“工業互聯網+安全生產”平臺在集團級企業中的應用探究

楊武艷 吳順成 劉洪太 王順義 王偉

一、引言

《“十四五”國家應急體系規劃》提出要實施“工業互聯網+安全生產”融合應用工程，《“工業互聯網+安全生產”行動計劃（2021-2023年）》中也指出，2023年底完成一批重點行業工業互聯網安全生產監管平臺建成運行，“工業互聯網+安全生產”平臺的快速感知、實時監測、超前預警、聯動處置、系統評估等新型能力體系基本形成，數字化管理、網絡化協同、智能化管控水平明顯提升?！栋踩a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監管模式向事前預防數字化轉型，推進人工智能、大數據、物聯網等技術與安全生產融合發展。

建設“工業互聯網+安全生產”平臺，利用新一代信息技術不斷驅動安全生產監管模式創新是能源行業迫在眉睫的大事。

二、建設集團級企業“工業互聯網+安全生產”平臺的意義

（一）節約成本，統一數據出口

由于組織機構層級過多、同一板塊業務相似度高，集團級企業建立“工業互聯網+安全生產”平臺，首先能夠從頂層設計上明確集團、企業的建設范疇，避免重復投資；其次，隨著各地應急管理部門監管要求的深入、細化，各企業在與政府層面系統數據交互時，通過集團級平臺可以統一對外數據口徑、統一網絡安全策略，規避信息上報差異、降低信息安全風險。

（二）融合業務，打破信息孤島

隨著信息技術的快速發展，企業信息化系統也在不斷更新迭代，建立集團級“工業互聯網+安全生產”平臺不僅可以實現各環節生產系統的互聯互通，加大不同部門業務的在線協同，也可以打通各業務數據之間的深度融合，實現信息及時共享、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）深化數據應用，提升管理能力

各企業各類管理數據和生產運行系統中存在大量實時監測數據，基本處于沉睡狀態，未能真正發揮作用，更未能賦能安全管理；建立集團級“工業互聯網+安全生產”平臺可以充分發揮大數據分析技術，深入挖掘數據價值，有效利用“數據+機理模型”的科學組合，讓數據形成決策洞察力，改變過去由直覺、經驗驅動的決策模式，輔助安全管理人員超前預判、科學決策。

三、集團級“工業互聯網+安全生產”平臺建設內容

集團級“工業互聯網+安全生產”平臺致力于按照總部、企業兩個層級架構，以健康安全環保系統、企業物聯網系統、生產運行系統等為基礎，搭建的一套涵蓋生產運行、作業過程、綜合管理和應急管理等業務為一體的綜合管理平臺。該平臺通過促進企業端和總部端應用、數據深度融合，實現各生產業務的互聯互通，助力企業安全生產風險快速感知、實時監測、超前預警、聯動處置、系統評估等新型能力建設，逐步實現生產運行動態化監管、作業過程流程化監管、管理活動一體化監管、重大風險垂直化監管，持續提升安全生產管理水平。

（一）建立標準規范

由于大型集團企業涉及業務范圍廣、不同層級管理側重點不同，為有效指導總部端和企業端應用建設，需制定一套“工業互聯網+安全生產平臺建設標準”，明確總部端和企業端應建設的業務應用范圍、界面，制定統一的接口標準，加強關鍵數據治理，推動總部端和企業端協同應用、縱向貫通，實現安全風險全要素管理。

企業端應用以現場管控和流程管理為主，實現生產運行動態化監管、作業活動流程化監管，重在幫助企業通過信息化手段和先進的管理軟件，優化安全管理程序、提升工作效率和安全管理水平?？偛慷藨靡蚤_展重點領域在線監督，推進HSE遠程在線監督為主，實現管理活動一體化監管、重大風險垂直化監管。

（二）研發預警模型

1.風險預警模型

聚焦生產運行過程關鍵風險場景，集成可燃氣體監測、生產工藝參數等關鍵數據指標，研發風險預警模型，實現重點風險對象的安全監管，定量化表征關鍵對象安全狀態。提供在線監測和預警管理、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，服務各級安全生產綜合預警，滿足生產現場安全管控需求。

2.視頻智能分析模型

通過集成企業端相關視頻監控系統，實現對生產現場人員違章違規行為、作業環境異常狀態等場景智能識別與預警，根據預警類型、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生的預警結果進行匯總分析，結合大數據手段和技術，識別出現場違章違規、作業環境異常等重點、關鍵風險點，作為重點監管的對象，并通過優化管理措施，實時、有效管控現場作業風險。

（三）開發工業APP應用

1.生產運行安全

針對不同的業務板塊，結合上下游業務風險預警模型，實現勘探與生產、煉油與化工、儲運與銷售等各環節關鍵生產安全風險的綜合評估。生產運行安全APP具備數據接入、模型構建、模型訓練、模型運算、模型測試以及模型分發、分級預警等能力，通過結果預測、企業現場反饋等對企業生產運行綜合風險管控狀態進行分級預警評估，為總部實現生產運行過程重點風險對象的安全監管提供支撐。

2.作業過程安全

圍繞作業過程安全風險，結合集團監管重點，開發建設作業許可管理、人員定位、智能巡檢、承包商管理、重大危險源管理等應用。

（1）作業許可。實現作業計劃申請審批，作業預約，特殊作業申請，安全條件確認、許可、監護，驗證全流程信息化、規范化、程序化管理。結合現場氣體在線分析、監護人員監管、作業人員資質核查、作業行為違章智能判斷等，實現風險提前預警，將辦公室與施工現場無縫連接，確保管理制度落地，責任落實。

（2）人員定位。結合定位技術，實現人員位置實時定位、異常狀況快速報警、區域安全狀態實時展示、歷史軌跡即時查詢等功能。為作業許可、雙重預防等提供定位數據支持，實現聯動，提升管理的標準化、規范化。

（3）智能巡檢。實現巡檢路線任務自由定義、巡檢計劃靈活配置、巡檢人員自由分配、巡檢結果及時上報、巡檢報表快捷統計。通過集成人員定位、作業管理等數據，實現內外操人員、管理人員實時共享巡檢數據，確保巡檢過程中的預警信息和隱患情況及時得到處置，實現閉環管理。

（4）承包商管理。實現對承包商準入、HSE合同簽訂、教育培訓、作業過程監督、業績評價等全流程信息化動態管理，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，提升承包商服務能力。同時融合作業許可和監督檢查等信息管理手段，實現承包商非常規作業活動、服務過程的嚴格監管。

（5）重大危險源管理。實現重大危險源辨識評估、登記建檔、備案核銷、在線監測、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、視頻監控圖像等關鍵生產參數，實現對重大危險源在線輪巡、監測預警、報警處置跟蹤等全流程管控，及時發現重大事故隱患，遏制事故的萌生發展。

3.綜合安全

圍繞安全監督管理，從雙重預防、監督檢查、體系審核、安全績效考核等模塊開發建設應用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，實現風險管控與隱患排查治理的一體化閉環管理，確保各層級能夠有效控制風險、及時治理隱患，最大限度避免發生安全生產事故。

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

（3）體系審核。體系審核管理是現場作業活動最終的評判，是對HSE體系運行情況的審核過程。體系審核應實現審核啟動、審核準備、現場審核實施、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，結合歷史審核情況，實現重復問題自動判別，實現審核報告自動生成，支持對企業體系運行情況的對比分析。

（4）安全績效考核。建立安全生產績效考核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；直觀展示企業體系運 短板、安全管理薄弱環節、企業安全績效趨勢 向等關鍵信息。

4.應急管理

應急管理業務可分為“常態”管理與“非常態”應急兩個階段，“常態”管理主要是預防階段與準備階段的管理工作，包括應急預案編制、應急物資管理、應急救援隊伍建設、日常應急演練等業務，通過日常管理工作為“非常態”應急狀態提供充分的應急準備?！胺浅B”應急側重于應急響應工作，是在應急事件發生后，啟動應急預案，基于應急業務基礎數據、接入數據、地理信息數據和音視頻信息，通過應急決策、指揮調度等活動進行應急處置，使事態得到控制，直至應急狀態解除。

（四）建立領導駕駛艙

領導駕駛艙是基于不同的業務內容，直接連接集團與下屬企業的生產系統、安全管理系統，可從管理活動合規監管、績效指標監控預警、重點作業場所遠程監控、重點設施運行狀態監控等主題開展建設，形成風險狀態的可視化展示，進行HSE結果指標與過程指標的動態分析，實現集團內各企業安全生產業務數據的統一管理、統一分析、統一顯示。

四、總結

集團級“工業互聯網+安全生產”平臺的建設重點是做好頂層設計、明確定位、突出重點，堅持標準先行、統籌設計，堅持分級監管、分類指導，堅持與專業融合、與業務融合的原則。通過集團級“工業互聯網+安全生產”平臺的搭建，整合企業信息化資源，提升企業信息化水平，實現安全生產指揮調度數字化、智能化，增強工業安全生產的感知、監測、預警、處置和評估能力，加速安全生產從靜態分析向動態感知、事后應急向事前預防、單點防控向全局聯防的轉變，提高集團安全生產綜合管控能力。

作者單位：中國石油安全環保技術研究院有限公司