基于檔案數(shù)據(jù)的電力安全風(fēng)險管控系統(tǒng)設(shè)計

摘 要?針對國家電網(wǎng)公司對安全重視的不斷提高，本文從檔案工作實際出發(fā)，設(shè)計符合電力企業(yè)工作特點的基于檔案大數(shù)據(jù)應(yīng)用的安全風(fēng)險分析研究系統(tǒng)，有效提高安全風(fēng)險的把控能力。該系統(tǒng)將檔案數(shù)據(jù)與安全管理要求融合，通過對檔案數(shù)據(jù)的深度挖掘與分析，構(gòu)建安全生產(chǎn)狀態(tài)特征分析和風(fēng)險分析模型，使許多難以捕捉、關(guān)聯(lián)和預(yù)知的事情成為實實在在可利用的信息。

關(guān)鍵詞 檔案數(shù)據(jù) 安全風(fēng)險管控 大數(shù)據(jù)

中圖分類號 G273.3 文獻標識碼 A 收稿日期 2020-02-23

★作者簡介：孫立業(yè)，國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司電力科學(xué)研究院，檔案專業(yè)學(xué)士，研究方向為電力企業(yè)管理、電力信息通信。

Abstract In view of the continuous improvement of attention to safety by the State Grid Corporation of China， this paper designs a safety risk analysis and research system based on the application of archives big data， which is in line with the characteristics of power enterprise work， in order to effectively improve the control ability of safety risk. The system integrates archives data with the requirements of safety management. Through the in-depth mining and analysis of archives data， the system constructs the feature analysis and risk analysis model of safe production status， which makes many things that are difficult to capture， relate and predict become accessible and available information.

Keyword? archives data; safety risk control; big data

當今這樣一個信息化的社會，各級政府部門、企事業(yè)單位的日常辦公已離不開業(yè)務(wù)檔案系統(tǒng)，而日常辦公網(wǎng)絡(luò)中還存放著大量的文檔、表單等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，如何充分挖掘這些數(shù)據(jù)所蘊含的知識，已經(jīng)成為研究的一個主要方向[1][2]。而電力企業(yè)的信息化程度發(fā)展水平較高，上級關(guān)于安全生產(chǎn)的各種管理規(guī)定、技術(shù)標準、案例總結(jié)等都會及時通過辦公系統(tǒng)下發(fā)，下級也會及時匯報出現(xiàn)的安全隱患、現(xiàn)場情況和整改進度等，所有的這些工作情況都會進行歸檔總結(jié)，已經(jīng)存儲了眾多的有深入挖掘價值的檔案信息。安全生產(chǎn)是電力企業(yè)一貫注重的內(nèi)容，近年來公司上下認真貫徹落實上級安全工作部署，連續(xù)實現(xiàn)了“安全年”目標，但在安全生產(chǎn)上還存在諸多問題和短板，特別是人身安全風(fēng)險始終存在。

一、國網(wǎng)公司安全風(fēng)險管控的需求

按照深入推動“科技興安”，進一步提升安全生產(chǎn)管理智能化水平的工作要求，結(jié)合公司檔案數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀和安全生產(chǎn)管理需求，分析發(fā)現(xiàn)在檔案數(shù)據(jù)中蘊含著大量支撐安全管理的重要內(nèi)容，可以在安全教育學(xué)習(xí)、現(xiàn)場作業(yè)風(fēng)險預(yù)警和安全管理決策支撐上充分彰顯價值。

基于現(xiàn)狀和需求研究，決定開展基于大數(shù)據(jù)應(yīng)用的安全風(fēng)險分析研究，充分利用公司積累的歷史安全事故檔案資料，為安全生產(chǎn)工作提供數(shù)據(jù)和決策支撐。目前，這一研究項目已被納入國家電網(wǎng)公司檔案工作要點，并作為國家電網(wǎng)公司檔案智慧化應(yīng)用試點。該系統(tǒng)將檔案數(shù)據(jù)與安全管理要求融合，通過對檔案數(shù)據(jù)的深度挖掘與分析，構(gòu)建安全生產(chǎn)狀態(tài)特征分析和風(fēng)險分析模型，使許多難以捕捉、關(guān)聯(lián)和預(yù)知的事情成為實實在在可利用的信息，充分掌握安全生產(chǎn)狀況，提前預(yù)警安全生產(chǎn)風(fēng)險，為生產(chǎn)人員提供分析依據(jù)，增強風(fēng)險防范能力，提升安全生產(chǎn)信息化、智能化水平。

二、基于檔案數(shù)據(jù)的電力風(fēng)險管控系統(tǒng)的研制

1.系統(tǒng)的總體設(shè)計思路。為解決前文中提及的問題，需要研制一套能夠把檔案中有效數(shù)據(jù)挖掘并展示出來，有助于完善電力安全風(fēng)險管控的系統(tǒng)。將檔案數(shù)據(jù)真正用起來，讓檔案數(shù)據(jù)貫穿公司管理各環(huán)節(jié)符合泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)方向;充分利用公司積累的歷史安全事故檔案資料為后續(xù)工作提供數(shù)據(jù)和決策支撐，也是貫徹國家和國網(wǎng)公司對安全生產(chǎn)工作的要求。該系統(tǒng)能夠提高安全風(fēng)險管控工作的時效性，在降低分析成本的同時，極大地提升工作效率，能夠做到精準分析，有憑有據(jù)，多方向全面提升安全風(fēng)險管控的效果。通過大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)將安全生產(chǎn)對數(shù)據(jù)的需求和現(xiàn)有的安全生產(chǎn)檔案資料有機結(jié)合起來，構(gòu)建公司安全生產(chǎn)狀態(tài)特征分析和風(fēng)險分析模型，提升風(fēng)險防范能力，保證安全生產(chǎn)。通過對數(shù)據(jù)的多維深度剖析，對公司安全生產(chǎn)狀況掌握及安全生產(chǎn)風(fēng)險的預(yù)測，為運維檢修人員提供分析依據(jù)，對公司現(xiàn)有安全生產(chǎn)事故檔案資料分析研究，使許多原本難以捕捉、關(guān)聯(lián)和預(yù)知的事情成為實實在在可利用的信息[3][4]。本系統(tǒng)能夠滿足國網(wǎng)公司提出的智能檔案工作要求，真正將檔案資料和安全生產(chǎn)聯(lián)系在一起;整理出的“大數(shù)據(jù)”可為生產(chǎn)工作提供數(shù)據(jù)支撐;在大數(shù)據(jù)背景下，減少事故發(fā)生，降低事故危害。系統(tǒng)整體架構(gòu)如圖1所示。

2.系統(tǒng)的業(yè)務(wù)功能設(shè)計。

（1）挖掘檔案數(shù)據(jù)價值，實現(xiàn)各類安全事件的精準分類。對安全事故（事件）檔案數(shù)據(jù)按照時間、專業(yè)分類、事故特點等進行歸類分析檢索，把分散的檔案數(shù)據(jù)變?yōu)榭蛇M行大數(shù)據(jù)分析的檔案數(shù)據(jù)集。具體可按照事件發(fā)生時間、專業(yè)歸口、安全事故體系、事故定級及事件成因檢索，具體細化分類及頁面展示如圖2所示。

（2）檔案數(shù)據(jù)與安全管理要求融合，強化安全事故學(xué)習(xí)宣貫。安全事故案例具有典型性，極具教育性。利用該系統(tǒng)，可對安全事故案例與安全管理要求進行融合學(xué)習(xí)，起到“舉一反三”的作用。對安全事故案例進行深度解讀，提升安全教育培訓(xùn)效果。利用信息系統(tǒng)檢索、分析等功能，對各種規(guī)章制度進行比對，實現(xiàn)安全事故的拓展學(xué)習(xí)。結(jié)合關(guān)鍵點比對、判斷分析，通過與各種規(guī)章制度自動比對，可以自動延展知識閱讀點，提高學(xué)習(xí)效率，提升學(xué)習(xí)效果。如圖3所示，以2018年江西“5·20”事故為例，對案件進行條款、知識資料、安規(guī)、類似事件的比對。（a）圖是該案例的主界面顯示情況，（b）（c）分別是這個案例的條款及類似案例延展情況顯示。

（3）檔案數(shù)據(jù)服務(wù)現(xiàn)場作業(yè)，與現(xiàn)場標準化作業(yè)相結(jié)合。安全事故檔案數(shù)據(jù)中的違章情況以及薄弱環(huán)節(jié)，對現(xiàn)場標準化以及現(xiàn)場安全管理具有十分重要的借鑒與指導(dǎo)意義。項目可以進一步拓展檔案數(shù)據(jù)庫外延，將風(fēng)險分析庫及標準化作業(yè)指導(dǎo)書（卡）納入其中，開展安全事故檔案的綜合性分析利用。利用數(shù)據(jù)分析與風(fēng)險分析庫及標準化作業(yè)指導(dǎo)書（卡）相結(jié)合，進一步促進安全標準化工作。

（4）建立安全生產(chǎn)狀態(tài)特征分析、風(fēng)險分析模型，提供現(xiàn)場作業(yè)風(fēng)險預(yù)警。通過檔案分類整理后的大數(shù)據(jù)挖掘，研究事故發(fā)生與作業(yè)各時段的關(guān)聯(lián)度，尋找出與作業(yè)現(xiàn)場最吻合的案例，分析哪些環(huán)節(jié)安全管控不到位，容易造成事故，以及事故多發(fā)生在哪些環(huán)節(jié)，對可能出現(xiàn)的或者前人已經(jīng)犯過的錯誤進行預(yù)警。

（5）利用系統(tǒng)模型深化安全生產(chǎn)檔案大數(shù)據(jù)分析，為安全管理決策提供技術(shù)支撐。根據(jù)地域特征、天氣等環(huán)境因素，綜合考量電網(wǎng)設(shè)備健康狀態(tài)、區(qū)域運行情況，考量作業(yè)內(nèi)容、時長及工作量大小，考量作業(yè)人員數(shù)量、年齡、技能水平掌握情況及擁有的作業(yè)工具等數(shù)據(jù)，分析識別作業(yè)風(fēng)險隱患。依照經(jīng)驗值及實際情況設(shè)定關(guān)聯(lián)參數(shù)，分別細化各個具體模式場景[5][6]。如在變電檢修、變電運維、輸電運檢、電網(wǎng)調(diào)度、配網(wǎng)運檢等具體場景中，分別考量作業(yè)風(fēng)險關(guān)聯(lián)模型，實現(xiàn)作業(yè)風(fēng)險實時精準分層預(yù)警的同時，還提高了安全監(jiān)督效率，可為決策者提供輔助數(shù)據(jù)支撐，同時為檔案系統(tǒng)增加了分析的結(jié)論數(shù)據(jù)，便于下一次的分析迭代。

（6）實現(xiàn)檔案數(shù)據(jù)的分級管控和安全使用。落實分類授權(quán)和數(shù)據(jù)防泄漏措施，強化系統(tǒng)防護、應(yīng)用審計和安全交互技術(shù)，實現(xiàn)檔案數(shù)據(jù)和安全管理的安全互動。

3.系統(tǒng)的硬件設(shè)計。本項目用于挖掘黑龍江省公司安全生產(chǎn)相關(guān)的檔案數(shù)據(jù)，重在數(shù)據(jù)的搜索和計算，并把挖掘的結(jié)果展示給客戶。因為客戶的群體量不大，請求業(yè)務(wù)也較為單一，因此對于服務(wù)器等硬件設(shè)備要求不高，而其他如CPU、內(nèi)存、硬盤、網(wǎng)卡等配置，按市場上主流性能要求即可，不需要做額外考慮。一年新增有效存儲容量估算按照500G即可，考慮到以后隨著歷年數(shù)據(jù)量及標簽數(shù)目的增多，服務(wù)器端設(shè)計采用12核CPU、32G內(nèi)存，用以滿足需求。本服務(wù)端服務(wù)器僅記錄日志、系統(tǒng)軟件以及臨時數(shù)據(jù)等，不記錄數(shù)據(jù)，因此不需要大量存儲空間，選擇4T硬盤即可。服務(wù)端的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器存儲結(jié)構(gòu)化檔案數(shù)據(jù)為主，輔以非結(jié)構(gòu)化的文件及照片數(shù)據(jù)。綜合考慮，具體硬件配置詳見表1。

4.系統(tǒng)的非功能性需求。（1）開發(fā)設(shè)計。采用B/S結(jié)構(gòu)設(shè)計，前端頁面展示采用可跨多類型瀏覽器的富客戶端技術(shù)，通過已成型數(shù)據(jù)分析工具，構(gòu)建數(shù)據(jù)分析模型，完成模型訓(xùn)練和大數(shù)據(jù)挖掘分析工作，并使用Tableau BI輕量級工具，繪制可視化展示場景，最終完成分析結(jié)果展示。（2）性能。并發(fā)用戶數(shù)不低于200，首頁訪問平均響應(yīng)時間小于3s，系統(tǒng)登錄平均響應(yīng)時間小于5s，執(zhí)行簡單添加和刪除業(yè)務(wù)時平均響應(yīng)時間小于5s，執(zhí)行簡單的查詢業(yè)務(wù)時平均響應(yīng)時間小于5s，執(zhí)行復(fù)雜的綜合業(yè)務(wù)（包括查詢、添加、刪除）時平均響應(yīng)時間小于8s，執(zhí)行統(tǒng)計業(yè)務(wù)時，月統(tǒng)計業(yè)務(wù)的平均響應(yīng)時間小于20s，年統(tǒng)計業(yè)務(wù)的平均響應(yīng)時間不得超過30s。（3）可靠性：本項目成果應(yīng)能夠連續(xù)7×24小時不間斷工作，出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、存儲、業(yè)務(wù)功能故障應(yīng)能及時告警。（4）可維護性。由于系統(tǒng)運行使用范圍廣，各單位之間需求差異性較大，個性化需求問題較多，開發(fā)設(shè)計時應(yīng)予以考慮到。另外，為防止系統(tǒng)頁面復(fù)用率很低，重復(fù)開發(fā)工作量大、耗時長，從而影響用戶需求響應(yīng)的時效性，在系統(tǒng)設(shè)計時也應(yīng)予以考慮。為便于運維人員對系統(tǒng)進行及時有效的維護，系統(tǒng)應(yīng)滿足易理解、易分析、易配置、易修改、易測試的要求。（5）易用性。由于項目使用人員參差不齊，系統(tǒng)布局、頁面UI設(shè)計的人機交互水平相對較高，不容易引起誤操作，在操作執(zhí)行過程中，不存在因為打開多個頁面而影響系統(tǒng)響應(yīng)速度，同時導(dǎo)致用戶重復(fù)操作，降低用戶工作效率等情況的發(fā)生。系統(tǒng)應(yīng)從用戶體驗維度出發(fā)，滿足頁面布局合理，通用操作規(guī)范，出錯處理、反饋與提示人性化等要求。

該系統(tǒng)的應(yīng)用能夠把檔案數(shù)據(jù)中蘊含著的大量可支撐安全管理的重要內(nèi)容展現(xiàn)出來，保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，能夠提升整個社會的用電可靠性。同時為其他相關(guān)行業(yè)、為電力上下游單位提供良好的學(xué)習(xí)典范，找出發(fā)生問題的痛點，進而提升整個社會的勞動生產(chǎn)率，保障人民生產(chǎn)生活。

參考文獻

[1]朱喜洋.安全生產(chǎn)檔案制度建設(shè)現(xiàn)狀與建議[J].中國安全生產(chǎn)，2016（6） ：32-33.

[2]杜二瑞，陶蔚青.大型企業(yè)安全生產(chǎn)檔案集團化管控研究[J].機電兵船檔案，2018（1）：35-37.

[3]魏娟. 人事檔案管理中數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的運用研究[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2018（8）：208-209.

[4]陳學(xué)平，等. 大數(shù)據(jù)背景下科研檔案管理變革探討[J].蘭臺內(nèi)外，2018（1）：44-45.

[5]吳震. 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在電子文件管理中的應(yīng)用研究[D].廣西民族大學(xué)，2011.

[6]任輝.淺談電力公司檔案編研工作的創(chuàng)新[J].企業(yè)改革與管理，2014（8）：93.