安全管理的本質是風險管理,人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)和環(huán)境的不安全因素總是客觀存在,這些危險因素暴露在現場作業(yè)中,就構成了安全風險,一旦失控就可能導致安全事故的發(fā)生?,F場作業(yè)人員安全習慣、安全技能參差不齊,不安全行為表現具有突發(fā)性、偶然性,如何有效地對現場作業(yè)進行監(jiān)督工作顯得尤為重要。本文探索運用物聯網技術實現電力生產現場作業(yè)的全過程管控。
【關鍵詞】物聯網 危險因素 現場作業(yè) 風險管控
加強作業(yè)現場的安全監(jiān)督管理,確保作業(yè)過程中人員和設備的安全,電力企業(yè)各級安全管理單位都有明確的管理要求,核心要求就是根據現場作業(yè)的重要性、危險性和特殊性的不同等級,確定不同級別的生產管理人員進行現場監(jiān)護和監(jiān)督,使安全生產風險可控、在控。這一做法的特點就是安全管理人員必須到作業(yè)現場,通過現場觀察、糾察方式對施工現場的人、物、環(huán)境危險源進行管控,該種工作方式雖具有較好的效果,但由于路途遙遠、工作地點偏僻,消耗人力、物力較大,不能做到大面積覆蓋和全過程監(jiān)管。因此,希望借助當前先進的網絡技術、無線通訊、視頻壓縮等技術,實現作業(yè)現場、后臺安全管理平臺等不同管理單元的互聯互通,實現現場作業(yè)的全過程監(jiān)管,在提高安全管理水平的同時,盡可能的減小工作量,提高工作效率。
1 研究思路
(1)風險管理建立在現有安全管理的基礎上,與危險點分析預控、標準化作業(yè)等工作有機結合,圍繞現場作業(yè)風險管控的各項具體工作,將工程管理劃分為制定計劃(P)、實施(D)、檢查(C)、總結反饋(A)四個階段,根據各階段特點按照PDCA循環(huán)的科學管理方法來規(guī)劃和設計。
(2)利用4G網絡通訊,實現基于手機等移動終端對作業(yè)現場視頻、圖片信息、現場作業(yè)指導書、作業(yè)規(guī)范等進行管理,監(jiān)管人員不受時間、地點的限制,實時對作業(yè)現場進行指導和掌控。
(3)作業(yè)現場的不安全因素復雜多變,必須及時對危險因素進行預警,要求系統(tǒng)的預警必須具有快速性、準確性?,F場作業(yè)工作條件較差,要求移動終端設備必須輕便、簡單,系統(tǒng)操作簡便易行、有效實用。
2 系統(tǒng)架構
基于物聯網的現場作業(yè)風險管控系統(tǒng)主要是由前端采集設備、傳輸網絡、云端存儲、智能移動終端平臺四個部分組成,通過4G網絡將圖像數據傳輸入云端存儲服務平臺,實現與內部服務器的數據交互,如圖1所示。
2.1 服務支撐體系
從系統(tǒng)架構圖中可以看出,在局域網內后臺服務器的運行提供了4種伺服,分別為web應用服務器、流媒體服務器、數據庫服務器和網絡存儲服務器。
應用服務器:Web應用服務器提供網上信息瀏覽服務,為客戶端瀏覽器發(fā)出的HTTP請求提供響應。同時該服務器也可為移動智能終端端的請求提供Web Service接口,實現手機端與平臺數據的互通互有。
數據庫服務器:數據庫服務器為客戶應用提供查詢、更新、事務管理、索引、高速緩存、查詢優(yōu)化、安全及多用戶存取控制等等服務。平臺產生的業(yè)務數據由專門的數據庫服務器來存儲,保證數據的安全和高效運行。
流媒體服務器:流媒體服務器以流式協議將視頻文件傳輸到客戶端,供用戶在線觀看;也可從視頻采集、壓縮軟件接收實時視頻流,再以流式協議直播給客戶端,為視頻監(jiān)控功能提供穩(wěn)定高效的服務。
網絡存儲:本系統(tǒng)采用網絡存儲的方式,將視頻資源與應用服務器等徹底分離,集中管理數據,從而釋放帶寬、提高性能。
2.2 遠程視頻監(jiān)控終端
系統(tǒng)運用4G移動通信技術和H.264視頻壓縮技術,實現施工作業(yè)人員的現場操作視頻等信息,通過可攜帶式攝像頭,傳回后臺服務器,監(jiān)管人員通過訪問及時掌握現場動態(tài),為現場人員提供遠程協助和業(yè)務指導,及時發(fā)現和制止現場的不規(guī)范行為,規(guī)避安全事故的發(fā)生。遠程視頻監(jiān)控模塊包含前端采集、4G視頻傳輸、遠程監(jiān)控終端三個部分,如圖2所示。
3 應用亮點
系統(tǒng)應用實現了以下亮點:
(1)依托現場作業(yè)規(guī)范化平臺,對作業(yè)風險按照PDCA閉環(huán)管理模式,實現了作業(yè)風險從計劃、執(zhí)行、發(fā)現、制止、整改的全過程管理,達到了安全精細化的管理要求。數據的存儲功能,為事故調查、不安全因素統(tǒng)計分析提供了依據。
(2)風險管控工作的綜合評估分析,從施工單位、時間、分布、風險分類、違章類別等多個維度進行分析,對風險管控工作各項指標進行綜合評估,實現了安全管理的大數據分析,為今后的作業(yè)風險評估提供了強有力的證據。
(3)提供了一套標準化、通用化的現場作業(yè)規(guī)范管理應用平臺,借助移動終端設備,實現了作業(yè)現場視頻、圖片信息的實時傳送,?;谥悄苁謾C終端的實時監(jiān)管,實現了安全監(jiān)管人員可在任何時間、任何地點對作業(yè)現場的實時指導和掌控。
(4)移動式智能監(jiān)控終端帶語音雙向通訊功能,可通過擴音器或者前置終端平臺產生報警,警告現場的不安全情況。基于智能手機終端移動應用,解決了傳統(tǒng)監(jiān)管難以做到作業(yè)現場的全過程監(jiān)管問題。
4 結論
基于物聯網的現場作業(yè)風險管控系統(tǒng),由三部分組成:現場作業(yè)規(guī)范化管理平臺、遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)以及智能手機終端,實現了現場作業(yè)風險的全過程管控,達到了項目最初的設想。
通過遠程視頻或基于智能手機終端監(jiān)控現場作業(yè)情況,解決了傳統(tǒng)安全糾察、督察只能監(jiān)管某一時間段,不能做到作業(yè)現場的全過程監(jiān)管問題,做到了實時監(jiān)管,發(fā)現問題及時糾正,現場作業(yè)風險得到了有效管控。由于管控人員在后臺進行監(jiān)管,省去了路途時間,且可同時進行多個作業(yè)現場的監(jiān)管,監(jiān)管覆蓋面得到了擴大,減小單個現場的工作量,提高了工作效率。
通過4G網絡遠程視頻監(jiān)控及基于智能手機終端的移動辦公,全面提高了辦公效率,直接帶來了監(jiān)管成本的降低,主要體現在出差費用和車輛成本的降低。另外,由于監(jiān)管覆蓋面的擴大,實現了作業(yè)現場的全過程管控,作業(yè)風險得到了有效的管控,實實在在降低了人身、設備風險,從而間接帶來了經濟效益和社會效益。
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作者簡介
何天才(1983-),男,2005年7月畢業(yè)于重慶大學電氣工程學院,工學、管理學學士,工程碩士,現為貴州電網公司貴陽供電局工程師,主要從事電力系統(tǒng)安全監(jiān)管工作。
作者單位
貴州電網公司貴陽供電局 貴州省貴陽市 550002