基于现代技术的安全生产事故监控系统

基于现代技术的安全生产事故监控系统

一、安全生产管理信息化系统的完善由于对“科学和技术”的深刻理解，各地都不断加强安全生产管理信息系统的建设和使用。当前,国内安全生产领域软件信息化系统应用主要有以下8个方面:1.安全生产关键过程的全过程监控企业级安全生产监控系统主要利用实时数据采集系统、数字视频监控系统和信息数据库系统对企业的安全生产的组织化、规范化、具体化的全过程监控,系统由前端数据和图像采集硬件设备、网络传输系统和管理应用软件组成,其中管理应用软件是系统功能的最终实现,系统主要包括如下内容:涉及安全生产的关键数据信息的实时采集和预警,如煤矿矿井瓦斯、风速、温度、负压、一氧化碳、氧气、烟雾、风门开关、主扇、局扇风机开停等环境参数,以及电流、电压、水仓水位、煤仓煤位、箕斗计数、各机电设备开停和馈电、断电状态等生产运行参数,同时能够监测监控电流、电压、电量、顶板压力、位移等参数的实时在线监测和预警等。安全生产关键工艺流程的全过程视频监控,利用数字视频监控技术,将涉及到生产事故的关键生产过程和工艺流程将全面的监控和实时记录,在发生事故时能够通过回放监控录像来定位事故原因,追究事故责任人,并可作为对职工安全生产教育的反面素材,提高职工安全生产的责任感。危险源和危险品实时在线监控预警,对企业内部的危险源火热危险品仓库、生产过程中产生的危险物品浓度和环境温度、湿度进行实时在线监控和预警,对存放区域进行全方位的数字视频监控录像等;对安全生产设备的日常管理和维护,对涉及到安全生产的主要设备进行全面的信息化管理,包括设备所在的地点、设备运行状态、检验日期、维护责任人等;对安全生产行为的监控预警,如利用视频智能分析技术对进入安全监管区域的人员、物品、车辆的检查,对可能危害到安全生产的行为进行预警等。2.事故时应急救援工作管理企业级事故应急救援系统主要针对企业内部发生安全生产事故时的应急救援工作的管理,包括事故接报警、事故风险评估、在线信息查询、应急救援流程预案、救援物品和工器具管理、人员组织与调度、应急救援模拟演练等。3.行业监控中心的监控行业级安全生产监管与应急救援系统是在企业级安全生产监控和应急救援系统基础上建立的垂直化安全管理系统,如石油、电力等行业,一般建立省、市一级的行业安全生产监控和应急救援指挥中心。各企业的安全生产监控数据和图像信息同时实时上报到行业监控中心,行业监控中心有选择的对各企业的安全生产的数据和现场的监控图像进行实时监控,接收各类数据超标预警和报警信息。在发生事故时,作为企业的上级单位,对现场的事故救援工作进行指导,并给予企业部门协同和资源调度方面的协调和配合等工作,该系统基本上是一个以网络传输为基础的软件系统。4.远程信息调用,集中监管本系统作为安全生产监管部门(如省、市、县安监局)对辖区内危险源的远程监管,是在企业级危险源在线监控系统的基础上的远程信息调用和集中监管,以发挥监管部门的外部监督作用,也是对企业内部自我安全监控工作的重要补充。监管部门危险源远程监控平台可远程调阅污染源监测数据、监控图像等实时信息和历史记录,以及现场值守、日常安检记录等数据信息,对重要的数据和影像信息进行远程备份,防止意外丢失和被人为破坏和篡改。该系统主要依赖于传输网络和软件,其中软件系统起到了主要的作用。5.重点安全生产场景与危险源远程安全监管系统类似,作为政府主管部门对企业安全生产的外部监管,特别是对烟花爆竹生产、建筑工地、煤炭开采和非煤矿山的安全生产的远程监管,目前主要以对重点安全生产场合的远程图像监控。6.现场信息安全管理系统对生产企业的安全检查时落实安全生产法规、制度和安全措施的重要的监督工作,是安全工作的根本保障。政府在安全生产管理工作中不缺少法律法规和制度约束,也不缺乏具体的工作安排和工作要求,缺乏的是各项工作的技术监督措施。现场安全检查管理系统利用网络数字视音频监控技术和3G无线网络通信技术,对现场安全检查的全过程进行录像录音,对安全检查中所涉及的所有环节进行现场数字化录像,对与现场工作人员的询问应答进行全过程录音,所有的音像信息都可以实时上传到监控中心等,使得现场安全检查工作纳入全透明的再监管工作中,彻底杜绝现场检查人员瞒报虚报检查情况。非现场安全检查管理则利用网络视频远程监控技术,将各生产现场的图像集中到监控中心进行远程巡查,提高对安全生产企业和生产现场的巡查频率,提高安全检查工作效率,有效降低安全监管成本。这样把不间断的非现场安全检查和不定期的现场安全检查结合在一起,就能够极大地强化对安全生产企业的监管力度,有效预防各类安全生产事故的发生。7.多级联动事故应急救援平台该系统旨在加强政府对安全生产事故的应急响应和处置能力,依靠信息系统建立省、市、区县、乡镇、企业等多级联动的应急响应平台,将事故报警、辅助决策、资源调度、部门协同、应急指挥、信息发布、善后安置、模拟演练等工作纳入到一个总体的平台上,提高对安全生产事故的处置效率,尽可能减少事故造成的损失,有效避免二次事故和多次事故的发生等。8.应急救援等社会救助监管部门安全生产综合管理系统基本包含了安全生产监控、危险源远程监管、现场/非现场安全检查管理和事故应急救援等各个方面。在以上8个系统应用中,基于数字视频的安全监控系统和煤炭、石化企业、电力企业的生产调度系统应用相对比较成熟,其他系统应用还在初步的试用和探索之中,有些地市监管部门也建立了对污染源和生产现场的远程监管系统,以及应急救援系统,这些系统中也仍然以远程视频监控的应用为主。二、主要网络环境无论是现场监控系统软件,还是远程监控监管、应急救援管理系统软件,其基本的原理就是对现场实时信息的采集、传输、记录和处理,各类数据信息的交换、处理和分析,以及信息的传递、发布、流转等,必然要与不同的现场监控设备、不同的网络环境、不同的数据库系统和不同的部门进行交互,因此就要求这类软件具有如下特性:1.应具有设备实时通信的协调管理能力。由于系统中往往包含诸多不同的设备类型、通信方式和通信协议,如有的是数字视频编码通信设备,有的是数字音频通信设备,有的是数据采集设备,有的是远动控制设备;有的采用IP通信方式,有的则采用RS232/485串口通信,还有的则采用不同的现场总线通信方式;有的是有线通信,有的是无线通信;有的是标准协议,还有更多的采用私有的数据通信协议等。2.应具备不同设备协议的兼容能力。即便是同一类型设备、一样的通信方式和通信协议,其具体的信令和数据编码格式也不相同,如数字视频编码设备,目前还没有任何两个厂商的设备接口是完全一致的,而在安全生产监控系统中,往往又混杂了各个不同厂商的设备。3.应具备各种网络环境的适应能力和不同网路环境的融合能力。各生产现场的网络往往各不相同,网络环境比较复杂,要把这些网络环境上的监控设备和信息集中管理和收集在一起,必须适应和融合这些不同的网络环境。4.应具备对不同数据库的集成整合能力,在集中监管和应急救援系统中,还需要与不同的数据库系统进行整合。生产数据现场采集和传输技术是一项比较成熟应用的技术,以前主要应用于生产自动化调度中,在企业级安全生产监控中扮演着重要的角色,基于数据采集和控制技术的软件也是应用最广、发挥作用最为明显的系统软件。另外,由于近年来网络化远程视频监控技术的快速发展及应用推广,将传统的数据采集控制管理软件和网络视频监控管理软件组合成为一套统一的软件平台,是当前安全监控系统软件应用的一个新的亮点,已经在电力、石油、石化和煤炭生产安全管理中得到较为广泛的推广应用,应用效果也较为理想,切实解决了不少安全管理中的问题。三、安全生产监控行业的竞争格局安全生产监管系统主要以软件为主,一般来讲,一套集数字视频监控、生产环境数据监控于一体的企业级安全生产监控系统软件的市场价格约在几十万人民币左右,而地市级规模远程安全生产监控软件在百万元左右,省级远程安全监控软件在几百万元左右,省市级的安全生产事故应急救援指挥系统软件则在数百万甚至上千万元左右,因此,安全软件在安全生产领域有着十分广阔的市场,未来5年内市场总规模30亿左右。面对巨大的商机,安防企业之间必将展开激烈的市场竞争。目前,安防企业的专业领域主要集中在数字化视频监控这一块,其参与安全生产监控市场竞争也主要依赖于在数字视频监控技术和现场应用经验方面的积累,这一方面安防企业有明显的竞争优势。而对于生产数据采集和控制技术及其应用,则是传统从事自动化系统设计和应用企业所擅长的,同时也是安防企业所欠缺的,相对于数字视频监控系统,其技术和应用经验门槛更高,不利于安防企业的竞争,在实际的市场运作中,往往需要这两类企业之间的合作。对于安全生产信息化管理系统和多级联动应急救援系统,则更加侧重于网络通信和软件集成技术,软件类企业和通信运营商则更加具有竞争优势,这一类的软件不像企业级安全监控软件和远程数字视频集中监控软件,需要更加开放性、专业化的平台级软件架构技术以及对不同数据源的整合、交换、处理和数据挖掘分析能力,这些都是专业软件企业的才能具备的能力,一般从事安防和自动化系统设计建设的企业多数还不具备开发设计和实施能力。毋庸置疑,安全生产关系到和谐社会