“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”平臺在集團級企業(yè)中的應(yīng)用探究

楊武艷 吳順成 劉洪太 王順義 王偉

一、引言

《“十四五”國家應(yīng)急體系規(guī)劃》提出要實施“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”融合應(yīng)用工程，《“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”行動計劃（2021-2023年）》中也指出，2023年底完成一批重點行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全生產(chǎn)監(jiān)管平臺建成運行，“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”平臺的快速感知、實時監(jiān)測、超前預警、聯(lián)動處置、系統(tǒng)評估等新型能力體系基本形成，數(shù)字化管理、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、智能化管控水平明顯提升。《安全生產(chǎn)治本攻堅三年行動方案（2024-2026年）》則明確要加快推動安全生產(chǎn)監(jiān)管模式向事前預防數(shù)字化轉(zhuǎn)型，推進人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)與安全生產(chǎn)融合發(fā)展。

建設(shè)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”平臺，利用新一代信息技術(shù)不斷驅(qū)動安全生產(chǎn)監(jiān)管模式創(chuàng)新是能源行業(yè)迫在眉睫的大事。

二、建設(shè)集團級企業(yè)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”平臺的意義

（一）節(jié)約成本，統(tǒng)一數(shù)據(jù)出口

由于組織機構(gòu)層級過多、同一板塊業(yè)務(wù)相似度高，集團級企業(yè)建立“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”平臺，首先能夠從頂層設(shè)計上明確集團、企業(yè)的建設(shè)范疇，避免重復投資；其次，隨著各地應(yīng)急管理部門監(jiān)管要求的深入、細化，各企業(yè)在與政府層面系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互時，通過集團級平臺可以統(tǒng)一對外數(shù)據(jù)口徑、統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)安全策略，規(guī)避信息上報差異、降低信息安全風險。

（二）融合業(yè)務(wù)，打破信息孤島

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，企業(yè)信息化系統(tǒng)也在不斷更新迭代，建立集團級“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”平臺不僅可以實現(xiàn)各環(huán)節(jié)生產(chǎn)系統(tǒng)的互聯(lián)互通，加大不同部門業(yè)務(wù)的在線協(xié)同，也可以打通各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)之間的深度融合，實現(xiàn)信息及時共享、充分交流，避免帶來信息需要多次重復輸入、信息存在大量冗余、信息交流的一致性無法保證等困難。

（三）深化數(shù)據(jù)應(yīng)用，提升管理能力

各企業(yè)各類管理數(shù)據(jù)和生產(chǎn)運行系統(tǒng)中存在大量實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，基本處于沉睡狀態(tài)，未能真正發(fā)揮作用，更未能賦能安全管理；建立集團級“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”平臺可以充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，深入挖掘數(shù)據(jù)價值，有效利用“數(shù)據(jù)+機理模型”的科學組合，讓數(shù)據(jù)形成決策洞察力，改變過去由直覺、經(jīng)驗驅(qū)動的決策模式，輔助安全管理人員超前預判、科學決策。

三、集團級“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”平臺建設(shè)內(nèi)容

集團級“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”平臺致力于按照總部、企業(yè)兩個層級架構(gòu)，以健康安全環(huán)保系統(tǒng)、企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、生產(chǎn)運行系統(tǒng)等為基礎(chǔ)，搭建的一套涵蓋生產(chǎn)運行、作業(yè)過程、綜合管理和應(yīng)急管理等業(yè)務(wù)為一體的綜合管理平臺。該平臺通過促進企業(yè)端和總部端應(yīng)用、數(shù)據(jù)深度融合，實現(xiàn)各生產(chǎn)業(yè)務(wù)的互聯(lián)互通，助力企業(yè)安全生產(chǎn)風險快速感知、實時監(jiān)測、超前預警、聯(lián)動處置、系統(tǒng)評估等新型能力建設(shè)，逐步實現(xiàn)生產(chǎn)運行動態(tài)化監(jiān)管、作業(yè)過程流程化監(jiān)管、管理活動一體化監(jiān)管、重大風險垂直化監(jiān)管，持續(xù)提升安全生產(chǎn)管理水平。

（一）建立標準規(guī)范

由于大型集團企業(yè)涉及業(yè)務(wù)范圍廣、不同層級管理側(cè)重點不同，為有效指導總部端和企業(yè)端應(yīng)用建設(shè)，需制定一套“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)平臺建設(shè)標準”，明確總部端和企業(yè)端應(yīng)建設(shè)的業(yè)務(wù)應(yīng)用范圍、界面，制定統(tǒng)一的接口標準，加強關(guān)鍵數(shù)據(jù)治理，推動總部端和企業(yè)端協(xié)同應(yīng)用、縱向貫通，實現(xiàn)安全風險全要素管理。

企業(yè)端應(yīng)用以現(xiàn)場管控和流程管理為主，實現(xiàn)生產(chǎn)運行動態(tài)化監(jiān)管、作業(yè)活動流程化監(jiān)管，重在幫助企業(yè)通過信息化手段和先進的管理軟件，優(yōu)化安全管理程序、提升工作效率和安全管理水平。總部端應(yīng)用以開展重點領(lǐng)域在線監(jiān)督，推進HSE遠程在線監(jiān)督為主，實現(xiàn)管理活動一體化監(jiān)管、重大風險垂直化監(jiān)管。

（二）研發(fā)預警模型

1.風險預警模型

聚焦生產(chǎn)運行過程關(guān)鍵風險場景，集成可燃氣體監(jiān)測、生產(chǎn)工藝參數(shù)等關(guān)鍵數(shù)據(jù)指標，研發(fā)風險預警模型，實現(xiàn)重點風險對象的安全監(jiān)管，定量化表征關(guān)鍵對象安全狀態(tài)。提供在線監(jiān)測和預警管理、輔助決策分析等功能，形成“事前預警、事中處置、事后評估”的風險管控模式，服務(wù)各級安全生產(chǎn)綜合預警，滿足生產(chǎn)現(xiàn)場安全管控需求。

2.視頻智能分析模型

通過集成企業(yè)端相關(guān)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對生產(chǎn)現(xiàn)場人員違章違規(guī)行為、作業(yè)環(huán)境異常狀態(tài)等場景智能識別與預警，根據(jù)預警類型、預警級別進行分級推送至安全管理人員，由屬地對預警情況進行跟蹤處置；同時總部端基于視頻智能分析識別產(chǎn)生的預警結(jié)果進行匯總分析，結(jié)合大數(shù)據(jù)手段和技術(shù)，識別出現(xiàn)場違章違規(guī)、作業(yè)環(huán)境異常等重點、關(guān)鍵風險點，作為重點監(jiān)管的對象，并通過優(yōu)化管理措施，實時、有效管控現(xiàn)場作業(yè)風險。

（三）開發(fā)工業(yè)APP應(yīng)用

1.生產(chǎn)運行安全

針對不同的業(yè)務(wù)板塊，結(jié)合上下游業(yè)務(wù)風險預警模型，實現(xiàn)勘探與生產(chǎn)、煉油與化工、儲運與銷售等各環(huán)節(jié)關(guān)鍵生產(chǎn)安全風險的綜合評估。生產(chǎn)運行安全APP具備數(shù)據(jù)接入、模型構(gòu)建、模型訓練、模型運算、模型測試以及模型分發(fā)、分級預警等能力，通過結(jié)果預測、企業(yè)現(xiàn)場反饋等對企業(yè)生產(chǎn)運行綜合風險管控狀態(tài)進行分級預警評估，為總部實現(xiàn)生產(chǎn)運行過程重點風險對象的安全監(jiān)管提供支撐。

2.作業(yè)過程安全

圍繞作業(yè)過程安全風險，結(jié)合集團監(jiān)管重點，開發(fā)建設(shè)作業(yè)許可管理、人員定位、智能巡檢、承包商管理、重大危險源管理等應(yīng)用。

（1）作業(yè)許可。實現(xiàn)作業(yè)計劃申請審批，作業(yè)預約，特殊作業(yè)申請，安全條件確認、許可、監(jiān)護，驗證全流程信息化、規(guī)范化、程序化管理。結(jié)合現(xiàn)場氣體在線分析、監(jiān)護人員監(jiān)管、作業(yè)人員資質(zhì)核查、作業(yè)行為違章智能判斷等，實現(xiàn)風險提前預警，將辦公室與施工現(xiàn)場無縫連接，確保管理制度落地，責任落實。

（2）人員定位。結(jié)合定位技術(shù)，實現(xiàn)人員位置實時定位、異常狀況快速報警、區(qū)域安全狀態(tài)實時展示、歷史軌跡即時查詢等功能。為作業(yè)許可、雙重預防等提供定位數(shù)據(jù)支持，實現(xiàn)聯(lián)動，提升管理的標準化、規(guī)范化。

（3）智能巡檢。實現(xiàn)巡檢路線任務(wù)自由定義、巡檢計劃靈活配置、巡檢人員自由分配、巡檢結(jié)果及時上報、巡檢報表快捷統(tǒng)計。通過集成人員定位、作業(yè)管理等數(shù)據(jù)，實現(xiàn)內(nèi)外操人員、管理人員實時共享巡檢數(shù)據(jù)，確保巡檢過程中的預警信息和隱患情況及時得到處置，實現(xiàn)閉環(huán)管理。

（4）承包商管理。實現(xiàn)對承包商準入、HSE合同簽訂、教育培訓、作業(yè)過程監(jiān)督、業(yè)績評價等全流程信息化動態(tài)管理，通過建立承包商黑名單，逐步完善承包商淘汰、人員清退機制，提升承包商服務(wù)能力。同時融合作業(yè)許可和監(jiān)督檢查等信息管理手段，實現(xiàn)承包商非常規(guī)作業(yè)活動、服務(wù)過程的嚴格監(jiān)管。

（5）重大危險源管理。實現(xiàn)重大危險源辨識評估、登記建檔、備案核銷、在線監(jiān)測、包保履職管理等功能。通過采集重大危險源溫度、壓力、液位、可燃及有毒氣體、視頻監(jiān)控圖像等關(guān)鍵生產(chǎn)參數(shù)，實現(xiàn)對重大危險源在線輪巡、監(jiān)測預警、報警處置跟蹤等全流程管控，及時發(fā)現(xiàn)重大事故隱患，遏制事故的萌生發(fā)展。

3.綜合安全

圍繞安全監(jiān)督管理，從雙重預防、監(jiān)督檢查、體系審核、安全績效考核等模塊開發(fā)建設(shè)應(yīng)用APP。

（1）雙重預防。通過開展全員風險辨識評估，風險分級管控、防范措施效果驗證及隱患排查治理，實現(xiàn)風險管控與隱患排查治理的一體化閉環(huán)管理，確保各層級能夠有效控制風險、及時治理隱患，最大限度避免發(fā)生安全生產(chǎn)事故。

（2）監(jiān)督檢查。建設(shè)監(jiān)督檢查準備、計劃方案制定、監(jiān)督檢查實施、統(tǒng)計分析等功能，將移動通訊、GIS、GPS、電子標簽等技術(shù)與智能移動終端相結(jié)合，取代傳統(tǒng)事后錄入、手動開單等方式，為監(jiān)督人員現(xiàn)場獲取任務(wù)、記錄問題、拍照/視頻取證、查詢信息、打印單據(jù)等監(jiān)督檢查活動提供新的監(jiān)管方式。

（3）體系審核。體系審核管理是現(xiàn)場作業(yè)活動最終的評判，是對HSE體系運行情況的審核過程。體系審核應(yīng)實現(xiàn)審核啟動、審核準備、現(xiàn)場審核實施、審核問題整改反饋、審核報告編制等全過程管理功能。通過引入智能算法，結(jié)合歷史審核情況，實現(xiàn)重復問題自動判別，實現(xiàn)審核報告自動生成，支持對企業(yè)體系運行情況的對比分析。

（4）安全績效考核。建立安全生產(chǎn)績效考核KPI，從上而下跟蹤績效分解情況，從下而上跟蹤績效完成情況，減少考核中的主觀因素，提高考核效率和效果；直觀展示企業(yè)體系運 短板、安全管理薄弱環(huán)節(jié)、企業(yè)安全績效趨勢 向等關(guān)鍵信息。

4.應(yīng)急管理

應(yīng)急管理業(yè)務(wù)可分為“常態(tài)”管理與“非常態(tài)”應(yīng)急兩個階段，“常態(tài)”管理主要是預防階段與準備階段的管理工作，包括應(yīng)急預案編制、應(yīng)急物資管理、應(yīng)急救援隊伍建設(shè)、日常應(yīng)急演練等業(yè)務(wù)，通過日常管理工作為“非常態(tài)”應(yīng)急狀態(tài)提供充分的應(yīng)急準備。“非常態(tài)”應(yīng)急側(cè)重于應(yīng)急響應(yīng)工作，是在應(yīng)急事件發(fā)生后，啟動應(yīng)急預案，基于應(yīng)急業(yè)務(wù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、接入數(shù)據(jù)、地理信息數(shù)據(jù)和音視頻信息，通過應(yīng)急決策、指揮調(diào)度等活動進行應(yīng)急處置，使事態(tài)得到控制，直至應(yīng)急狀態(tài)解除。

（四）建立領(lǐng)導駕駛艙

領(lǐng)導駕駛艙是基于不同的業(yè)務(wù)內(nèi)容，直接連接集團與下屬企業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)，可從管理活動合規(guī)監(jiān)管、績效指標監(jiān)控預警、重點作業(yè)場所遠程監(jiān)控、重點設(shè)施運行狀態(tài)監(jiān)控等主題開展建設(shè)，形成風險狀態(tài)的可視化展示，進行HSE結(jié)果指標與過程指標的動態(tài)分析，實現(xiàn)集團內(nèi)各企業(yè)安全生產(chǎn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一分析、統(tǒng)一顯示。

四、總結(jié)

集團級“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”平臺的建設(shè)重點是做好頂層設(shè)計、明確定位、突出重點，堅持標準先行、統(tǒng)籌設(shè)計，堅持分級監(jiān)管、分類指導，堅持與專業(yè)融合、與業(yè)務(wù)融合的原則。通過集團級“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”平臺的搭建，整合企業(yè)信息化資源，提升企業(yè)信息化水平，實現(xiàn)安全生產(chǎn)指揮調(diào)度數(shù)字化、智能化，增強工業(yè)安全生產(chǎn)的感知、監(jiān)測、預警、處置和評估能力，加速安全生產(chǎn)從靜態(tài)分析向動態(tài)感知、事后應(yīng)急向事前預防、單點防控向全局聯(lián)防的轉(zhuǎn)變，提高集團安全生產(chǎn)綜合管控能力。

作者單位：中國石油安全環(huán)保技術(shù)研究院有限公司