安全问题已成为当前化工行业的一条红线。近几年发生的几起化工安全生产事故，屡次为业界敲响警钟。2020年，政府出台的一系列文件，让我国危化品安全生产工作进入新时期。与此同时，信息化、智能化技术的普及，5G的飞速发展，为安全管理技术的革新开辟了新的天地，从现场施工的安全管理，到安全大数据模型的构建，生产过程中安全风险的排查、预警，再到危化品物流环节的合规性监管，智慧安全手段推陈出新，在许多化工园区和化工企业获得了广泛应用，为危险化品安全管控开辟了新的局面。
安全监管智慧化升级迫在眉睫
化工行业本身具有工艺系统复杂性高、风险因子多维多变、隐患状态离散非线性、事故后果连锁扩散等特征，发生安全事故的风险高于其他行业。2015年天津滨海新区“8·12”事故和2019年江苏响水天嘉宜“3·21”事故发生后，化工行业下大力气整治安全隐患，取得了突出成绩。但在本质安全提升、安全风险管控等方面，仍有较大的优化空间。
对于影响因素众多、结构复杂、不稳定、不平衡的复杂系统，传统的安全管理方法有诸多短板。在这样的现实情况下，如何有效排查出化工生产中的各种隐患，提前预警，降低事故风险？随着5G、AI、大数据、云计算等前沿科技的日新月异，应用智慧化手段，结合综合运用系统论、风险管理理论、可靠性理论和工程技术手段等工具，实施全生命周期安全监管，正成为提升行业安全水平的有效途径。
鉴于此，近两年国家和地方出台的危化品安全生产相关文件都对智慧安全提出了相关要求。比如，2020年2月26日，中办、国办首次印发危化品安全生产相关文件——《关于全面加强危险化学品安全生产工作的意见》（以下简称《意见》）。《意见》明确指出，提高科技与信息化水平。强化危险化学品安全研究支撑，加强危险化学品安全相关国家级科技创新平台建设，开展基础性、前瞻性研究。研究建立危险化学品全生命周期信息监管系统，综合利用电子标签、大数据、人工智能等高新技术，对生产、贮存、运输、使用、经营、废弃处置等各环节进行全过程信息化管理和监控，实现危险化学品来源可循、去向可溯、状态可控，做到企业、监管部门、执法部门及应急救援部门之间互联互通。将安全生产行政处罚信息统一纳入监管执法信息化系统，实现信息共享，取代层层备案。推进化工园区安全生产信息化、智能化平台建设，实现对园区内企业、重点场所、重大危险源、基础设施实时风险监控预警。加快建成应急管理部门与辖区内化工园区和危险化学品企业联网的远程监控系统。
2020年4月发布的《危险化学品安全生产专项整治三年行动实施方案》（以下简称《方案》）提出，2020年底前，涉及“两重点一重大”生产装置、储存设施可燃气体和有毒气体泄漏检测报警装置、紧急切断装置、自动化控制系统的装备和使用率必须达到100%，未实现或未投用的，一律停产整改。2022年底前，推动涉及重点监管危险化工工艺的生产装置实现全流程自动化控制，所有涉及硝化、氯化、氟化、重氮化、过氧化工艺装置的上下游配套装置必须实现自动化控制，最大限度减少作业场所人数。
《方案》还提出，运用“互联网+监管”提高危险化学品安全监管水平。加快危险化学品安全监管信息共享平台建设，推进监管数据归集共享，综合利用大数据、云计算、人工智能等高新技术，对危险化学品各环节进行全过程信息化管理和监控。2020年底前，完成危险化学品安全生产风险监测预警系统建设投用，依托国家数据共享交换平台开展危险化学品安全监管信息共享，建立完善安全风险监测预警系统自动预警机制和管理制度，初步实现安全风险分类、分析、自动预警等功能。
园区成为智慧安全的主阵地
未来我国化工企业的入园率将越来越高，化工园区成为化工产业高质量安全环保发展的必然载体，也成为防范化解风险，遏制重特大事故发生的重中之重。智慧园区是未来化工园区做好安全管理的有效途径之一，化工园区正成为智慧安全主阵地。
2020年10月11日，中国石油和化学工业联合会化工园区工作委员会牵头组织编制的《智慧化工园区建设指南》（GB/T 39218-2020）（以下简称《指南》）国家标准正式发布，智慧化工园区的安全生产监管、风险分级管控、隐患排查治理有标可依。《指南》提出，要实现化工园区内重点监管的危险化工工艺，重点监管的危险化学品，重大危险源，油气输送管道高后果区、管廊管线、重点装置、重点设备和重点场所等基础信息的统一管理，并可在电子地图上显示；对化工园区内重大危险源进行实时在线监测，实现超出阈值报警和多参数关联报警；对风险信息进行管理与维护，并进行多维度的统计分析，风险信息包括但不限于所属企业、位置、风险名称、类型、级别和安全责任人等。
提高建设智慧化园区升级安全管理水平，其基础是打造信息化应用平台，并在此基础上建立起从源头管理到应急管理的化工园区安全管理体系。该《标准》的起草单位之一——中国化工新材料（嘉兴）园区，是工信部首批智慧化工园区试点示范单位，园区在生产管控上，构建了以自动化控制、实时监测、异常信息即时推送为核心的生产运行管理系统；在巡检管理上，建设了智能巡检系统，配备手持式终端，提高设备运行状态的智能检测与预警，提升巡检工作的即时反馈与异常处置能力；在安全防控上，借助手持式终端及现场检测设备提升应急指挥的决策能力和响应速度。此外，该园区还是工信部授予的“危险化学品全生命周期监管服务平台建设试点”单位，通过危化品全生命周期一体化检测，实现危化品来源可追溯、去向可查证、责任可落实的精细、精准管控。目前，AI、5G、低轨卫星、云计算等现代化技术在园区智慧化安全管理中都有应用。
大数据助力安全隐患排查
近年来发生的重特大事故调查报告可以看出，化工企业最大的安全隐患就是不知道隐患出自哪里。安全隐患排查不彻底是众多事故发生的普遍原因。要解决这个问题，不仅需要科学的风险管理方法，还需要利用人工智能和大数据技术。
做好风险评估工作并非易事，在对同样的化工装置进行风险评估时，人为主观因素影响较大，因此风险评估的质量至关重要。虽然目前企业开展了各类风险评估工作，但是风险评估质量往往不高，存在隐患排查治理不彻底的问题。
自20世纪60年代，随着过程工业逐步大型化， 越来越多的有毒和易燃化学品的使用，新工艺的复杂程度越来越高，事故的规模变得越来越难以承受，传统的基于设备的方法已无法系统全面地辨识危险。亟需一种系统化的过程危害分析方法，采取基于工艺的方法来辨识危险，能够在设计阶段对将来潜在的危险有一个预先的认知，危险与可操作性分析方法（HAZOP）应运而生。
为了提升风险评估质量，清华大学赵劲松教授带领团队在国际上率先利用人工智能的案例推理技术和本体论（也称知识图谱），开发出新一代HAZOP分析智能系统。随着系统的用户越来越多，所构建的案例库越来越大，内容越来越丰富，辅助推理能力越来越强，在HAZOP分析的时候可帮助企业提升风险评估的全面性、系统性和一致性。这个建立在HAZOP案例大数据基础上的HAZOP智能推理系统，可以看作比较早的大数据技术在化工事故预防领域的应用。
如今，随着大数据收集、整合、分析、应用能力的不断增强，大数据技术在安全隐患排查方面正扮演着越来越重要的角色。
智能巡检最大限度提升本质安全水平
巡检作业是保证安全生产非常重要的环节。随着化工产业的快速发展，传统人工巡检方式效率低、及时性差、覆盖面窄、巡检质量易受主观因素影响等问题日益显著。信息技术不断进步和应用，巡检作业的工作方式经历了多次更新，正在为可视化、智能化、平台化的智能管理系统所取代。
智能巡检系统采用智能化巡检仪设备，可提高巡检质量和效率，提高设备维护水平，发现设施缺陷以及危及安全的隐患，并能及时采取有效措施，保证设备安全稳定运行。智能巡检往往融合了先进的导航定位、无线通讯、多传感器融合、能源供应等关键技术，能够有效地减轻工作人员的劳动强度，降低巡检过程中存在的安全隐患，在提升巡检质量的同时，最大限度提升石化企业的本质安全水平。
智能巡检系统总体包含3个部分：智能移动端、无线传输设备和智能巡检管理系统。管理人员可在智能巡检管理系统自主配置巡检计划，灵活设置巡检点、巡检内容、巡检路线、巡检人员及巡检时间周期，实现对巡检作业全过程的标准化、智能化管理。应用人员可在智能移动端的电子工作笔记模块对日常工作中发现的故障和隐患进行记录备忘、预警提醒和共享，并根据业务需要，实现相关统计分析功能。通过无线传输设备可将管理系统、智能移动端和厂区的数据库和专家诊断系统对接，实现设备故障智能分析与预警和巡检计划的模板化、定制化。
智慧安全解决方案推陈出新
全国政协委员、中国工程院院士、华东理工大学副校长钱锋曾表示，人工智能可以与危化品安全管理发生奇妙的化学反应。在危化品生产、贮存、运输、使用、废弃处置等全生命周期环节，人工智能都将发挥重要的作用。该领域吸引了越来越多公司的目光，一批创新解决方案相继推出。
目前，国内具有自主知识产权的报警管理智能软件系统平台已经问世，该平台通过人工免疫系统和深度学习等预警算法，使得大量异常行为能够通过深度学习技术被第一时间快速识别、锁定和记录。对于异常工况，智能化系统可以比DCS系统提前几分钟到半个小时发出预警信息，给予管理人员、操作人员充分的准备时间，同时报警总数显著下降。
在化工园区危化品车辆合规监测方面，人工智能也大有可为。虽然化工园区道路上已经设置了专用的危化品车辆车道，还是有很多车辆不按车道行驶，超速、违停、任意变道情况时有发生，造成很大的风险隐患，园区安全监管部门也没有很好的手段对这些危化品车辆违规驾驶行为进行监管，导致园区内危化品的风险居高不下。通过将雷达与视频AI技术结合，对危化品的违规违章行为进行监测预警，同时打通了园区危化品车辆预约系统和封闭式管理的系统。若在园区某个时间段内多次违规，系统会把该危化品车辆变成黑名单车辆，将驾驶人员变成黑名单驾驶人员。通过智能车牌识别系统把这些车辆管理好，真正做到园区里面危化品车辆来源可开，去向可追，责任可究。
浙江中控技术股份有限公司开发的SLM全生命周期管理系统，是基于国家对于涉及“两重点、一重大”生产装置和储存设施进行重点监管和治理的要求，研发的SIS安全仪表系统全生命周期管理平台。SLM平台内嵌HAZOP分析、SIL定级、SIL等级验算、TCS-900内置超强诊断功能等专用工具，采用业内先进专业的算法技术，保障用户需求的可靠性和可用性。
随着5G网络的普及，以及大数据等人工智能技术的升级，智慧+安全将结出更多硕果，通过跨界联合创新，危化品行业的安全防线将不断加固。