智慧安监+事故应急 补上三大安全漏洞
■ 常州大学环境与安全工程学院 常州欣华天泰安全信息系统有限公司 王凯全 袁雄军 刘俊
近年来，我国发生的一系列重特大安全生产事故，暴露出安全监督管理信息化建设的不足。例如，2015年8月12日，天津瑞海公司危险品仓库发生的火灾爆炸事故，造成165人遇难、8人失踪、798人受伤，304幢建筑物、12428辆商品汽车、7533个集装箱受损，核定的直接经济损失68.66亿元。
事故暴露出一系列安全监管的漏洞和弱点，至少有以下三个方面拷问安全监督管理的能力和科学化水平：如果能够预知危险化学品种类和积聚的程度，就可以事先采取控制措施，管控危险源、分储危险化学品，从而防止事故发生，降低事故的损失；如果能够预知事故区域人员数量、位置并保持与其联系的通道，就可以及时通报或找到遇险和救护人员，从而避免无谓的人员伤亡和牺牲；如果能够建立智能化的危险化学品应急处置系统，快速准确做出应急决策，就能够在事故初发时处乱不惊、从容应对，从而避免事故的蔓延和扩大。
这三个问题，其一是基于区域危险源的风险预判和预估问题，其二是基于位置服务（LBS）的安全监管信息化问题；其三是基于智慧安全的应急救援决策支持问题。解决这些问题的思路是，在大数据、云计算、物联网的支持下构建基于风险云图和位置服务的智慧安全监管和事故应急系统（简称智慧安监系统）。
智慧安监系统构想
智慧安监系统采用软硬件相结合和B/S架构。系统硬件设备包括：各种数据传感器等信息采集端口，各种遥感、传感、红外、微波、光纤、无线通讯等信息监控、传输设施和平台，综合应用网络，中型数据存储和处理设备等。 系统软件技术包括：GIS技术、数据库构建和处理技术、计算机通信技术、4G技术、虚拟现实技术、多媒体技术、安全监测信息采集技术等。
智慧安监系统结合现代风险管理理论，通过建立动态的事故隐患及危险源信息数据库和监测数据库，形成安全管理、事故预防和预警体系；通过建立应急预案、事故模型数据库和历史事故库，为突发安全生产事件的处置提供科学直观的决策辅助支撑。系统应支持多种通讯方式的沟通和互动，确保指挥中心、现场指挥车、应急监测人员、救援人员、远程专家之间的视频、语音、文字、数据的无障碍沟通，为安全生产事件的应急指挥提供高效的沟通指挥平台；系统应能够提供向导式的事件处理流程，全程记录自事故接报、准备、指挥、救援、善后、分析至终止的所有数据、视频和语音信息，同时应能够自动生成事故案例文本，为以后的事件处置分析提供真实生动的借鉴。
智慧安监系统的核心理念：
一是安全第一、综合监管，主动预防。强化安全生产监管体系、企业主体责任体系、宣传培训教育体系和应急救援体系。通过细化安全管理任务与责任，实现安全管理工作到位、安全投入到位、员工技能培训到位、应急救援演练到位等，从而实现主动消除隐患、预防事故发生、正确处置事故的功能。
二是安全管理标准化、智能化、简洁化。以国家安监总局颁布的《安全生产监督管理信息隐患排查治理数据规范(修订)》为信息标准，确保数据的统一性、可共享性、可移植性；以传感器与管理系统软件配合、重点区域关键点位全天候监测技术，解决人不能及或人为弄虚作假等问题，确保信息的真实、可靠性；以系统操作界面简洁、步骤简单，发布内容精练方式，提高系统的可用性、稳定性和安全性。
智慧安监系统实施方案
智慧安监系统将云计算、大数据、移动互联网等最新信息技术和移动防爆硬件终端（防爆智能手机、防爆平板电脑、智能工卡等）技术应用于安全生产监督与管理，实现适合生产工艺环境信息的现场采集、远程通讯、数据建模、智能分析。其支撑平台和技术特点如图1所示。
从逻辑框架看，智慧安监系统由7个子系统构成，主要子系统均有后台+APP的技术支持。从物理框架看，系统以各种数据采集硬件作为数据输入端，以服务器、机房设施、大屏显示系统、平台工作站、值守工作站等为基础硬件，两者通过4G网络等方式直线互联。
关键技术解决方案
——动态风险评估及风险云图技术
智慧安监系统的动态风险评估及云图技术是将实时采集关于作业人员、设备设施、生产物料、移动危险源（车辆、船舶等）、作业环境等的安全管理和技术信息传输到系统数据云平台；在智慧模型库的支持下进行量化风险评估、基于位置的动静态风险叠加等数据处理；在地理平台上彩色、实时、动态显示各区域的风险程度，为安监部门提供风险预警、风险分析和风险监管提供科学依据。
——基于位置服务（LBS）的安全管理技术
基于位置服务（LBS，Location Based Services）又称定位服务，是通过定位技术获得移动终端的位置、状态信息，实现各种与位置相关的业务服务的信息化管理技术。
智慧安监系统的基于位置技术是通过作业人员区域分布技术、基于位置服务的安全巡检技术、基于位置服务危险作业管理技术、基于位置服务的危险区域人员预警技术、基于位置服务的危险化学品运输安全监控技术、以及基于位置服务的应急响应处置技术等，采集相关位置和状态信息，传输到系统数据云平台；在智慧模型库的支持下，进行数据处理，在地理平台上彩色、实时、动态显示各区域的安全位置服务信息，从而可快速实现人员清点、区域风险评估、危险区域人员预警和应急救援调度等功能。
——智慧化应急辅助决策技术
准确、及时掌握事故类型、影响区域、发展趋势，快速、正确实施救援措施是事故应急的关键。智慧安监系统根据事故源项信息，调用数据云平台中的事故辨识、物料特性、应急处置数据；在智慧模型库的支持下，进行事故场景模拟，确定事故影响区域及发展趋势；在地理平台上展示应急路线及其处置措施，形成完整的应急处置文本文件；通过互联网平台向各用户终端发送智慧化应急决策方案。智慧化应急辅助决策方案集成了事故后果计算、疏散路线、应急资源调度、应急专家、现场应急处置技术等内容，为安监部门应急救援提供辅助决策和技术支持。
本文论及的智慧安监系统，已经在常州某化工园区得到成功应用。系统以现代安全管理理论为基础，以风险分析与评估、事故模拟技术为支撑，以大数据云系统为平台，采用软硬件相结合研发模式，解决了目前困扰安全监管的基于区域危险源的风险预判和预估、基于位置服务（LBS）的安全监管信息化以及智慧化应急救援决策支持三个关键问题。系统软件硬件相互支持，适用于政府安监部门的安全监督管理业务，也适用于化工、石油化工、油气储运等高危行业和传统工贸行业的安全管理。
目前我国正在进行新一轮信息化建设浪潮，安全生产信息化建设也迎来新的市场契机，这为本系统的成功应用提供了潜在的客户资源。智慧安监是一项复杂的系统工程，随着科学技术的持续进步和安全需求的不断提升，智慧安监系统将不断提升和发展。