一、背景
园区内企业众多,施工单位也多,安全施工和安全生产管理理念参差不齐,尤其是安全施工上的管理较薄弱,抵御事故灾害的能力不足,安监部门无法对施工单位进行及时的监管。经过我们多年的化工行业摸索和经验反馈,化工企业在工地施工和安全生产方面存在以下几个方面突出问题:
(一)生产力发展水平低。大量中小施工企业生产条件简陋,技术装备和管理手段还比较落后,安全设施不到位。
(二)安全管理制度薄弱。有一些化工安装和施工企业设备老化,加之维修和更新改造不落实,管理混乱,安全保障能力低下。而且安全投入长期不足,安全生产欠账多。还有一些企业工艺落后,手工操作较多,无形中增加了企业的生产安全风险。
(三)安全施工意识淡漠。意识决定行为,行为产生后果。许多事故的发生,都是由于安全意识淡漠,安全知识缺乏,安全行为不规范,违规违章所造成的。多数化工施工企业安全给效益让路,同时从业人员安全意识差,安全生产防范意识较为淡薄,缺乏必要的安全生产知识、安全操作技能和自我保护能力,存在冒险蛮干、违章作业的现象。
(四)安全生产管理弱化。为数众多的非公有制施工企业,在安全生产方面既有不重视的问题,也存在着无人管和不会管、管不好的问题。不少企业规章制度不健全,事故隐患普遍存在,违规违章作业普遍存在。
(五)安全责任制不落实。国内有些化工施工企业的领导思想认识不到位,有的没有层层落实责任,造成安全生产责任悬空,责任制无法落实或者缺乏可操作性。一些企业对于责任制落实情况的跟踪、监督、检查力度不够,工作浮在面上,没有落到实处。
二、工地管控需求分析
随着石化园区大规模工程的陆续建设,入园企业的增加,园区新建项目和施工工地会越来越多,施工安全将成为安全管控的重点,从需求上分析,智慧工地平台应达到以下功能:
能实时查询园区内正在建设的工程项目的行政手续进展情况;
能及时查询施工项目从施工许可开始到竣工阶段的情况;
及时监管施工单位的施工过程情况,包括安全巡检记录、执法单开具、工地现场视频等;
及时了解进入项目工地现场的施工人员情况,包括施工人员的资质证件、培训情况等;
可查询施工单位执行的安全标准、质量标准情况;
及时反馈和了解项目竣工验收受理及进展情况;
对安全信息、违纪违章情况进行统计分析。
三、智慧工地建设价值
智慧工地将以建立信息管理平台驾驶舱的展示形式,实现如下价值:
1、风险防范和及时处理
随时监控各个项目的工期、人员、安全生产、环保等目标,能够及时发现风险项目,进入风险项目掌控具体问题,制定解决措施。
监视和约束施工现场的不安全行为;
落实各层级人员的安全生产主体责任;
约束外包商及外来人员的厂区作业活动及行为。
2、数据累计和科学决策
建立企业统一数据平台,积累数据资产,协助企业集约经营,智能决策各团队成员对项目进展一目了然,信息对称,便于做出更加科学的管理决策。
全生命周期设备管理,实时监控工地设备运行状态,提供设备故障远程诊断技术,利用大数据分析,预判设备检维修周期,降低设备综合运行和故障成本,同时延长设备使用寿命;
利用重大作业活动、设备缺陷、现场隐患、重大危险源监控、泄露在线检测、消防火灾报警等实时信息,对现场人员进行作业区域预警,提示现场员工周边作业环境隐患,降低作业风险,同时,提高应急应变能力;
3、规范流程和互联互通
结合《企业安全生产标准化通用规范》,规范安全施工管理各类台账,提供周期性预警,帮助安全管理人员定期组织安全管理活动,如取证培训、特种设备定期检测等;
数据实现在线、及时、准确、全面,生产目标下达清晰、风险预警及时、纠偏措施得当。工作效率提升近50%,有效的支撑安全、保证目标顺利实现。
借助SOP标准作业控制与确认功能,规范施工现场操作流程,降低施工人员的违章操作概率。
4、科学管理和直观汇报
工作汇报交流既形象、直观,又能体现项目的智能管理水平。
全方位、跨时空的安全教育培训和在线考试,随时随地提升员工安全意识。
四、平台系统架构
1.智慧工地业务架构
按照当前政府安全生产管理部门对园区工地监管的业务流程,建立下图所示的工地业务架构:
2.系统架构设计
智慧工地平台利用视频、人脸设别、移动互联、工业云和大数据等先进的信息技术,旨在管理园区内正在施工的工程项目,监管化工安全施工过程的规范性,追溯项目施工过程的事故诱因——人员的不安全行为,设备的不安全状态、环境的不安全因素和管理上的缺陷等四个主要方面。智慧工地信息化平台解决方案主要包含五个层面、五大应用功能、三大网络和一个大数据中心,系统设计架构见下图所示:
感知层——利用终端传感器和监视系统,采集施工现场的各类安全施工报警信号、人员信息、设备信息等,为安全施工风险的实时展现提供支撑;
承载层——将基础管理信息、通讯信息、传感器信息等通过三大网络“互联网、通信网、物联网”进行数据传输;
平台层——提供统一的智慧工地信息化系统平台,便于政府和企业储存和管理有效的信息数据,基于智慧园区的GIS,将工地、人员、施工情况、装备等进行立体化展示,实现可视化监视;
应用层——主要提供五大应用功能,包含人员防护、设备防护、安全环境、安全管理、生产工艺等;
大数据分析层——将提供个性化、可定义的各类安全施工统计分析,基于信息化平台,将各类真实有效的安全施工信息进行深度挖掘,以图表、柱状、雷达等形式进行个性化展现。
五、功能模块设计
智慧工地可视化平台主要由以下几个业务模块构成:
1.一企一档
一企一档数据库是为了统一管理石化基地内的建设工地、施工单位及建设单位而建设的,今后可登录系统的用户包括政府相关职能部分、建设企业、施工单位及第三方机构。
2.施工单位管理模块
对施工工地建设单位建立一企一档数据库,包括施工单位概况、资质、业绩、人员、安全培训、作业活动,可将工地现场视频接入园区安监部门的监视平台,以降低施工现场和施工人员的作业风险。其将基于权限控制和定位技术的施工单位管理系统,对施工单位从入园登记培训、过程作业监管、项目竣工、施工单位评估等进行全过程、全业务管理。
3.施工设备全生命周期管理模块
施工设备全生命周期管理模块,实现随时随地了解设备历史信息,提升设备更可靠,更稳定。此模块提供施工设备从安装、运行、检修、报废等全过程的管理业务,建立和健全设备静态和动态台账,针对不同类型的设备检修提供预防性检修、状态检修、故障检修等方式,提高设备使用效能,降低设备维护成本,同时可以通过移动APP随时随地了解设备历史信息。
4.重大装备运行监视系统模块
施工单位重大装备运行监视系统模块,实现随时随地了解重大装备的运行状态,降低装备的运行风险。通过物联网技术,接入重大施工装备系统的监控数据,实时监控装备的运行状态,并对装备运行参数进行实时的采集、存储、展示、越限报警和趋势分析等。
5.安全风险报警模块
安全风险报警模块将提示作业环境风险,提高作业人员的安全意识。此模块将基于GIS,通过安全隐患、重大危险源等信息进行整合,并同步在信息平台上发布,对隐患附近作业人员,巡检人员等进行报警。
6.作业区域报警模块
作业区域报警模块的功能是监控作业过程,降低作业风险。此模块将对全厂作业区域进行设定和实时展现,通过可视化技术进行直观展现,并对作业无关人员或附近作业人员进行关联性的提示和预警,以防交叉作业引起的安全事件发生。
7.安全和质量标准化管理模块
安全和质量标准化管理模块能规范全工地安全和工程质量管理业务。此模块将融入《企业安全生产标准化通用规范》十三个要素,帮助施工企业完善各类施工安全和工程质量管理台账,包括安全目标、质量目标、组织机构、安全措施投入、作业管理等内容,减少企业管理负担,支持打印和报表统计等功能。
8.隐患排查模块
隐患排查模块可实现安全巡检随拍随传,闭环管控,责任到人,简单易用。此模块将采用移动技术,从隐患发现,处理反馈到最终的验收、统计等进行全流程管控,提供现场拍照上传、验证等功能。
9.安全趋势分析模块
安全趋势分析模块是凸显企业安全管控薄弱环节,让安全管理有的放矢。此模块将设计一个内置安全施工预警预测指数的权重计算模型,将通过企业在安全施工各要素权重的均衡计算和多年的运行优化,展现出更贴合企业实际的安全施工预警预测趋势分析曲线图,给企业安全施工提供管理重点和方向。
参考文献:
1.《住建部印发工程质量安全提升行动方案》建质(2017)169号文
2.《建筑施工安全生产标准化考评办法》建质(2014)111号