李捷，徐清河，萬(wàn)海燕，檀學(xué)宇，黃汝奎

1 前言

安全生產(chǎn)是企業(yè)發(fā)展的重要保障，國(guó)家在“十四五”規(guī)劃綱要中首次設(shè)立了安全發(fā)展專篇，要求將安全發(fā)展貫穿國(guó)家發(fā)展的各領(lǐng)域和全過(guò)程。在水泥行業(yè)飛速發(fā)展的今天，加強(qiáng)水泥工程項(xiàng)目建設(shè)數(shù)字化安全管理具有非常重要的意義，一是推動(dòng)項(xiàng)目建設(shè)安全工作標(biāo)準(zhǔn)化和管理智能化；二是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)安全管理標(biāo)準(zhǔn)化要素全流程動(dòng)態(tài)管理，實(shí)時(shí)監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)區(qū)域，及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故隱患，并在第一時(shí)間推送至相關(guān)責(zé)任人，消除隱患；三是優(yōu)化數(shù)據(jù)管理資源配置，迅速篩選有用信息并反饋至相關(guān)責(zé)任人，提高工作效率，減少錯(cuò)誤概率，降低管理成本，使安全管理更加便捷、高效。

天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司（以下簡(jiǎn)稱“天津水泥院”）基于企業(yè)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化要素和企業(yè)安全審計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要素等標(biāo)準(zhǔn)化管理文件，搭建了水泥工程項(xiàng)目建設(shè)安全管理信息化平臺(tái)，構(gòu)建了智能監(jiān)控系統(tǒng)，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)管理方法和監(jiān)管技術(shù)的缺陷，通過(guò)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)人員、機(jī)械、材料、環(huán)境全方位實(shí)時(shí)監(jiān)控，變安全管理被動(dòng)“監(jiān)督”為主動(dòng)“監(jiān)控”，真正做到了“事前有預(yù)警，事中有監(jiān)督，事后有整改”，提高了施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理水平，實(shí)現(xiàn)了水泥工程項(xiàng)目建設(shè)安全管理的數(shù)字化、精細(xì)化、智能化。

2 數(shù)字化安全管理主要內(nèi)容

2.1 安全管理信息化體系建設(shè)

企業(yè)安全管理是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，可結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化要素和企業(yè)安全審計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要素等，搭建安全管理信息化模塊，開(kāi)發(fā)安全管理標(biāo)準(zhǔn)化文件線上操作和審批功能，建立安全管理信息化體系。

2.2 數(shù)字化安全設(shè)計(jì)

在水泥工程項(xiàng)目施工設(shè)計(jì)搭建三維模型過(guò)程中，同步進(jìn)行數(shù)字化安全設(shè)計(jì)，在重點(diǎn)部位植入安全防范措施，點(diǎn)擊三維模型，即可查閱安全防范措施要求。

2.3 人員數(shù)字化管理

水泥工程項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工人數(shù)多，流動(dòng)性大，崗位職能復(fù)雜，在進(jìn)行“一人一檔”管理工作時(shí)，傳統(tǒng)管理方式易發(fā)生人員信息混亂、檔案缺失、信息更新不及時(shí)等問(wèn)題[1]。通過(guò)采用數(shù)字化管理方式，可將人員進(jìn)場(chǎng)時(shí)間、身份證號(hào)、姓名、工種、入場(chǎng)教育培訓(xùn)和交底等記錄傳遞至安全管理信息化平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)人員快速登記，形成實(shí)名制管理數(shù)據(jù)庫(kù)?；跀?shù)據(jù)庫(kù)信息的一致性，在員工調(diào)換工作崗位時(shí)，即可借助數(shù)據(jù)庫(kù)信息檔案，判斷評(píng)估其調(diào)崗是否符合安全規(guī)范，從而強(qiáng)化人員管理的針對(duì)性。

2.4 危險(xiǎn)區(qū)域動(dòng)態(tài)預(yù)警

水泥工程項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)區(qū)域較多，施工過(guò)程中存在極大的人身安全風(fēng)險(xiǎn)。目前，對(duì)于項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)人員闖入危險(xiǎn)區(qū)域的安全管理，主要依賴人工巡查和視頻監(jiān)控。人工巡查依賴于項(xiàng)目安全員等現(xiàn)場(chǎng)管理人員，雖然可以當(dāng)場(chǎng)判定、及時(shí)遏止危險(xiǎn)闖入行為，但難以做到面面俱到。視頻監(jiān)控雖然可以通過(guò)布設(shè)足夠多的攝像頭，達(dá)到全面監(jiān)控的目的，但視頻監(jiān)控規(guī)模越大，信息量也越大，僅依靠人工盯視監(jiān)控畫(huà)面不切實(shí)際；而當(dāng)前的計(jì)算機(jī)智能識(shí)別算法尚不成熟，易產(chǎn)生誤判，且運(yùn)行成本相對(duì)較高。在數(shù)字化安全管理工作中，通過(guò)繪制電子圍欄，設(shè)置圍欄類型（普通區(qū)域、危險(xiǎn)區(qū)域），可實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)區(qū)域闖入預(yù)警。

2.5 隱患排查治理

在進(jìn)行水泥工程項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)安全檢查和隱患排查治理工作時(shí)，傳統(tǒng)管理方式是先組織現(xiàn)場(chǎng)檢查，再匯總現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，編制隱患問(wèn)題清單或隱患整改通知書(shū)，下發(fā)至責(zé)任人整改；整改責(zé)任人制定整改措施，并進(jìn)一步細(xì)分責(zé)任人，按時(shí)完成整改后提交確認(rèn)，形成閉環(huán)。此管理方法不僅需花費(fèi)較多的時(shí)間和精力，而且不能及時(shí)反饋需立即消除的隱患問(wèn)題，影響隱患排查治理的時(shí)效性。

通過(guò)建立線上隱患排查治理管理平臺(tái)，按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建立安全檢查數(shù)據(jù)庫(kù)，將檢查內(nèi)容分類；在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)隱患時(shí)，可將隱患立即拍照上傳至平臺(tái)，選擇對(duì)應(yīng)的檢查條款、責(zé)任人信息及整改要求，及時(shí)將隱患整改信息傳遞至整改責(zé)任人；整改完成后，整改責(zé)任人將整改照片上傳至平臺(tái)并申請(qǐng)復(fù)查，審核人在復(fù)查確認(rèn)合格后關(guān)閉隱患，若復(fù)查不合格則駁回申請(qǐng)，繼續(xù)整改至形成閉環(huán)。

2.6 車輛機(jī)具數(shù)字化管理

水泥工程項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)車輛機(jī)具設(shè)備種類繁多，僅依靠專業(yè)人員對(duì)每臺(tái)車輛機(jī)具、設(shè)備進(jìn)行管理，難度大、成本高，易發(fā)生管理不到位的情況。借助數(shù)字化管理手段，可將設(shè)備進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收、證件、證書(shū)資料、安全操作規(guī)程、日常檢查檢修和維護(hù)保養(yǎng)等記錄形成信息檔案庫(kù)，對(duì)每臺(tái)機(jī)具設(shè)備賦予一個(gè)二維碼，建立“一機(jī)一碼一檔”信息化管理系統(tǒng)。

2.7 塔式起重機(jī)作業(yè)智能控制系統(tǒng)建設(shè)

塔式起重機(jī)在使用過(guò)程中存在一定的風(fēng)險(xiǎn)性，群塔作業(yè)時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率將會(huì)大幅提升。單臺(tái)塔式起重機(jī)作業(yè)時(shí)，能對(duì)某一個(gè)工作面進(jìn)行扇形覆蓋，而多臺(tái)塔式起重機(jī)同時(shí)作業(yè)時(shí)，作業(yè)平面會(huì)出現(xiàn)相互重疊的情況，易出現(xiàn)碰撞事故[2]。在塔式起重機(jī)設(shè)備中設(shè)置智能安全監(jiān)控系統(tǒng)，可輔助其作業(yè)，提高群塔作業(yè)本質(zhì)安全水平，避免出現(xiàn)塔式起重機(jī)碰撞事故。

2.8 異常事件智能識(shí)別及報(bào)警

項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)裝設(shè)覆蓋所有作業(yè)區(qū)域的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，借助AI蜂鳥(niǎo)盒子及廣播，可實(shí)現(xiàn)安全帽檢測(cè)、安全帶檢測(cè)、反光衣檢測(cè)、明火檢測(cè)等智能識(shí)別。

3 數(shù)字化安全管理在水泥工程項(xiàng)目中的應(yīng)用

3.1 安全管理信息化平臺(tái)建設(shè)

在槐坎南方水泥項(xiàng)目建設(shè)時(shí)，安全管理信息化平臺(tái)即涵蓋了該項(xiàng)目安全目標(biāo)、機(jī)構(gòu)人員、法律法規(guī)與制度、安全教育培訓(xùn)、安全文化、作業(yè)安全、生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施安全、應(yīng)急管理、危險(xiǎn)源管理、安全事故管理、安全督查和審核、職業(yè)健康管理等安全工作的全部業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目安全生產(chǎn)管理信息的100%線上操作。安全管理信息化平臺(tái)如圖1所示。

圖1 安全管理信息化平臺(tái)

3.2 臨邊、孔洞數(shù)字化安全設(shè)計(jì)

槐坎南方水泥項(xiàng)目重點(diǎn)對(duì)模型中的臨邊、孔洞進(jìn)行了安全設(shè)計(jì)，能夠清晰地反映出臨邊、孔洞在施工過(guò)程中的安全防范措施，規(guī)范施工過(guò)程安全管控。煤粉制備車間安全防護(hù)設(shè)計(jì)如圖2所示，煤粉制備車間臨邊安全防護(hù)欄桿設(shè)計(jì)如圖3所示。

圖2 煤粉制備車間安全防護(hù)設(shè)計(jì)

圖3 煤粉制備車間臨邊安全防護(hù)欄桿設(shè)計(jì)

3.3 人員實(shí)名制數(shù)字化管理

都勻上峰水泥項(xiàng)目人員進(jìn)出現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，必須通過(guò)閘機(jī)進(jìn)行人臉/刷卡/指紋識(shí)別，實(shí)行實(shí)名制管理，及時(shí)掌控進(jìn)出施工現(xiàn)場(chǎng)人數(shù)。通過(guò)安全帽上的NB定位標(biāo)簽可實(shí)時(shí)定位現(xiàn)場(chǎng)人員，通過(guò)WEB端2D地圖模式可實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場(chǎng)人員分布、當(dāng)日累計(jì)出勤人員信息；通過(guò)姓名/身份證號(hào)，可精準(zhǔn)定位員工位置，實(shí)現(xiàn)“實(shí)時(shí)找人”的管理需要。人員實(shí)名制管理數(shù)據(jù)庫(kù)如圖4所示。

圖4 人員實(shí)名制管理數(shù)據(jù)庫(kù)

當(dāng)項(xiàng)目人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)室內(nèi)環(huán)境，可借助考勤點(diǎn)設(shè)置的“場(chǎng)景標(biāo)簽”，感應(yīng)安全帽芯片發(fā)出的信號(hào)，記錄時(shí)間；再通過(guò)寬窄帶組合通訊方式，將數(shù)據(jù)上傳到云端服務(wù)器，按設(shè)定規(guī)則計(jì)算人員的移動(dòng)軌跡，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)及各樓層間的人員定位。室內(nèi)、室外人員定位監(jiān)控畫(huà)面如圖5、圖6所示。

圖5 室內(nèi)人員定位監(jiān)控畫(huà)面

圖6 室外人員定位監(jiān)控畫(huà)面

3.4 設(shè)置電子圍欄，實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)區(qū)域動(dòng)態(tài)預(yù)警

都勻上峰水泥項(xiàng)目在各危險(xiǎn)區(qū)域設(shè)置了電子圍欄，實(shí)現(xiàn)了危險(xiǎn)區(qū)域闖入預(yù)警，如，當(dāng)有人員闖入危險(xiǎn)區(qū)域圍欄時(shí)，將會(huì)觸發(fā)闖入預(yù)警。平臺(tái)將會(huì)以短信形式提醒其盡快離開(kāi)危險(xiǎn)區(qū)域，避免危險(xiǎn)事故的發(fā)生。危險(xiǎn)區(qū)域動(dòng)態(tài)預(yù)警畫(huà)面如圖7所示。

圖7 危險(xiǎn)區(qū)域動(dòng)態(tài)預(yù)警畫(huà)面

3.5 充分利用二維碼巡更APP，排查治理隱患

槐坎南方、山亞南方、都勻上峰水泥項(xiàng)目等充分利用安全管理二維碼巡更APP，每天定時(shí)開(kāi)展二維碼安全巡檢，二維碼巡更系統(tǒng)界面如圖8 所示。項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)手機(jī)APP排查安全隱患，及時(shí)向責(zé)任人下發(fā)項(xiàng)目整改通知。整改完畢后，責(zé)任人通過(guò)手機(jī)APP上傳整改照片，巡檢人員復(fù)檢。公司總部通過(guò)WEB端和手機(jī)APP端實(shí)時(shí)查詢項(xiàng)目安全巡更情況。二維碼巡更APP 極大提高了隱患排查治理效率，精細(xì)化管理水平大幅提升。

圖8 二維碼巡更系統(tǒng)界面

二維碼巡更APP 系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全員參與隱患排查，排查范圍全面覆蓋現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)區(qū)域、部位和角落。所有作業(yè)人員發(fā)現(xiàn)隱患時(shí)，均可將隱患上傳至信息化管理平臺(tái)，并針對(duì)隱患提出各自的整改措施及意見(jiàn)。項(xiàng)目管理人員通過(guò)歸納分析信息，可不斷完善現(xiàn)場(chǎng)隱患管控措施，降低現(xiàn)場(chǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)。

3.6 強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)車輛、機(jī)具數(shù)字化管理

槐坎南方水泥項(xiàng)目所有進(jìn)場(chǎng)車輛須在項(xiàng)目部備案，并由項(xiàng)目部組織開(kāi)展安全狀態(tài)驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后賦予二維碼。通過(guò)掃描二維碼，可實(shí)時(shí)查看車輛狀態(tài)記錄、運(yùn)行軌跡、進(jìn)出場(chǎng)時(shí)間等，實(shí)現(xiàn)車輛的實(shí)時(shí)記錄管控，形成監(jiān)管記錄。機(jī)具日常檢查過(guò)程中，機(jī)具負(fù)責(zé)人、安全員可通過(guò)掃碼在線查詢每一臺(tái)機(jī)具的安全狀態(tài)，及時(shí)排查逾期未檢設(shè)備，確保每臺(tái)設(shè)備安全可控。機(jī)具運(yùn)行狀態(tài)掃碼查詢畫(huà)面如圖9所示，GPS車輛信息監(jiān)控畫(huà)面如圖10所示。

圖9 機(jī)具運(yùn)行狀態(tài)掃碼查詢畫(huà)面

圖10 GPS車輛信息監(jiān)控畫(huà)面

3.7 建立塔式起重機(jī)監(jiān)測(cè)防碰撞系統(tǒng)

建德南方水泥項(xiàng)目、都勻上峰水泥項(xiàng)目及衢州南方水泥項(xiàng)目建立了塔式起重機(jī)監(jiān)測(cè)防碰撞系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)相鄰塔式起重機(jī)控制系統(tǒng)組成了一個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)，在塔式起重機(jī)設(shè)備上安裝變幅傳感器和回轉(zhuǎn)傳感器，用于采集塔式起重機(jī)實(shí)時(shí)作業(yè)數(shù)據(jù)，發(fā)送至主機(jī)及相鄰存在碰撞關(guān)系的塔式起重機(jī)。后期，通過(guò)三維防碰撞算法，系統(tǒng)可自動(dòng)計(jì)算塔式起重機(jī)的間距，并根據(jù)設(shè)定的碰撞角度和幅度預(yù)警值發(fā)出控制指令，實(shí)現(xiàn)群塔作業(yè)的防碰撞控制。群塔防碰撞關(guān)系示意如圖11所示。

圖11 群塔防碰撞關(guān)系示意

塔式起重機(jī)吊鉤可視化監(jiān)控畫(huà)面如圖12 所示。塔式起重機(jī)司機(jī)通過(guò)吊鉤可視化系統(tǒng)進(jìn)行可視化管理，通過(guò)駕駛室顯示屏，可實(shí)時(shí)了解塔式起重機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，提升了操作安全水平。

圖12 塔式起重機(jī)吊鉤可視化監(jiān)控畫(huà)面

公司總部及項(xiàng)目管理人員可通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)時(shí)了解施工項(xiàng)目塔式起重機(jī)的運(yùn)行狀況、違規(guī)違章情況，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

3.8 采用異常事件智能識(shí)別及報(bào)警系統(tǒng)

都勻上峰水泥項(xiàng)目、衢州南方水泥項(xiàng)目應(yīng)用了現(xiàn)場(chǎng)異常事件智能識(shí)別及報(bào)警系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到區(qū)域內(nèi)有明火時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)音頻設(shè)備會(huì)立即發(fā)起語(yǔ)音警告；同時(shí)，系統(tǒng)可對(duì)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)電路電線、生活區(qū)私搭亂建等重點(diǎn)監(jiān)控區(qū)域的火焰進(jìn)行識(shí)別。明火智能檢測(cè)畫(huà)面如圖13所示。

圖13 明火智能檢測(cè)畫(huà)面

在進(jìn)行異常事件應(yīng)急處置時(shí)，可通過(guò)信息終端，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)進(jìn)行喊話，及時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指揮調(diào)度。同時(shí)，聯(lián)動(dòng)智能監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)警情播報(bào)。智能播報(bào)畫(huà)面如圖14所示。

圖14 智能播報(bào)畫(huà)面

4 結(jié)語(yǔ)

隨著數(shù)字化技術(shù)的日趨成熟，通過(guò)智能化、數(shù)字化手段輔助現(xiàn)場(chǎng)安全生產(chǎn)規(guī)章制度的“剛”性執(zhí)行，避免了人為因素干擾，實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)的公司全級(jí)次分層有效監(jiān)督管理，大大提升了國(guó)內(nèi)外水泥工程項(xiàng)目的安全生產(chǎn)監(jiān)管效率，提升了本質(zhì)安全水平，為水泥工程項(xiàng)目建設(shè)提供了強(qiáng)有力的安全保障。