摘要:該文探討了高風險作業開工條件判斷系統(以下簡稱“系統”)的設計與應用,該系統集成了多人臉識別、RFID工器具識別和視頻分析算法識別技術,提高了作業管理效率與安全性并實現了對高風險作業開工條件的全面、精確判斷。通過與現有作業票系統的深度融合,自動判斷現場開工作業的合規性,解決了傳統作業票使用中人員主觀判斷風險存在的問題;文中詳細闡述了系統的結構、功能及其在高風險作業開工條件判斷中的應用。
關鍵詞:高風險作業;人臉識別;視頻分析算法;風險評估;設備管理
doi:10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.11.058
中圖分類號:TN 92;TP 3" " " " " " " " "文獻標志碼:A" " " " " " 文章編碼:1672-7274(2024)11-0-04
Research on Application of Intelligent Judgment
of High Risk Operation Start-up Conditions
WANG Mei
(Sinopec Shengli oilfield technical testing center, Dongying 257000, China)
Abstract: This article explores the design and application of a high-risk operation start condition judgment system (hereinafter referred to as the \"system\"), which integrates multi face recognition, RFID tool recognition, and video analysis algorithm recognition technologies, improves the efficiency and safety of operation management, and achieves comprehensive and accurate judgment of high-risk operation start conditions. By deeply integrating with the existing work permit system, the compliance of on-site work commencement can be automatically determined, solving the problem of risk assessment by personnel supervisors in the traditional use of work permits. This article elaborates on the structure, functions, and application of the system in determining the starting conditions for high-risk operations.
Keywords: high risk operations; facial recognition; video analysis algorithms; risk assessment, equipment management
1" "研究背景
高風險作業因具有嚴重的潛在的人身傷害和財產損失等風險,故對作業條件的判斷與管理提出了極高要求。傳統作業票制度雖規范了作業流程,但對現場條件判斷多依賴主觀經驗,存在安全隱患。因此,開發一套集多人臉識別、RFID設備識別及算法分析于一體的高風險開工條件判斷系統至關重要。該系統利用人臉識別技術,確保作業人員身份真實、資質合規;通過RFID設備識別,實時監控作業現場設備狀態,預防設備故障;結合算法分析,對作業環境、人員行為等多維度數據進行深度挖掘,實現作業條件客觀、精準判斷。此系統不僅提升了作業安全管理的智能化水平,而且還降低了人為判斷的主觀性和誤判率,有力保障了作業人員的生命安全與企業的財產安全。
2" "與直接作業許可系統的結合
2.1 直接作業許可使用開工條件判斷
在直接作業許可系統App端新增“開工條件判斷”功能按鈕,旨在進一步提升作業安全管理的便捷性和準確性。用戶點擊該按鈕后,系統將啟動RFID識別流程,對作業現場的關鍵設備和工具進行逐一掃描與校驗,確保所有設備均處于正常、合規狀態。RFID識別完成后,系統將進入視頻分析算法識別階段,利用高清攝像頭捕捉作業現場畫面,通過先進算法對作業環境、操作流程及潛在風險點進行深度分析。同時,多人臉識別功能將同步啟動,驗證現場作業人員身份,確保每位參與者均具備相應資質。所有識別完成后,系統將自動計算并生成最終的風險值結果,并與預設的風險值上限進行智能比對[1]。若風險值低于上限,則開工條件判斷通過,允許開工;反之,開工條件判斷不通過,需要用戶檢查并整改相關問題,直至滿足開工條件為止。這一流程極大地增強了作業實施的嚴謹性和安全性。
2.2 系統關聯直接作業許可系統的作業票
在系統App端的作業信息頁面,我們新增了“關聯附近作業票”功能。該功能能夠智能匹配并展示直接作業許可系統中符合條件的附近作業票信息。用戶選擇關聯后,系統將自動啟動與上述相同的分析流程:從RFID識別到視頻分析算法識別,再到多人臉識別,最終進行風險值比對,確保作業許可的嚴謹性和安全性。這一功能極大提升了作業開工條件判斷的便捷性和效率。
3" " 設備管理模塊功能介紹
(1)設備入庫:支持設備信息的全面錄入與存儲,涵蓋設備名稱、編碼、類型、有效期以及有無防爆證等關鍵信息。這些信息不僅是設備身份的重要標識,更是后續設備使用、維護與管理的重要依據。通過錄入詳細的設備信息,可以確保每臺設備在使用前都經過嚴格的審核與備案,從源頭上保障作業現場的安全。
(2)RFID標簽管理:為每臺設備綁定了一個唯一的RFID標簽,該標簽就像設備的“身份證”,可以實現對設備的快速識別與追蹤。在作業現場,只需通過掃描設備RFID標簽,即可獲取設備的詳細信息,包括設備名稱、類型、有效期等,大大提高了設備管理的便捷性和效率。同時,RFID標簽的實時掃描功能還可以幫助管理人員及時了解設備的分布情況,為設備的調度與維護提供有力支持。
4" "RFID識別功能介紹
(1)自動識別:當攜帶有RFID標簽的設備進入預設的RFID識別區域時,系統能夠即刻自動讀取標簽中存儲的設備信息,無須人工干預。這一過程不僅高效快捷,還極大地減少了因人為操作失誤導致的識別錯誤。隨后,系統會將讀取到的標簽信息與設備管理模塊中的數據庫進行智能比對,以確認設備的身份及狀態。
(2)狀態驗證:在自動識別的基礎上,RFID識別功能還能對設備的有效期、防爆證等關鍵信息進行嚴格驗證。它會自動檢查設備是否處于有效期內,以及是否持有符合當前作業要求的防爆證書。這一功能對于確保作業現場使用到的所有設備都符合安全標準至關重要,能夠有效避免因設備過期或缺少必要證書而引發的安全隱患。
5" "作業票使用現存問題
(1)現場條件判斷主觀性強:現場條件判斷的主觀性強成為一大痛點。在實際作業中,開工條件的判斷往往過度依賴于現場人員的個人經驗和直覺,這種判斷方式不僅缺乏客觀性和標準化,還可能導致潛在風險和隱患被忽視或誤判。
(2)設備管理不便:設備管理的不便性也是亟待解決的問題。在作業現場,設備種類繁多,信息分散,難以實現統一管理和有效監控。這不僅增加了設備管理的難度,還可能導致設備使用不當或維護不及時,進而影響作業效率和安全性。
(3)數據追溯困難:數據追溯的困難也是作業票制度中的一個顯著問題。由于作業過程中的風險數據記錄不完整或缺乏統一標準,導致事后追溯與分析變得異常艱難。
6" "系統解決的問題
(1)增強現場條件判斷的客觀性:該系統顯著增強了現場條件判斷的客觀性。借助RFID識別技術,系統能夠自動讀取并驗證作業現場所需設備的詳細信息,如有效期、防爆證等,確保每一項開工條件都得到全面、精確的驗證。同時,視頻分析算法的應用進一步提升了現場條件判斷的精準度,通過對作業現場環境的實時監測和分析,系統能夠及時發現并預警潛在的安全隱患,從而有效避免了因審批人員主觀判斷失誤而導致的風險[2]。
(2)優化設備管理:該系統對設備管理方面實現了顯著的優化。通過集成RFID標簽管理功能,系統能夠對作業現場的所有設備進行統一管理和實時監控,確保設備的正確使用和及時維護。這不僅提高了設備的使用效率,還大大降低了因設備管理不善而引發的安全事故風險。
(3)完善數據追溯機制:該系統還完善了數據追溯機制。在作業過程中,系統會自動生成并保存各項分析數據記錄,包括RFID識別結果、視頻分析算法的輸出結果以及風險值等。這些數據的完整記錄和保存,為事后追溯與分析提供了有力的支持,使得作業過程中的問題能夠及時發現和解決,同時也為作業經驗的總結和分享提供了寶貴的資料。
7" "系統功能
7.1 風險值設定
(1)為每種作業類型設定風險值上限:不同作業類型因其性質、環境、設備等因素的不同,所蘊含的風險等級也會有所差異。因此,為了有效管理和控制作業風險,我們需要根據作業類型的實際情況,科學合理地設定一個風險值上限。這個上限值將成為衡量作業過程是否安全的重要標準,一旦作業過程中的風險值超過這個上限,系統將立即發出預警,提示管理人員采取相應的風險控制措施。
(2)為每種算法設定風險值:在作業現場的風險管理中,不同算法的應用能夠精準識別并分類各種違規行為,而每種違規行為因其性質和影響范圍的不同,所導致的事故嚴重程度也各有差異。為了更加科學、有效地管理這些風險,我們為每種算法制定了不同的風險值。當現場人員了解到某種違規行為可能帶來的嚴重后果時,他們往往會更加警覺和謹慎,從而在日常工作中更加注重安全規范,避免違規行為的發生。同時,這些風險值還可以作為制定控制措施的重要依據,指導現場人員根據風險大小采取相應的防控措施,如定期巡檢、提高處罰力度等,以確保作業現場的安全穩定。
7.2 設備管理
(1)設備信息錄入與存儲:設備信息錄入與存儲是設備管理的基礎工作。它涵蓋了設備的名稱、編碼、類型、防爆證編號、有效期、檢查時間、檢查周期、更新時間等關鍵信息。這些信息通過設備管理頁面進行錄入,并存儲于數據庫中,以便隨時查閱和調用。設備信息的完整性和準確性對于設備的正確使用、維護保養以及故障排查至關重要。
(2)RFID標簽管理與識別:RFID標簽管理與識別是設備管理中實現自動化、智能化管理的關鍵手段。RFID標簽是一種非接觸式的自動識別技術,它通過將設備信息編碼并存儲在RFID標簽中,再將標簽附著于設備上,實現設備的自動識別和信息讀取。通過RFID識別技術,可以實時讀取設備上的RFID標簽信息,并與數據庫中的設備信息進行比對,從而實現對設備的快速、準確識別。這一技術不僅提高了設備管理的效率,還大大降低了人為因素導致的識別錯誤,為設備的追蹤、定位以及安全管理提供了有力支持。
7.3 關聯附近作業
地圖定位技術被巧妙地融入到了設備管理系統中,實現了對電子作業票信息的直觀展示與高效管理。通過地圖定位功能,系統能夠實時顯示作業現場附近的所有電子作業票信息,并將這些信息與具體的地理位置進行精準關聯。當作業人員需要使用或查詢作業票時,系統會根據當前所在位置或指定的作業區域,自動在地圖上標注出附近的所有電子作業票。通過點擊地圖上的作業票圖標展示這些作業票的基本信息,包括作業的位置、申請單位、作業名稱、作業類型、作業等級基本信息。
7.4 開工條件判斷
(1)RFID工器具識別:在作業現場,一旦攜有RFID標簽的工器具被感應設備捕獲,其詳細信息即可被自動提取并與設備數據庫信息進行比對,精準核查工器具的有效期限及防爆證書狀態。嚴格確保所有工器具均符合安全使用標準。若工器具過期或缺乏防爆證,系統會立即發出警示,提示管理人員采取相應措施。
(2)視頻分析算法識別:通過上傳作業現場的監控畫面,自動對各種算法進行深度分析,以驗證其是否滿足現場的安全及規范作業要求。這一技術能夠實時檢測作業過程中的違規行為、安全隱患及潛在風險,確保算法的應用與作業現場的實際需求高度契合,為作業現場的安全管理和效率提升提供強有力的技術支持。
(3)多人臉識別:實時采集作業現場人員畫面,并通過先進的多人臉識別算法,逐一與數據庫中的人員信息進行精確比對,快速判斷現場人員是否持有相關作業證件。這一技術不僅提高了作業現場的人員管理效率,還確保了只有具備合法資質的人員才能參與作業,有效防范了無證作業的安全風險,為作業現場的安全管理提供了堅實保障[3]。
(4)開工條件檢查清單生成與驗證:系統根據作業類型自動生成開工條件檢查清單,并逐項進行驗證,實時反饋檢查驗證結果。這一功能確保了作業前的各項準備工作得到全面、細致的審查,有效避免了因遺漏或疏忽導致的安全隱患,為作業的順利進行提供了有力的保障,顯著提升了作業現場的安全管理水平。
7.5 消息提醒
系統不僅自動生成開工條件的檢查清單及驗證結果,還會對檢查結果進行智能分析,一旦發現不符合項或存在交叉作業風險,立即通過消息提醒功能向相關人員發送預警信息。這一功能確保了問題能夠被及時發現并處理,有效防止了因交叉作業引發的安全事故,提高了作業現場的安全性。
8" " 結束語
高風險作業開工條件判斷系統是一個集成了多種高科技手段的智能化管理系統,旨在確保作業現場的安全性和效率。系統通過多人臉識別技術,嚴格驗證作業人員的身份和資質。同時,系統能夠自動生成針對特定作業類型的開工條件檢查清單,并逐項進行驗證,確保所有準備工作均符合安全標準和作業要求。此外,系統還配備了先進的視頻分析算法識別功能,能夠實時監測作業現場,并且能夠智能分析檢查結果。該系統的應用,不僅大幅提升了作業現場的安全管理水平,還為作業的順利進行提供了有力的技術支持和保障。
參考文獻
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[3] 楊磊,倪騰源,錢崇林,等.油田安全風險分級防控管理體系的構建與實施[J].化工安全與環境,2022,35(22):21-24.