大數據云平臺在石化企業突發事件應急管理中的應用

周沛波 馬運佳

（1.深圳大三體安全科技有限公司，廣東 深圳 518000；2.廣東石油化工學院，廣東 茂名 525000）

0 引言

石化企業由于生產系統儲存及處理危險物料數量龐大，一旦發生火災爆炸事故，所造成的損失將無法彌補，所以加強石化企業生產安全事故的應急管理體系建設尤為重要。為減少不必要的財產損失，最大限度避免安全事故發生，需根據石化企業突發事件特點和應急資源調度需求，編制具有可操作性的應急預案。當前，科學技術的不斷創新和快速發展，大量數據中心建設、資源調度管理，也推動了社會經濟的發展。其中，大數據云平臺在石化企業突發事件應急管理中的應用，能夠有效提高石化企業的應急管理水平。基于此，筆者分別從應急準備、預警監測、應急處置和事后恢復4個階段闡述了大數據云平臺在石化企業突發事件應急管理中的應用，進而對石化企業突發事件進行準確、快速的應急處置。

1 石化企業大數據云平臺概述

云技術是指在廣域網或局域網內將硬件、軟件、網絡等系列資源統一起來，實現數據的計算、儲存、處理和共享的一種托管技術。而云平臺則是云計算的對應網絡開源平臺，也是大數據分析應用的基礎平臺。簡單來說，石化企業大數據云平臺就是將云平臺與石化企業應急管理系統有效結合，主要通過網絡模擬技術、信息技術、管理平臺技術將各種虛擬化軟硬件設備集中起來，進行海量數據分析的高度協調、分配和管理的大型服務器。以因特網作為傳輸渠道，將用戶的需求通過網絡設備終端發送指令到云端，直接獲取用戶所需信息，不受其他因素制約，可隨時調整、自由分配、精準分析的數據供應服務[1]。石化企業中的大數據主要來源于上游、中游以及下游階段的石油運作工作中，在整體上包含了儲存石油、探查石油、開發石油以及運輸石油等一些環節，各個階段在整個運作工作中表現的更加明顯，但是在根本上傳統的技術無法對大數據進行管理和利用。在大規模的模型中還包含了云技術，與云技術相關的云平臺能夠實現大數據共享，目的是讓云平臺在現實情況中得到有效的發展，以提高企業的海量數據的處理能力和儲存能力。特別是在石化企業中通過云平臺，可以形成一種全新的管理模式，從而解決當前應急管理模式中存在的不穩定、效率低等問題。

2 石化企業突發事件應急管理特點以及分類

石化企業突發事件應急管理是指企業以應急救援預案為核心，一直到事故的應急救援、恢復重建所進行的全過程管理。 石化企業突發事件應急管理特點可歸納為以下幾點：第一是數據結構多元化。石化企業應急管理數據有靜態數據，也有動態數據，還包括專業文檔，如相關表格，文本格式，影音多媒體等數據。第二是數據流動性，由于環境因素影響，應急管理中大部分數據都是流動數據，受損情況隨著災情發展而變化[2]。第三是時間的特殊性，由于石油行業具有潛在危險性，企業內部要求在有限的時間內根據突發事件的情況作出有效的處理。

通常較為強烈的突發事件類型主要有7種：即海上和內陸水體溢油突發事件、自然災害突發事件、油氣站庫及煉化裝置爆炸著火突發事件、井噴失控突發事件、油氣長輸管道突發事件、?；穱乐匦孤┦Э兀ㄖ卸荆┩话l事件（包括窒息）和油品道路運輸泄漏突發事件。石化企業中遇到突發事件后，緊急處理工作主要分為危機免疫、預防、應對以及預測等方面，將應急管理主要分為恢復、回應、準備、舒緩等階段，此外按照時間順序劃分危機后處理、管理危機、隔離危機、識別危機以及準備危機等階段，還容納了應急恢復、預防、評估以及預警等階段[3]。除了上述分類，有研究學者也提出了類似的觀念，將應急管理方面的工作分為了應急準備、預警監測、應急處理以及事后恢復4個階段，本文所提出的石化企業應急管理階段劃分為預防、準備、響應、恢復4個階段。

3 石化企業突發事件應急管理中大數據云平臺的應用

根據石油災害事故的時間順序，主要分為事前、事發、事中以及事后4個階段。在石化企業云平臺之上，需要根據管理的任務和性質執行大數據管理。同時根據事情的特點，運用云平臺可以提高事情的處理效率，如圖1。

圖1 云平臺在應急管理4階段Fig.1 Cloud computing platform for four-phased emergency management

3.1 應急準備和預防階段

預防階段和應急階段主要包括應急保障和預案編制。在應急工作方面可以利用云平臺整合應急保障資源，在事情發生后，能夠控制風險事故進一步擴大[4]。預案編制可以利用大數據技術，結合石化企業發展過程、產業特點等情況以及受影響群眾及工作人員的習慣特點和工作特點制定出相應的處理方案。云技術需要結合現有方案及資源的配置優化方案，使方案有更好的實施性，從而保證應急工作順利開展。

為應急救援措施提供專業應急救援隊伍信息、應急救援專家信息及應急救援物資儲備信息需建立應急信息庫。在構建應急信息庫期間可以分三步進行，其一是豐富應對內容，從根本上建立石化企業云平臺的相關內容，從內部石化企業和外部非石化企業兩個方面完善、豐富應急救援信息，保證在最大程度上豐富救援平臺[5]。石化企業內部資源主要包括石油運輸、石油開采及石油勘查等方面，而石化企業的外部主要包括設備行業、化工采煉行業以及政府機構的相關資源。其二是在框架整合過程中主要包含了應急急救的信息和數據，通過多年來對數據的分析和利用，從根本上整合資源分配，形成了石化企業救援案例知識庫。其三是豐富救援信息，將各種情況下的救援所需要的物、財、人等資源進行合理分配，并且進行詳細描述，對當前可利用的信息進行利用、挖掘，讓石化企業在應急方面合理運用[6]。通過對應急管理資料的整合，石化企業的應急救援信息庫包含應急救援隊伍信息庫、案例知識庫、應急救援物資信息庫和預案庫等。

3.2 預警與監測階段

石化企業突發事件的預警和監測，主要是指突發事件在發生前對各種因素進行分析，實施測量的動態事件，全方面的收集數據和信息，通過對石化企業風險分析、評估判斷突發情況的性質，并且快速制定出突發事件的處理方法，以保障人們生命安全和財產安全，其中主要包括傳播警報、預警事件、風險評估以及監測信息等4個關聯方面。

3.2.1 預警與監測階段的關聯過程

傳播警報：在啟用應急警報后，要確保監測預警的有效發揮，信息傳播的快捷、有效都是影響監測預警作用的因素。因此，傳播警報成為了監測預警的一個關鍵環節。

預警事件：所謂預警通常指通過各種分析，可能會發生突發事件的一種危機報警過程。

從預警發展過程中可以發現，信息在預警中有著重要的地位，因為信息的準確性和及時有效將直接影響預警效果。因此，對于突發事件的辨別，一定要通過各種相關信息進行辨認，最大程度的保證信息的準確性。

風險評估：在處理信息監測之后，風險評估主要有監測作用。在監測階段中，風險評估能夠有效整合和分析危機信息和數據，為緊急事件提供有效的預警，讓工作人員及時作出判斷。同時，要控制風險就應該對突發事件中的各種危險因素，社會承受能力進行風險評估。在危機形成之前能及時啟動預警措施，通過實施相應的處理措施減少危險情況的出現[7]。

信息監測：也可稱之為應急管理的崗哨，主要目的是警示有關應急人員可能出現突發事件，向應急響應機構提供權威指令，并采取應急行動；最大限度減少損失，為應急管理工作提供時間保障。

3.2.2 云平臺的監測預警系統建立

預警系統在云平臺上，通過大規模的監測，對環境進行實時監測，不斷將數據傳遞到平臺上，通過計算，來分析數據，在分析過程中一旦發現了危險源頭，需要依靠推送數據的方式報告給當地的工作人員，并且需要工作人員提出相關的解決措施和建議，以供處理人員進行參考和評估[8]。這種方式與傳統的檢測方式相比，云平臺的預警范圍較廣，能夠更加快速的找到危險源，從根本上降低危險、傷害事件的發生幾率。監測系統通過對數據的分析和挖掘，能夠將檢測對象轉變為事故形態，進而能夠找到數據的刺激要點，這樣便能夠起到控制預警，監測源頭的效果。

在云平臺基礎上監測預警系統，從檢測節點的前段、終端等合并報警儀。報警儀由檢測的傳感器、主控板、電源等系統組成，傳感器作為一種敏感性元件，將采集的電信號傳遞給主控板，再由主控板對數據進行分解和量化，最后再將整合的數據傳遞到云平臺之上。云平臺上檢測的要點在整體工作上普遍較傳統平臺好，其分布的數量較多，可以同時接入較多的檢測階段，從油氣運輸、油氣開采再到油氣儲存等方面進行分布，這樣的直接部署工作更加方便。通過通信裝置系統，在云平臺上傳輸數據，接收數據后進行解析和處理，最后將數據存入數據庫。

3.3 救援與應急處置階段

科學合理的制定應急方案，可有效的開展應急處置及救援工作。由于石化企業的特殊性，在工作中出現泄漏、井噴等現象，常規的應急救援工作需要層層上報，而信息統計存在的不完整性會導致應急處理、救援任務無法做到最有效。但通過大數據平臺，建立應急指揮中心，可快速準確的辨別災害事故的程度，有利于應急處置工作的有效開展[9]。

3.3.1 救援的關聯過程

信息傳導：為了更加快速和有效的控制信息，避免社會上流傳不實的信息，因此企業需要增強對信息的了解程度，使用大數據可以全面收集信息，控制輿論發展。

決策指揮：石化企業通過大數據的信息收集和分析，提出有效的處理技術和方法開展救援工作。

信息傳播：在符合信息原則的基礎上，對信息進行分析，從而摒棄信息在分析過程中的障礙，這樣便能夠實現信息的整體互動與交流。

3.3.2 大數據應急指揮中心的構建

在本文石化企業中建立了大數據指揮中心，但是從整體上看，基礎信息中主要包含了預防、應急準備的兩個階段，在應急準備階段建立應急救援信息庫信息、監測信息及工作環境的基本信息[10]；可通過數據預處理技術，將可用的數據融合起來，為石化企業突發事件決策與指揮提供可靠的信息幫助。同時也可以利用人機交互技術和信息分析技術、指揮調節系統以及智能方案系統來關聯分析信息，為決策、指揮提供相應的支持，并且合理的指導輿情走向和信息發布，如圖2。

3.4 重建與事后恢復階段

事后重建與恢復是將事件恢復到常態管理，在處理好相應的工作后，應該將事件的損失降到最低，這樣能夠快速恢復原本的生活[11]。石化企業作為一種高度危險的行業，應該對應急管理系統有所要求，石化企業中存在的風險主要有汽油、石油泄漏后造成的火災、爆炸情況，若是在應急管理階段中恢復和重建不當，則會造成無法估量的損失[12]。當前我國油田對災后重建工作中還是存在一定的問題，主要表現在：第一信息收集手段欠靈活。在應對事后信息收集上主要依靠安全管理人員負責收集，由于收集人員專業的局限性，從而易導致信息統計不全。第二時間跨度太長。重建工作在事后三天時間處理最為關鍵，因為石化企業體制有一定的局限性，會導致收集的數據傳輸時間較長。

圖2 石化企業大數據應急指揮平臺Fig.2 Emergency command platform based on big data in petrochemical enterprise

將分眾技術用來處理大數據技術，在應急管理的重建階段和恢復階段中，能夠有效解決石化企業信息采集中存在的弊端。常規的采集技術主是依靠采集人員完成數據信息，通常會出現時間長、任務重[13]。而通過大數據分眾采集技術，將幾個人的任務分到幾十個人、甚至幾百人共同完成收集，很大程度提高工作效率。

大數據分眾技術在應用過程中，通常分為現場收集人員、網絡操作人員、決策指揮人員3類不同角色崗位?，F場收集人員為事故現場的當事人，包括管理層、技術層及服務層人員。

現場收集人只需用手機或電腦將現場的具體信息通過網絡發送出去。網絡操作人員主要是捕捉事故區域內的信息，并對信息進行處理，通過計算機分析篩選出可利用的相關數據，對有利數據進行分析，制定最佳應急方案和建議。決策指揮人員主要依據網絡操作人員的方案做出決策，確定事后恢復重建工作的方案，以確保事后恢復重建工作的有效開展。

4 結論

總的來說，石化企業是高危險性行業，突發事件的應急管理在石化企業中占據著重要的地位。因此，在石化企業的突發事件應急管理實施中，要允分利用大數據平臺優勢，從應急準備、預警監測、應急處置及事后恢復階段入手，并將大數據云平臺與石化企業突發事件應急管理結合，可有效解決臨時性管理模式的耗時長、效率低現象，為石化企業應急管理的數字管理和定量研究提供基礎支持。