基于物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

安全管理的本質(zhì)是風(fēng)險(xiǎn)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(xiǎn)因素暴露在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中，就構(gòu)成了安全風(fēng)險(xiǎn)，一旦失控就可能導(dǎo)致安全事故的發(fā)生?，F(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員安全習(xí)慣、安全技能參差不齊，不安全行為表現(xiàn)具有突發(fā)性、偶然性，如何有效地對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)進(jìn)行監(jiān)督工作顯得尤為重要。本文探索運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)電力生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的全過(guò)程管控。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 危險(xiǎn)因素 現(xiàn)場(chǎng)作業(yè) 風(fēng)險(xiǎn)管控

加強(qiáng)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的安全監(jiān)督管理，確保作業(yè)過(guò)程中人員和設(shè)備的安全，電力企業(yè)各級(jí)安全管理單位都有明確的管理要求，核心要求就是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的重要性、危險(xiǎn)性和特殊性的不同等級(jí)，確定不同級(jí)別的生產(chǎn)管理人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)和監(jiān)督，使安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)可控、在控。這一做法的特點(diǎn)就是安全管理人員必須到作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀察、糾察方式對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的人、物、環(huán)境危險(xiǎn)源進(jìn)行管控，該種工作方式雖具有較好的效果，但由于路途遙遠(yuǎn)、工作地點(diǎn)偏僻，消耗人力、物力較大，不能做到大面積覆蓋和全過(guò)程監(jiān)管。因此，希望借助當(dāng)前先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無(wú)線通訊、視頻壓縮等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、后臺(tái)安全管理平臺(tái)等不同管理單元的互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的全過(guò)程監(jiān)管，在提高安全管理水平的同時(shí)，盡可能的減小工作量，提高工作效率。

1 研究思路

（1）風(fēng)險(xiǎn)管理建立在現(xiàn)有安全管理的基礎(chǔ)上，與危險(xiǎn)點(diǎn)分析預(yù)控、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)等工作有機(jī)結(jié)合，圍繞現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管控的各項(xiàng)具體工作，將工程管理劃分為制定計(jì)劃（P）、實(shí)施（D）、檢查（C）、總結(jié)反饋（A）四個(gè)階段，根據(jù)各階段特點(diǎn)按照PDCA循環(huán)的科學(xué)管理方法來(lái)規(guī)劃和設(shè)計(jì)。

（2）利用4G網(wǎng)絡(luò)通訊，實(shí)現(xiàn)基于手機(jī)等移動(dòng)終端對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)視頻、圖片信息、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、作業(yè)規(guī)范等進(jìn)行管理，監(jiān)管人員不受時(shí)間、地點(diǎn)的限制，實(shí)時(shí)對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指導(dǎo)和掌控。

（3）作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的不安全因素復(fù)雜多變，必須及時(shí)對(duì)危險(xiǎn)因素進(jìn)行預(yù)警，要求系統(tǒng)的預(yù)警必須具有快速性、準(zhǔn)確性。現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)工作條件較差，要求移動(dòng)終端設(shè)備必須輕便、簡(jiǎn)單，系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便易行、有效實(shí)用。

2 系統(tǒng)架構(gòu)

基于物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管控系統(tǒng)主要是由前端采集設(shè)備、傳輸網(wǎng)絡(luò)、云端存儲(chǔ)、智能移動(dòng)終端平臺(tái)四個(gè)部分組成，通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)將圖像數(shù)據(jù)傳輸入云端存儲(chǔ)服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)與內(nèi)部服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互，如圖1所示。

2.1 服務(wù)支撐體系

從系統(tǒng)架構(gòu)圖中可以看出，在局域網(wǎng)內(nèi)后臺(tái)服務(wù)器的運(yùn)行提供了4種伺服，分別為web應(yīng)用服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)服務(wù)器。

應(yīng)用服務(wù)器：Web應(yīng)用服務(wù)器提供網(wǎng)上信息瀏覽服務(wù)，為客戶端瀏覽器發(fā)出的HTTP請(qǐng)求提供響應(yīng)。同時(shí)該服務(wù)器也可為移動(dòng)智能終端端的請(qǐng)求提供Web Service接口，實(shí)現(xiàn)手機(jī)端與平臺(tái)數(shù)據(jù)的互通互有。

數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器：數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器為客戶應(yīng)用提供查詢、更新、事務(wù)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(wù)。平臺(tái)產(chǎn)生的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)由專門(mén)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器來(lái)存儲(chǔ)，保證數(shù)據(jù)的安全和高效運(yùn)行。

流媒體服務(wù)器：流媒體服務(wù)器以流式協(xié)議將視頻文件傳輸?shù)娇蛻舳?，供用戶在線觀看；也可從視頻采集、壓縮軟件接收實(shí)時(shí)視頻流，再以流式協(xié)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(wù)。

網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)：本系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的方式，將視頻資源與應(yīng)用服務(wù)器等徹底分離，集中管理數(shù)據(jù)，從而釋放帶寬、提高性能。

2.2 遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控終端

系統(tǒng)運(yùn)用4G移動(dòng)通信技術(shù)和H.264視頻壓縮技術(shù)，實(shí)現(xiàn)施工作業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)操作視頻等信息，通過(guò)可攜帶式攝像頭，傳回后臺(tái)服務(wù)器，監(jiān)管人員通過(guò)訪問(wèn)及時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)，為現(xiàn)場(chǎng)人員提供遠(yuǎn)程協(xié)助和業(yè)務(wù)指導(dǎo)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和制止現(xiàn)場(chǎng)的不規(guī)范行為，規(guī)避安全事故的發(fā)生。遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控模塊包含前端采集、4G視頻傳輸、遠(yuǎn)程監(jiān)控終端三個(gè)部分，如圖2所示。

3 應(yīng)用亮點(diǎn)

系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了以下亮點(diǎn)：

（1）依托現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)規(guī)范化平臺(tái)，對(duì)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)按照PDCA閉環(huán)管理模式，實(shí)現(xiàn)了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)從計(jì)劃、執(zhí)行、發(fā)現(xiàn)、制止、整改的全過(guò)程管理，達(dá)到了安全精細(xì)化的管理要求。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能，為事故調(diào)查、不安全因素統(tǒng)計(jì)分析提供了依據(jù)。

（2）風(fēng)險(xiǎn)管控工作的綜合評(píng)估分析，從施工單位、時(shí)間、分布、風(fēng)險(xiǎn)分類、違章類別等多個(gè)維度進(jìn)行分析，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管控工作各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)估，實(shí)現(xiàn)了安全管理的大數(shù)據(jù)分析，為今后的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供了強(qiáng)有力的證據(jù)。

（3）提供了一套標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)規(guī)范管理應(yīng)用平臺(tái)，借助移動(dòng)終端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)視頻、圖片信息的實(shí)時(shí)傳送，?；谥悄苁謾C(jī)終端的實(shí)時(shí)監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)了安全監(jiān)管人員可在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)指導(dǎo)和掌控。

（4）移動(dòng)式智能監(jiān)控終端帶語(yǔ)音雙向通訊功能，可通過(guò)擴(kuò)音器或者前置終端平臺(tái)產(chǎn)生報(bào)警，警告現(xiàn)場(chǎng)的不安全情況?；谥悄苁謾C(jī)終端移動(dòng)應(yīng)用，解決了傳統(tǒng)監(jiān)管難以做到作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的全過(guò)程監(jiān)管問(wèn)題。

4 結(jié)論

基于物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管控系統(tǒng)，由三部分組成：現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)規(guī)范化管理平臺(tái)、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)以及智能手機(jī)終端，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)的全過(guò)程管控，達(dá)到了項(xiàng)目最初的設(shè)想。

通過(guò)遠(yuǎn)程視頻或基于智能手機(jī)終端監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)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(shí)間段，不能做到作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的全過(guò)程監(jiān)管問(wèn)題，做到了實(shí)時(shí)監(jiān)管，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾正，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)得到了有效管控。由于管控人員在后臺(tái)進(jìn)行監(jiān)管，省去了路途時(shí)間，且可同時(shí)進(jìn)行多個(gè)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)管，監(jiān)管覆蓋面得到了擴(kuò)大，減小單個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的工作量，提高了工作效率。

通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控及基于智能手機(jī)終端的移動(dòng)辦公，全面提高了辦公效率，直接帶來(lái)了監(jiān)管成本的降低，主要體現(xiàn)在出差費(fèi)用和車輛成本的降低。另外，由于監(jiān)管覆蓋面的擴(kuò)大，實(shí)現(xiàn)了作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的全過(guò)程管控，作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)得到了有效的管控，實(shí)實(shí)在在降低了人身、設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)，從而間接帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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作者簡(jiǎn)介

何天才（1983-），男，2005年7月畢業(yè)于重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院，工學(xué)、管理學(xué)學(xué)士，工程碩士，現(xiàn)為貴州電網(wǎng)公司貴陽(yáng)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(wǎng)公司貴陽(yáng)供電局 貴州省貴陽(yáng)市 550002