中海油安全技术服务有限公司海洋石油培训中心 天津市 300452
摘要：本文基于HSE可视化系统研究并通过实施总结经验，对于现场隐患识别、风险防范与控制、应急与救援等相关知识积累并参与众多安全可视化系统工程策划与实施案例，在了解现场应用成果及基层反馈的信息分析，总结出安全可视化仍然处于“过渡期”和“适应期”阶段。在当下自然灾害与、误操作、环境因素影响下，仅仅通过现场静态“可视”、“规章”并不能够有效达到预防和应急响应的联动作用。
HES场景化管理系统是结合当下物联网和工业4.0发展理论，数字化技术相关解决思路为例证，浅述HSE场景化教学系统针对“终端管理”和“远程联动”模式的变革，由传统的可视化管理模式转变为“HSE场景化教学系统终端，提供预防、培训、应急、救援的数据库成”模式，有效促进HSE管理向数字化发展的有效途径之一。
关键词：石油炼化；场景化；HSE管理体系；工业4.0
一、HSE场景化教学系统的概述
（一）HSE场景化教学系统的概念
在国家十三五政府工作报告指出，重大危险企业在强调“三同时”与“一把手”责任制管理要求中，明确提出工业发展是我国经济发展重要组成部分。各级能源生产单位及重点仓储单位要扎实推进资源节约和环境友好，积极应对气候变化，提高安全生产保障能力，加强风险管理措施，全面增强可持续发展能力。
当前数字化管理需求与HSE管理结合发展迅速，石油炼化企业、化工园区、仓储等作为高危、重点预防单位，在满足定期排查、实时监控的条件下进行自我约束。但要建立和健全一个现代化HSE管理的企业，一是要认清当下安全责任的严峻形势；二是要掌握国家法律法规政策抓住重点防控措施，采取及时响应水平；三是通过培养第三方监管能力的单位，保障生产有效运行；作为安全管理一把手责任要求，如何跟进工业4.0步伐，为企业的发展创造一个良好作业的示范效应，形成企业与政府良性互动与可持续发展环境，这是对当下形势的挑战也是契机。
目前正在兴起的这场新工业革命，即工业4.0时代，以新一代信息技术为核心，以新能源、新材料、生物技术等为代表的新兴技术群体性突破和协同应用为主体，以人、机器和资源间的智能互联以及制造业数字化、网络化、智能化、场景化为特征，为我们充分利用现代科学技术实现产业链提升、价值链升级提供了重大机遇。从过去几年的实践看，无论是离散制造还是流程制造，行业领先企业在推进智能制造和智能服务方面已经取得明显进步，生产上数字化、网络化和智能化在一定程度上减轻了企业招工难和劳动力成本快速上升导致的压力，并大幅提高了生产效率和竞争力。[1]
（二）施行HSE场景化教学的重要意义
当前，石油炼化生产事故仍然时有发生，安全生产形势依然严峻，随着各级政府出台“安全问责重点”，重拳出击遏制事故发生。石油炼化企业必须充分认识安全工作的长期性、艰巨性、复杂性和反复性，要求管理层、员工和承包商切实加强搞好安全工作的紧迫感和责任感，始终满怀敬畏之心，以更高更严的要求和更硬更实的措施，下大力气解决影响安全生产的突出问题，推进石油炼化企业安全形势持续好转。“管理”体现了人的主观能动性，体现了对石油炼化生产进行的组织、计划、指挥、协调和控制。先进有效的管理是安全生产的重要保证。“设备”是提高生产率的重要工具，“场景化”是提高现场全员素质的重要手段。只有跟上国家发展步伐，才能更好的利用数字化技术和HSE管理，才能确保石油炼化企业的安全生产。
因此，HSE场景化教学系统的开发，是解决当前石油炼化企业管理层、员工以及承包商在安全管理和安全技能的重要手段，对促进石油炼化企业安全发展，实现长治久安之目的具有十分重要的意义。[2]
二、我国HSE管理体系的发展现在与思路
（一）石油炼化企业HSE管理体系现状
健康（Health）、安全（Safety）、环境（Environment）管理体系（简称HSE管理体系）是目前国际上石油炼化行业通行的一种管理体系，是把健康、安全和环境形成一个整体的管理体系。——1997年HSE标准正式进入国内，三大石油集团分别在所属企业开始了HSE管理体系试点工作。
中国石油天然气总公司（CNPC），1997年2月颁发了石油工业行业标准SY/T6276-1997《石油天然气工业职业安全卫生管理体系》及相关标准；从1998年开始用三年的时间建立和实施HSE管理体系；2000年1月正式发布了《中国石油天然气集团公司HSE管理手册》；2001年4月正式发布了《中国石油天然气气股份公司HSE管理体系总体指南》，向社会公开了中国石油的HSE承诺。
中国海洋石油集团有限公司（CNOOC），中海油与国外合作的企业是较早建立和实施HSE管理体系的单位，特别是与壳牌、BP、菲利普斯等国际石油公司合作的企业，直接引进国外比较成熟的HSE管理体系，完全与国外先进的HSE管理体系接轨；1996年10月发布了《海洋石油作业安全管理体系原则》及《海洋石油安全管理文件编制指南》，从1997年逐渐开始实施HS体化管理。
中国石油化工集团公司（SINOPEC）主要分为三个阶段：1998年底至1999年12月引入HSE管理体系；1999年12月至2000年4月HSE标准编制起草；2000年4月至2001年1月HSE标准在10个上、中、下游企业进行试点，并修订；2001年3月颁布中石化HSE标准：Q/SHS 0001.1-2001《中国石油化工集团公司安全、环境与健康（HSE）管理体系》，向全社会发布。
（二）推行HSE场景化教学系统的思路
2.1强化安全意识教育的对策
企业的安全教育工作需要从物质和精神方面着手。物质方面指的就是安全培训中需要的一些设备设施，而精神方面则是安全意识的一种培养，涉及到管理层、员工和承包商的安全意识形态和行动目标等。企业全员HSE素质只有自己在意识上愿意进行HSE管理实践才能真正的促进各项规章制度落到实处。企业全员的安全意识教育也是增强员工责任感的一个过程，安全形态是安全意识的前提和基础。要让全员履行各种安全规程就需要从他们的安全意识入手，用意识强化行为，用意识保证安全。好习惯形成有利于改善自身性格，特别是安全生产中需要的那种谨慎细致的性格，避免习惯性违章。因为很多习惯性的违章常常会导致安全事故的出现从而让人抱憾终生。安全也可以成为习惯，会让人终生受益。用一些事故影像、图片资料等来感化学员，深情并茂的演示，也是反思自己的安全行为，这样每一位学员都会陷入沉思，更加明确自己身上肩负的责任，从而有 了“我要安全” 的意识，进而提高和自觉地遵守各项规章制度，努力做到 “四不伤害”。全员安全意识的高低，同安全培训教育有着十分密切的关系，对保护员工生命和国家财产不受损失有着重要的影响。因此，“我要安全”在意识形态中形成一个个场景化的思想演变，从而将安全意识贯穿始终。[3]
2.2 积极开展HSE场景化教学管理系统
模拟石油炼化生产装置环境，并且符合HSE场景化教学管理系统。模块建设条件，建立能量隔离上锁装置撬块，配备集装箱式教学实验室。见图1、图2。
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图1 能量源上锁装置模块 图2 集装箱式移动HSE场景化模块
利用废旧或现有集装箱建立可移动式HSE场景化系统模块。如：电工作业、高空作业、紧急救援、气瓶安全、防火防爆、吊装作业等。HSE场景化教学系统模块的设计是以石油炼化企业，自身特性和作业风险特点而定。
2.3落实HES场景化推演的联动性
以落实石油炼化企业的HSE管理体系、国家法律法规等文件要求，进行评价、审核意见，获得认定后将战略管理、运营管理及HSE基础支持性文件，整合设计形成HSE场景化教学管理系统，以数字化信息数据库建立风险识别要素，收集并整理石油炼化行业的图纸（工艺流程、设备设施、现场环境）和影像材料和现场实时监测的人员、动静设施、设备等信息集成，建立数据库并且以数字模拟风险灾害、应急救援措施，结合模拟HSE场景化教学模块演练，实现手机、平板电脑移动终端；中控系统以及PC桌面推演的联动性。见图3、图4。
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图3三维数字漫游 图4三维桌面推演
（三）HSE场景化教学系统的应用条件
基于HSE场景化教学系统和模拟教学模块的建立，应从石油炼化企业HSE管理部门和应急管理中心强有力的推行，形成上下一张“网”的界面，全员以及承包商通过客户端（手机、电脑）进行视频观看、语音互动、查看或定制推送，并且掌握信息回放与追溯、应急预案与决策，实现数据互联、互通，从而为公司层面数字化管理提供了有效依据。
作为新一代信息技术带来的生产关系和上层建筑的变革，正在重新塑造着世界，人们的生产、生活、交往、思维、行为等方式发生着数字化变革，呈现出全新的面貌。数字经济成为发展最快、创新最活跃的经济活动，是全球经济复苏和增长的重要驱动力。通过“强化安全意识教育对策”、“开展HSE场景化系统教学系统”、“落实HSE场景化推演联动”形成三步走布局，逐步实现制造强国的战略目标。尽管各国“工业变革”战略的规划路径和逻辑不同，但其核心皆是“工业4.0革命”，都将数字化发展作为本国确立石油炼化企业竞争优势的关键举措，全面实施发展路线。[4]
三、HSE场景化教学系统应用效果
（一）应用于中海油湛江培训分公司
3.1.1项目概况
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隔离锁定模块 人工搬运模块
中海油湛江分公司利用闲置车间，建设HSE场景化教学系统模块，模拟海上生活平台共有小房间26个，面积为18平方米/间，大房间1个，面积为72平方米/间，总占地面积：336平方米（共672平方米）。
模块功能：中海油新员工及系统外承包商的安全认知培训，并对员工的安全素质和安全能力考核，以支持中海油湛江地区安全生产工作。
模块内容：个人劳动保护、人工搬运、吊装作业、场内交通、热工作业、隔离锁定、工具安全、电气作业（按照风险高低和作业频繁程度排列）
3.1.2 应用效果展示
（二）应有于上海赛科石化公司
2.2.1 项目功能概况
上海赛科石油化工有限责任公司是由中国石化、上海石化和BP华东投资有限公司出资组建的中外合资有限责任公司。塞科石油化工HSE场景化教学实操培训基地，建设有14个模块。分别为：安全文化模块、职业健康与个体防护模块、工机具模块、VR体验区、用电安全、吊装作业、能量隔离、动土作业、消防安全、应急救援、受限空间等模块组成；培训对象以承包商、一般作业人员、特种作业人员、班组长、技术人员、管理人员，每班次培训30人；项目建设规划面积为240平米。
3.2.2 应用效果展示
安全文化与受限空间模块 用电安全与高空作业模块
四、需要进一步提升方面
通过建设实施HSE场景化教学系统，可以起到加强学员风险防范意识、提高现场风险识别能力、掌握安全风险的控制方法、提升作业人员安全技能水平。使作业人员在日常生产过程中，能够及时发现现场存在的危险源和隐患，主动规范自身作业行为，并采取相应措施来消除事故隐患，有效避免安全事故的发生。同时，HSE场景化教学系统还可以作为企业对承包商能力校验的重要窗口。
本系统在推行应用过程中，还存在一些不足，如：前期大量3D模型库的建立、模拟石油炼化的现场漫游数据，以及对远程或移动终端影像信息配置要求较高，达到数字图文信息流畅。[5]
综上所述，推行HSE场景化教学系统是石油炼化和工业4.0生产与的创新模式，是落实HSE管理的有力保障，是提高全员安全意识教育的基础，随着5G网络技术的应用与普及，本系统功能和应用也在不断完善，未来HSE场景化教学系统应用将越来越广泛和深入，势必在工业4.0和数字化转型方面奠定基础，全面提升安全管理和风险控制扮演着重要角色。
参考文献：
[1] 刘毅群；《以数字经济引领工业结构性变革》；浙江经济期刊；2018.11.
[2] 金阳；《对完善炼化企业HSE管理体系的思考》；油气田环境保护期刊；2014.3；
[3] 张民华；《试述中国石油炼化企业安全管理》；商情期刊；2018.7.
[4] 赵昌文；《抓住新工业革命机遇 推进产业范式变迁》；中国经济报；2018.12.
[5] 龚爱华；《浅谈通过安全培训提高员工安全意识》；2015中国金属学会冶金安全与健康年会；2015.10.