客戶端請求的分派和轉發，提供表單服務、報表服務、文件服務、權限管理、事務管理等系統功能。

應用支撐層—采用SpringFramework 基礎框架，為Web訪問和處理業務邏輯提供統一的服務接口，與xml 配合使用甚至可以解除耦合，有效地減少應用連接時的系統資源開銷。

數據庫層—為滿足數據訪問需求，系統采用分布式緩存服務Cache，使用JPA和JDBC作為標準提供數據訪問服務，實現對不同類型數據庫的支持。

基礎設施層—平臺研發、生產環境均為國產化環境，包括麒麟操作系統、達夢數據庫、東方通中間件，飛騰處理器等。

各層業務高度內聚，功能實現采用松耦合設計模式，且技術棧可擴展性強，最大化提供平臺的可修改性和維護性，為后期系統建設和升級提供了靈活的架構基礎。同時，系統數據建設采用輕量級部署方式，平臺架構支持分布式大數據應用，為后續擴展做好技術儲備。

4.4 系統建設成效

在前文所述建設思路、設計原則和架構的指引及探索下，近年來，本單位研發和運行了基于“前臺流程審批、后臺數據支撐、前后臺業務貫通”理念的某安全生產管理系統。該系統的核心目標是加強安全責任的履行，通過建立信息化系統，包括安全日常管理、基礎管理、現場檢查、考核評價等功能模塊，實現安全管理的全程化、規范化和痕跡化。此外，系統還能夠實現閉環安全監管，并已成功部署和應用于多家軍工單位，受到行業內外的廣泛認可。

系統利用最新信息技術手段，可實現報表的快速生成，利用數據描述、靜態報表、動態統計、多維分析與預測等方法，為安全生產管理工作提供輔助決策支撐功能，形成了包括日常管理、核心管理（流程）、基礎管理（臺帳）、考核評價與評估預警、安全知識庫等五大功能模塊在內的安全綜合管理系統，建立了安全知識庫，分專業提供安全設計標準、規范，為產品安全設計提供快捷、全面的支撐，提高了企業產品的本質安全度。

系統采用統一、簡潔、方便的界面風格，提供完善的在線幫助功能，能夠支持圖形、圖象、聲音等多媒體應用，可實現對信息資源的綜合管理，與其他業務系統共用信息、有機融合，并且與現有OA 系統、其他業務系統融合集成，實現信息互聯互通。系統已為相關軍工科研院所安全生產的信息化管理決策提供了技術支持，對減少軍工科研院所的管理層級，提高管理效率起到了積極的作用，其功能也在實際應用中通過流程整合、業務融合、軟件更新和迭代升級，不斷升級和完善。

5 結語

安全生產信息化建設是軍工科研院所的一項基礎性工作，以安全生產管理系統建設為抓手，可以明確安全管理責任，落實生產安全要求，固化生產標準化的工作流程，分解、傳遞和處理數據信息，實現安全生產工作的協調一致、信息反饋及時、責任落實到位和監督監管完善。安全生產管理系統在軍工科研院所的應用能夠有效地解放管理人員，使其擺脫繁瑣的統計工作，并提供更準確的數據，從而大幅提升工作效率。此外，安全生產管理系統也為消除人員不規范行為、物品不安全狀態和管理缺陷所導致的事故隱患提供了支持和保障，從源頭上預防了潛在風險的發生。