智能运维在高铁工务作业安全监控管理的应用 杨波

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:杨波
[导读] 摘要:监控管理是铁路工务信息化建设的重点内容之一,需不断完善系统应用功能,推进系统应用工作,使信息化更好地为工务安全生产服务。
        中国铁路哈尔滨局集团有限公司调度所  黑龙江哈尔滨  150000
        摘要:监控管理是铁路工务信息化建设的重点内容之一,需不断完善系统应用功能,推进系统应用工作,使信息化更好地为工务安全生产服务。与此同时,在人员素质结构、信息技术发展、投入能力等多方面,任何管理缺陷都可能影响系统建设和管理实效,铁路工务部门需要不断利用新技术、新设备、新手段,提升其监控管理水平。
        关键词:智能运维;高铁工务作业;安全监控管理
        伴随我国高速铁路建设的快速发展,大量集成度高、运行机理复杂的通信、信号、电力、防灾和牵引供电设备在铁路基础设施中的装备也呈现爆发式增长,各专业间和专业内部各子系统间多元耦合、联系紧密,维护难度日益加大,但综合维护手段的自动化、智能化和综合一体化水平不足,给基层铁路运维人员造成了较大的工作压力和负担。
        一、高铁工务作业全过程安全监控智能概念与作用
        为了实现对高铁工务作业情况的全过程监控,通过充分的需求调研,不断完善设计方案,对作业过程的作业前准备、方案审批、人员到岗、工机具上下道、关键工序控制和进出工作门在施工维修等作业全过程进行有效的监控管理,是提高现场作业安全控制力的有效手段。基于现场需求,研发施工作业监控管理模块,通过射频识别(RFID)、卫星定位、电子传感及红外摄像等技术,实现对作业工机具的智能自动化识别管理、作业人员的智能定位、电子围栏、工作门电子锁开关的智能远程控制等功能,可有效防止工机具遗留线路、人员超范围作业、方便工机具的智能管理,后期可对施工过程进行视频智能化的回放分析,回放分析发现的问题可登记并处理,实现问题处理关键环节的闭环监管,保留所有过程。
        通过实践,智能化的安全监控模块在高铁工务段上线试用,并根据试用的情况不断完善应用功能,以更好地适应高铁站段的工务现场作业监控管理对安全的要求。高铁工务作业全过程可视化智能监控手段的应用,实现了计算机半自动化的智能监控,作业方案审批变得规范化、信息化,作业前的布置会逐步规范化,关键岗位到岗监控可视化,工机具上下道监控可预警,工作门进出严格管控、监控及规范进出,对大部分关键作业实现了实时监控,对全部作业实现了回放分析,提高了高铁现场作业的检查密度、强度和力度,有效规范了现场作业行为标准,对遏制违章违纪行为发挥了重要作用。
        二、智能运维系统特点
        1智能化
        在建设智能化高铁现场作业监控的过程中,通过移动端实现监控管理的智能终端接入,可及时了解生产计划的相关信息以及作业状态信息,挖掘员工的潜在动力。本模块采用多功能智能手机、有源钥匙无源锁、RFID有源智能标签等智能设备,方便了现场作业人员和防护员交流及盯控人员对现场的监控,实现了作业监控的智能化管理。
        2集成化
        从当前监控监测设备设施种类较多、部分管理标准或技术标准不统一的现状着手,对既有设备设施资源,通过完善配套管理制度,实现数据集中和信息共享;对可支配研发的设备资源进行集成,统一选型并明确管理标准。本模块中,手持终端将GSM-R手机、工作门电子锁管理、工机具点检、视频拍摄、语音对讲、GPS轨迹定位等软硬件技术智能集成,有效强化了现场作业过程监控,减轻了作业人员携带及操作的负担,实现了监控的集成化管理。
        3可视化
        高铁现场作业过程复杂,为了保证安全,现有系统可通过手持端采集数据,将整个作业信息保存系统平台,达到作业透明化、实时监控、可追溯。电脑管理平台会显示所有的作业计划,并智能展示需要监控的信息。作业过程中录制的视频,通过内网Wifi自动上传至系统平台,减少了对硬盘的依赖,还可长时间保存视频,方便分析人员抽查和分析问题,实现了作业过程的可视化管理。
        4数字化
        高铁现场作业信息的保存,为数据的数字化提供了基础。通过规范监控终端分析人员的行为和对采集到的数据的分析及运用,实行监控数据日分析、周通报、月考核的管理机制,逐步提高信息化程度、数据综合分析利用率、调整资源整合、激发管理创新。


        三、高铁工务作业智能化的应用
        1高铁工务作业方案智能审批管理
        高铁工务作业方案智能审批,针对不同维修作业项目和不同审批等级,由用户自适应项目审批,与上道作业计划关联卡控,提升作业计划、作业方案的管理实效性相关。根据国铁集团的相关文件规定,将需不同级别审批的高铁维修作业项目梳理出来,实现作业方案从车间、站段、铁路局集团公司逐级在线审批,同时,实现作业方案审批与上道作业计划上报的关联卡控,无审批同意的方案,上道作业计划无法完成提报,因此无法上道作业,以此来保证作业安全。
        2高铁工作门电子锁智能监控
        2.1三方确认制度。高铁“三方确认”制度,作业调度命令下达后,驻站联络员利用手持终端APP输入调度相关信息及图片信息,通过电话通知作业负责人,在手持终端APP输入调度相关信息,系统平台智能识别第一、第二方的输入信息,若两方信息一致后,调度可查看图片信息与填写的调度信息是否一致,完成第三方“调度确认”,若不一致可通知驻站或负责人重新填写,确保现场人员在规定时间开启工作门,进入现场作业。
        2.2工作门电子锁。高铁原有作业进出工作门规章为作业前领取工作门钥匙,填写钥匙使用登记簿,计划结束后归还并登记;现在可对有源钥匙和无源锁统一授权,统一记录,一把钥匙可开多把锁,三方确认时根据工作门及调度命令时间生成开锁任务,钥匙获取开锁任务,在调度时间内开启工作门上的锁具。防止有了钥匙即可开锁,节省申请钥匙流程,任何开锁情况都将被记录,方便计划的监控及事后追责。
        2.3开锁及日志。现场作业负责人使用手持终端APP收到开启工作门指令后,与有源钥匙蓝牙自动智能匹配,在有开锁任务的情况下,开启工作门进入。同时,现场开锁日志信息自动上传至系统平台,形成开锁日志,解决工作门管理的结合部问题和视觉盲区。
        3高铁工机具有源智能点检监控
        3.1工机具监控。高铁现场不同作业需要携带不同的工机具,因工机具种类繁多,部分携带不便,为了防止忘记携带和中途遗漏,则安装电子标签,实行1次作业4次点检扫描确认,并在作业过程中实时智能点检,防止遗漏,扫描结果将上传管理平台,达到实时监控的目的。
        3.2智能点检。高铁作业通常在夜间进行,工机具上安装有夜光标识的RFID有源电子标签,在系统服务器中设置唯一编码,发现有遗留机具时可通过手持端自动蜂鸣报警,此时,可设置远、中、近报警距离,以便快速查找到夜光标识的遗留机具。
        4高铁作业过程视频智能打点监控
        高铁作业过程视频智能打点监控,是利用手持终端APP对作业过程关键项点进行打点记录,强化了对关键工序、关键环节、关键岗位和一次标准化流程的管控和分析。
        针对不同的高铁作业项目,分项明确作业过程关键控制项点,纳入到系统平台,现场作业全过程使用系统手持终端摄像并记录时间点,夜间可开启红外摄像。作业后,视频由手持终端通过内网WiFi上传至系统平台。作业过程中,60%的问题都是通过视频回放分析发现的,通过打点信息,实现快速跳转回看关键项点,对发现的问题添加标识,进行问题登记。视频及分析记录可长期保存,便于问题追溯,监控和管理终端分析人员的行为。
        通过视频监控,督促现场认真落实安全卡控措施,执行标准化施工作业流程,提高作业质量,确保施工安全。对现场检查、作业全过程进行智能监控,重点监控人员进入护网、作业前上道、作业中避车、作业后下道等确保人身安全的关键环节,有效地杜绝违法上道、简化防护体系、设备检查制度不落实等问题的发生。
        结束语
        铁路的高安全性是保障人民大众安全出行的首要条件,也是确保铁路现代化进程的首要前提。高速铁路工务系统所面对的安全风险较多,各类安全风险所造成的后果都很严重,因此要从源头控制风险,过程卡控风险,使高铁工务风险降低到可控的程度,作为高铁工务系统的专业技术管理人员要不断完善各项技术作业标准,全面提高干部职工素质,稳步提高工务设备抗击风险的能力。
        参考文献
        [1]万涵.智能化运维管理平台的规划设计探讨[J].通讯世界,2019,26(6):131-133.
        [2]曹建军.基于大数据的云计算中心智能运维系统的研究[J].计算机产品与流通,2019(7):150.
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