基于智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)的效果分析

徐雪美，謝 楠，宋 彬，賀 磊，趙偉勝

(太原燃?xì)饧瘓F(tuán)有限公司，太原 030000)

0 引 言

信息技術(shù)的高速發(fā)展，促進(jìn)了新經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來，同時(shí)也為城市燃?xì)庵悄芑ㄔO(shè)的進(jìn)一步發(fā)展提供了更加安全、高效的技術(shù)手段。信息技術(shù)的應(yīng)用加速了知識(shí)的傳遞、加工和更新，提升了有效利用信息的能力，從而提高了工作效率和生產(chǎn)能力，提高了核心競(jìng)爭(zhēng)力[1-2]。為了更好地完成城市燃?xì)庵悄芑矙z系統(tǒng)優(yōu)化管理，巡檢管理平臺(tái)要使生產(chǎn)管理達(dá)到更高的水平改進(jìn)業(yè)務(wù)邏輯處理，以更合理、更科學(xué)、更貼近實(shí)際需要的方式處理業(yè)務(wù)邏輯，及時(shí)有效地獲取網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行數(shù)據(jù)，為燃?xì)獍踩倪\(yùn)行提供科學(xué)的依據(jù)；及時(shí)、迅速地發(fā)現(xiàn)解決設(shè)備故障和缺陷，提高設(shè)備完好率，降低設(shè)備故障率，科學(xué)地安排維修、檢修及生產(chǎn)運(yùn)行管理工作，從而減少不必要的維修檢修費(fèi)用[3]。

1 智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)的組成

智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)由軟件系統(tǒng)平臺(tái)、值班運(yùn)維系統(tǒng)、客服接入系統(tǒng)、大屏展示系統(tǒng)、外部系統(tǒng)接口、系統(tǒng)接入網(wǎng)絡(luò)及各監(jiān)控子系統(tǒng)，同時(shí)在尖草坪站建立小型的站端子系統(tǒng)，方便各管理站對(duì)轄區(qū)設(shè)施設(shè)備、人員的精確管理[4]。整個(gè)智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)功能主要包括決策分析、安全管理、生產(chǎn)管理三大核心業(yè)務(wù)功能模塊及數(shù)字檔案管理及系統(tǒng)用戶管理二大支撐模塊[5]，其組成結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

圖1 智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)功能模塊的組成結(jié)構(gòu)圖

2 智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)功能模塊

2.1 決策分析模塊

主要以圖表方式向領(lǐng)導(dǎo)層可視化展示安全分析結(jié)果及客戶分析結(jié)果，其中決策分析模塊圖表界面圖如2所示。在接入運(yùn)行監(jiān)測(cè)網(wǎng)的實(shí)時(shí)接入數(shù)據(jù)、已有的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和信息化系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，該決策分析模塊可以實(shí)現(xiàn)通過安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的匯聚，進(jìn)行綜合統(tǒng)計(jì)分析研判及圖形化展示，讓相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)通過領(lǐng)導(dǎo)桌面直觀了解集團(tuán)范圍內(nèi)當(dāng)前整體安全統(tǒng)計(jì)信息和安全態(tài)勢(shì)的演變趨勢(shì)、各被管控對(duì)象的安全態(tài)勢(shì)、不同單位的安全生產(chǎn)管控水平對(duì)比分析、具體的安全報(bào)警及安全事件信息、安全報(bào)警及安全事件的處理情況、當(dāng)前安全巡檢風(fēng)險(xiǎn)隱患信息和安全事件等統(tǒng)計(jì)信息。同時(shí)，系統(tǒng)接入客戶及用氣量相關(guān)信息，多維度分析客戶價(jià)值及用氣模式，可以使領(lǐng)導(dǎo)直觀了解集團(tuán)客戶群體質(zhì)量、經(jīng)營(yíng)效益及用戶特點(diǎn)，為決策優(yōu)化提供參考建議。

圖2 決策分析模塊圖表界面圖

2.2 安全管理模塊

主要功能包括風(fēng)險(xiǎn)一張圖、綜合監(jiān)測(cè)、應(yīng)急處置及安全培訓(xùn)。通過基礎(chǔ)數(shù)據(jù)工程的處理，完善地理信息平臺(tái)的數(shù)據(jù)內(nèi)容，增加部分所需BIM模型等空間數(shù)據(jù)的建設(shè)，立足整個(gè)單位的安全運(yùn)行，通過將三位地理信息系統(tǒng)和BIM模型結(jié)合，把地上設(shè)施、地下設(shè)備設(shè)施、地下空間等融合到一張圖

上，以呈現(xiàn)集團(tuán)整體風(fēng)險(xiǎn)情況，實(shí)現(xiàn)從宏觀地上地下站點(diǎn)、高風(fēng)險(xiǎn)設(shè)施等的空間分布情況，到微觀地上地下設(shè)備設(shè)施的多媒體實(shí)境化展示，提供三維立體、精細(xì)化、實(shí)景化的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急處置流程及模擬演練展現(xiàn)；同時(shí)系統(tǒng)根據(jù)集團(tuán)的燃?xì)夤芫W(wǎng)、地上附屬設(shè)施，系統(tǒng)將支持所有數(shù)據(jù)上圖，形成風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)四色圖，根據(jù)不同的顏色定義劃分不同的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和風(fēng)險(xiǎn)類別，風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)控制情況可實(shí)時(shí)更新；風(fēng)險(xiǎn)電子地圖里根據(jù)平臺(tái)匯集的風(fēng)險(xiǎn)和隱患信息可在一張圖中利用不同的隱患圖標(biāo)在對(duì)應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域顯示不同的隱患，且全部隱患能夠做到整改時(shí)限到期提醒；一張圖顯示系統(tǒng)能夠按照運(yùn)維人員的配置要求可以展示集團(tuán)生產(chǎn)安全運(yùn)維人員及車輛的工作狀態(tài)和位置信息，最大可能保證人員及車輛的運(yùn)行安全[6]。應(yīng)急處置主要提供安全事件分級(jí)、應(yīng)急資源匹配及處置方案生產(chǎn)等功能；應(yīng)急處置模塊根據(jù)已發(fā)生的安全事件等級(jí)會(huì)按照不同等級(jí)對(duì)應(yīng)的流程，通過多種方式(自動(dòng)或人工)通知各個(gè)職能部門及相關(guān)人員進(jìn)行應(yīng)急處置，在處置過程中通過巡檢終端的應(yīng)急處置功能及時(shí)更新處理過程，保證應(yīng)急處置過程的效率及結(jié)果閉環(huán)。安全培訓(xùn)主要包括模擬演練及知識(shí)管理，可以提供模擬演練過程的可視化展示及相關(guān)知識(shí)管理，可根據(jù)權(quán)限進(jìn)行上傳下載學(xué)習(xí)資料、安全法規(guī)、作業(yè)指導(dǎo)的資料或視頻；同時(shí)記錄各個(gè)賬號(hào)的登錄、學(xué)習(xí)、瀏覽記錄及時(shí)長(zhǎng)，根據(jù)制定的學(xué)習(xí)計(jì)劃和考核標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行學(xué)習(xí)考核管理評(píng)分，其中安全管理模塊功能結(jié)構(gòu)組成圖如圖3所示。

圖3 安全管理模塊功能結(jié)構(gòu)組成圖

2.3 生產(chǎn)管理模塊

主要包括客戶管理及銷售管理。客戶管理主要管理客戶基礎(chǔ)信息(集成客戶的個(gè)性化檔案數(shù)據(jù))及安全檢查數(shù)據(jù)(集成巡檢數(shù)據(jù)及其它安全檢查數(shù)據(jù))。銷售管理主要對(duì)氣量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)測(cè)、科學(xué)計(jì)劃、氣量預(yù)警提醒，為科學(xué)實(shí)現(xiàn)用氣及購氣平衡提供輔助決策數(shù)據(jù)。

2.4 數(shù)字檔案模塊

主要包括數(shù)據(jù)導(dǎo)入(主要提供數(shù)據(jù)導(dǎo)入模板，對(duì)第三方標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行導(dǎo)入)、燃?xì)夤芫W(wǎng)數(shù)據(jù)管理(實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)管網(wǎng)數(shù)據(jù)的維護(hù)和更新)及檢測(cè)養(yǎng)護(hù)管理(對(duì)相關(guān)設(shè)施和設(shè)備制定檢測(cè)養(yǎng)護(hù)計(jì)劃并且對(duì)檢測(cè)養(yǎng)護(hù)記錄進(jìn)行管理)等功能，其模塊界面圖如4所示。

圖4 數(shù)字檔案模塊界面圖

2.5 系統(tǒng)用戶管理

主要包括全平臺(tái)的統(tǒng)一用戶基礎(chǔ)信息管理、權(quán)限信息管理及角色信息管理。

3 智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)功能模塊應(yīng)用效果分析

基于決策分析的安全分析系統(tǒng)主要由運(yùn)行綜合運(yùn)行安全可視化展示系統(tǒng)、運(yùn)行監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)、安全輔助決策系統(tǒng)、運(yùn)行協(xié)同應(yīng)急處置系統(tǒng)、安全風(fēng)險(xiǎn)閉環(huán)管理系統(tǒng)和安全生產(chǎn)管控?cái)?shù)字化檔案系統(tǒng)。在接入運(yùn)行監(jiān)測(cè)網(wǎng)的實(shí)時(shí)接入數(shù)據(jù)、已有的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和信息化系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，該決策分析模塊可以實(shí)現(xiàn)通過集團(tuán)安全運(yùn)行一張圖，實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的匯聚，進(jìn)行綜合分析研判、展示與輔助應(yīng)急處置等服務(wù)，全方位保障集團(tuán)日常安全生產(chǎn)運(yùn)行管理和突發(fā)事件高效處置，同時(shí)也為各專業(yè)部門提供綜合分析研判支撐[7]。具體建設(shè)內(nèi)容包括安全運(yùn)行一張圖、綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、運(yùn)行安全態(tài)勢(shì)感知、運(yùn)行綜合分析研判和協(xié)同應(yīng)急指揮。

智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)可以讓相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)在GIS上直觀了解集團(tuán)范圍內(nèi)當(dāng)前整體安全態(tài)勢(shì)和安全態(tài)勢(shì)的演變趨勢(shì)、各被管控對(duì)象的安全態(tài)勢(shì)、不同單位的安全生產(chǎn)管控水平對(duì)比分析、具體的安全報(bào)警及安全事件信息、安全報(bào)警及安全事件的處理情況、當(dāng)前安全巡檢風(fēng)險(xiǎn)隱患信息和安全事件發(fā)生地點(diǎn)附近的危險(xiǎn)源情況，并且可以針對(duì)具體的安全事件進(jìn)行相關(guān)的圖形化應(yīng)急協(xié)調(diào)指揮。

智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)包含的“安全分析”-“安全輔助決策系統(tǒng)”主要提供各種數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、泄漏溯源分析、泄漏擴(kuò)散分析、爆炸后果分析、處置建議分析、歷史經(jīng)驗(yàn)庫等。“安全風(fēng)險(xiǎn)閉環(huán)管理系統(tǒng)”主要包括建立風(fēng)險(xiǎn)登記、風(fēng)險(xiǎn)交辦、風(fēng)險(xiǎn)通報(bào)、風(fēng)險(xiǎn)銷號(hào)、風(fēng)險(xiǎn)管控考評(píng)等閉環(huán)過程[8]。“安全生產(chǎn)管控?cái)?shù)字化檔案系統(tǒng)”主要包括企業(yè)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理，比如：查詢和圖形化展示太原燃?xì)饧瘓F(tuán)所有的管網(wǎng)、傳感器、生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)單位、報(bào)警等相關(guān)信息。

智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)場(chǎng)站、調(diào)壓箱柜、輸氣線路的故障告警實(shí)時(shí)顯示，同時(shí)將告警信息同步顯示到相關(guān)管理場(chǎng)站子平臺(tái)，可遠(yuǎn)程控制關(guān)斷主要安全閥門設(shè)備，同時(shí)將報(bào)警信息推送到安全巡檢終端并由直接責(zé)任人員確認(rèn)，達(dá)到在第一時(shí)間控制故障或事故的發(fā)展目的。

智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)可以接入“供氣、銷氣平臺(tái)”數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)導(dǎo)入原始數(shù)據(jù)可以進(jìn)行多種方式的分析、統(tǒng)計(jì)、計(jì)算。用戶可以提出需求，由平臺(tái)生成日月年分析報(bào)表、圖形。

4 應(yīng)用效果及效益

(1)實(shí)現(xiàn)場(chǎng)站人員的管控，提高管理效率，降低一線巡檢人員的工作強(qiáng)度。

(2)實(shí)現(xiàn)場(chǎng)站設(shè)備的實(shí)時(shí)管控，了解設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況及健康情況，保證場(chǎng)站設(shè)備的整體安全可靠運(yùn)行。

(3)巡檢電子化、設(shè)備管理電子化后可實(shí)現(xiàn)管理考評(píng)數(shù)據(jù)化。

(4)通過場(chǎng)站的GIS+BIM建設(shè)，可風(fēng)險(xiǎn)的3D可視化展示。

(5)風(fēng)險(xiǎn)的跟蹤與反饋。

(6)風(fēng)險(xiǎn)處置的科學(xué)化分析。

5 結(jié)束語

綜上所述，通過對(duì)智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)功能模塊的搭建及應(yīng)用效果分析，并應(yīng)用于尖草坪場(chǎng)站實(shí)踐表明，該智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)場(chǎng)站人員及設(shè)備的的管控，提高管理效率，能及時(shí)、迅速地發(fā)現(xiàn)解決設(shè)備故障和缺陷，提高設(shè)備完好率，降低設(shè)備故障率，能科學(xué)地安排維修、檢修及生產(chǎn)運(yùn)行管理工作。未來，智慧燃?xì)獗O(jiān)控管理系統(tǒng)將成為相關(guān)行業(yè)過程安全管理的重要組成部分，直接或間接地對(duì)事故和技術(shù)故障負(fù)責(zé)，為燃?xì)庠O(shè)備的建造、測(cè)試、檢查和維護(hù)提供充足的保障，是控制和最大限度地減少燃?xì)庾鳂I(yè)中發(fā)生的事故總數(shù)的必要手段，有極高的實(shí)用價(jià)值。