智慧工廠安全生產監控與決策管理系統設計分析

姚立權

[摘 要] 文章主要以智慧工廠安全生產監控與決策管理系統設計分析為重點進行闡述，首先分析智慧工廠整體規劃，其次從硬件平臺、軟件平臺、大量信息處理幾個方面深入說明并探討智慧工廠安全生產監控與決策管理系統設計概述，最后介紹智慧工廠安全生產監控與決策管理質量提升的策略，進而強化智慧工廠安全生產的運作效率與質量。

[關鍵詞] 智慧工廠 安全生產監控 決策管路 系統設計

中圖分類號：F530.69 文獻標志碼：A

因為互聯網、云計算和大數據等信息技術呈跨越式發展，且我國在最近幾年的智慧城市建設上取得顯著成效，智慧這一概念已經廣泛的存在于工業行業中，帶動我國工廠建設的智能化發展。智慧工廠的產生包含多樣化理念、模式和路徑，促使工業化與信息化的腳步逐步加快，把生產流程的控制、管理和運行視作整體，高效地進行企業整合控制。智慧工廠中安全生產監控與決策管理成為必要的內容，需要引起相關研究人員的深入關注，以下是筆者作出的具體闡述。

一、智慧工廠整體規劃

智慧工廠的規劃中，便是借助物聯網技術、云計算、無線技術等對大量信息數據加以集成與加工完成生產過程的一種智能管理控制，也是物聯網技術運用的核心。因為自動化與數字化工廠已經存在于我國的諸多企業之中，對應監控系統和網絡建設系統比較成熟，所以智慧工廠建設可以理解為將數字化建設為前提，全方位的掌握原有系統信息，結合原有的體系與新型技術，展現智慧工廠價值。結合物聯網技術的智慧工廠結構劃分為感知層、傳輸層與應用層[1]。其中感知層便是按照傳感器、攝像頭和RFID標簽加以信息采集；傳輸層是按照工業內移動通訊網與無線技術，銜接相關設備和網絡，確保獲取的信息數據可以時效性共享；應用層綜合智慧工廠的具體需求，通過云計算技術給予數據信息加以智能化決策，發展安全生產監控以及決策的組織體系，圖一是智慧工廠總體規劃。

二、智慧工廠安全生產監控與決策管理系統設計概述

（一）硬件平臺

智慧工廠中硬件平臺包含防火墻、工作站、Web服務器、交換機以及UPS電源等，其中Web服務器作用在應用流程的部署上以及生產保存獲取的信息數據；工作站作用在子系統行為的監督上，確保監控網絡足夠獨立[2]；防火墻的設置作用在監控網絡與工廠部分網絡隔離上；工業交換機促使生產信息得以時效性交互；局域網中安裝郵件服務器與文件服務器；整體設置完成后安裝UPS電源，持續化的對工廠生產體系進行供電。

（二）軟件平臺

借助軟件平臺，可以給智慧工廠布設統一化的集成環境，確保原有信息在平臺協調的作用下得以運行，完成應用系統數據共享目標。軟件平臺涉及幾個內容，即信息輸入接口與原有體系連接；信息輸出接口按照監控流程的反饋數據、依托標準化協議要求提供對應的輸出接口；信息中心便是業務信息的保存和加工中心，本質上是轉化加工異構信息，形成原有業務信息科學利用結構；門戶網站將數據中心創設視作前提，給智慧工廠用戶進行服務提供；Web提供數據信息控制性能，由此構建完整的軟件平臺結構。

需要注意的是，門戶網站業務內容眾多。首先，生產調度管理。此種管理思路便是將企業生產調度的業務視作核心，給相關人員布設計算機系統，系統全方位優化生產日常管理信息與安全監控數據以及自動化監控數據、事故記錄信息、職工考勤數據等，系統含有作業方案有生產流程監督、日常指揮調度和事件加工等業務，按照通訊調度機給工作者創設桌面辦公平臺，進行快速與準確的生產調度；其次，災害預警與防治。智慧工廠體系依托人工智能技術，形成多種類型的災害預警數據，同時在信息積累之下優化信息模型，借助數據倉庫、信息挖掘與數據集成等技術，全方位地對生產車間現有環境加以預警；再次，安全生產監控決策與運輸管理。智慧工廠系統設計中包含安全生產監控決策管理，主要是監控生產流程的環境條件、人員條件與設備條件，通過信息挖掘技術與智能化數據加工技術，綜合諸多系統實時評估安全生產流程中的安全隱患，還存在信息查詢、篩選與多種標準報表性能。針對工廠產品運輸管理，涉及運輸車輛、文件、押金、運費結算、客戶回單、預收款、欠款、銷售分析、報表信息輸出等管理內容，結合企業的具體需求提供銷售報表總信息；最后是設備材料管理，通過信息集成平臺，對企業集中生產設備進行網絡化管理，加快設備運作與調配速度，促使生產設備利用率得以提升。重點作用為管理設備信息檔案、運用計劃、出入庫、維護、特種功能、監控、報廢與支出結算等，賦予智慧工廠系統設計中設備管理多樣化效果。

（三）大量信息處理

智慧工廠中安裝的智能監控設備在每一秒鐘都會生成諸多的業務信息，在處理數據庫大量監控信息期間，顧及平臺實時需求，迅速訪問和讀取以及操作信息要建立在應用服務器的基礎之上。不僅要嚴格化考量數據庫的性能，增加數據信息存取成效，最大化地提高大量信息處理速度；還要在數據庫表格的創設適應第三范式標準以及創設云服務信息平臺，發揮云計算技術處理好大量信息，落實智慧工廠數據的加工與處理操作。

三、智慧工廠安全生產監控與決策管理質量提升的策略

（一）組建安全生產監督機制，實施監督責任

智慧工廠運行期間，安全生產監控和管理是一項重點內容，要通過一定的措施組建對應監督機制，實施監督責任。確定監督管理職責，標準化部署；設計考核管理模塊，實施安全生產問責機制，對于機制不夠完整且投資不充分的環節，政府加大處理力度，針對生產管理良好的情況表揚操作者，獎罰明確，調動監督工作人員的自主性與積極性。

（二）完善安全生產信息平臺，動態化監督生產

智慧工廠內信息獲取成為安全監督的決定性因素，信息平臺建設能夠有效性地對信息數據加以處理，優化企業分級管理模式，劃分多個生產管理與監督的等級，促使管理具備便捷化的特征[3]。在實際管理期間，合理運用先進技術，圍繞實施檢查與考核等方式形成監督網絡，按照多級別預警和事故研究形成規范化的管理網絡，借助監督單位與企業信息等載體工具，尋找多個監督單位之間存在的差異性，整合工廠中安全生產的資源，定量與定位信息網絡，落實信息加工處理方案。

四、結語

綜上所述，智慧工廠背景下安全生產監督與決策管理研究課題開展十分必要，相關人員要明確智慧工廠中生產的基本流程，充分發揮先進技術存在的效用，工廠要組建專業化的人員隊伍，確保智慧工廠生產可以更加安全與智能，增強工廠安全生產的高效性。

參考文獻：

[1]楊建基，賴偉山，孫宗瑞.基于“智慧工地”管理系統和BIM技術的建筑施工安全生產管理深度協同[J].廣州建筑，2019（4）：38-44.

[2]機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所.機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所獲得“面向智能工廠/數字化車間安全一體化設計及實施”項目資助的三項軟件著作權[J].儀器儀表標準化與計量，2019（1）：87.

[3]羅香玉，李嘉楠，郎丁.智慧礦山基本內涵、核心問題與關鍵技術[J].工礦自動化，2019（9）：63-65.