电力企业人员安全管控关键技术研究与应用

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　　摘  要：开展电力企业人员反违章管控模型、可信身份认证安全管控模型研究，完成电力企业人员安全管控典型应用场景梳理，优化公司现有监控系统，对各分散系统加以整合，研发一套集现场作业安全管理、消防安全、重点区域安全、门禁管理及外委人员管理和外来工程施工安全管理等为一体的人员安全管控系统，实现外来人员全程身份管控，全过程行为记录和异常行为分析，实现生产区域工作人员准入控制、安全监控、违规预警，并对现场人员数量、在场时间进行实时管理，防止现场人员走错间隔以及非工作班成员参加现场作业，出现异常即时预警。
　　关键词：反违章管控模型;可信身份认证;违规预警
　　中图分类号：TP393.08    文献标识码：A       文章编号：1671-2064（2019）24-0000-00
　　0 引言
　　 人员安全管控是公司持续健康发展的重要支柱，在电力企业内部起到至关重要的作用。在电力企业现场施工、巡检管控、设备维修、技术改造等电力企业生产活动中，存在的各种安全隐患和风险对人身、设备的安全带来巨大的威胁，同时，在近年来电力企业规模和生产人员数量发展不平衡的情况下，增加了安全生产工作的压力，随着公司对电力企业安全生产要求的不断提高，电力企业亟需摆脱传统的安全监督管理办法，从而形成更为精确的基于可信身份认证与反违章的电力企业人员安全监督管理体系。安全生产工作的宗旨是对安全事故的提前防范和预测，将措施落实到位，消除人身、环境和设备等各环节的安全隐患，安全监督在提前确定风险并进行控制的方面起到关键作用。在安全生产工作中，抓好各级人员的有效监督，使个人行为在安全生产的标准下进行，按照安全作业的客观规律实施各项工作，便可有效地减少和避免安全事故的发生。
　　 如何增强全员的安全意识是当前安全监督体系建设的重中之重，参与到生产活动中的各级管理人员、现场工作人员的安全素质决定了安全管理的水平，加强电力企业生产工作现场安全监督是防止事故发生的有效途径。通过对安全管理当前面临的问题进行深入分析，问题主要体现在几个方面：
　　 （1）多年来安全监督人员到电力企业生产现场进行安全监督检查的方式成为固有方式，也是唯一方式。新形势下的电力企业生产现场呈现出点多面广、工作量大、作业人员地点分散等特点，人员到现场安全监督的方式在某些方面存在一定的弊端[1-3]，一是安全监督人员往往因为会议、临时工作任务、交通车辆等因素，不可能对每一个工作现场都能够进行全过程的监督，特别是分散施工作业工作现场尤为突出。二是由于电力企业生产作业现场位置分散，在监督范围、监督时间和次数上存在较大的困难，存在监管效率不高、约束力不强等问题，不能够保证进行及时、有效的监督，容易造成安全监督的盲区。
　　 （2）通过对近年来电力企业人身死亡事故通报的分析统计[4-5]，得出电力企业生产作业现场中未有效开展现场安全监督、违章行为得不到及时的制止、现场作业存在监护缺失等因素列前三位，是造成电力企业生产作业现场发生人身死亡事故的主要因素。以上问题反映出电力企业生产工作现场安全监督管理还存在薄弱环节，因此，必须针对以上主要因素，引入一种新的电力企业生产现场安全监督方式，与人员到现场监督的方式形成互补，及时消除安全监督管理的盲区。
　　 （3）由于电力企业生产建设自身的特点，厂区人员数量多、混杂， 既有新上岗人员、换岗人员及临时顶岗人员等内部员工，也有访客人员以及临时工、外包施工人员、参观人员、检查人员、指导人员、外厂来学习人员等很多来自厂家的外协人员[6-9]，这些不利因素都给电力企业人员安全管控工作带来许多困难。
　　 综上所述，以现场监督为主的传统安全管理模式不再满足当前电力企业规模、机构设置和生产活动数量的要求。同时目前公司监控系统分散零乱，生产监控系统老旧，模拟信号不清晰，对生产设备运行状况、生产现场进出人员及作业现场人员违章等管理手段欠缺，特别对人员的安全管控存在管理漏洞，亟需通过先进的技术手段，做到实时监控，及时预警，及时发现并纠正人员违章，提高企业安全管控水平。因此有必要开展电力企业人员安全管控关键技术研究与应用研究工作，强化安全风险管控，有效防范各类安全事件的发生，实现电力企业生产区重要出入口和重点区域的人员识别与管控，实现厂区人员全过程监控，实现厂区内关键区域所有人员活动的可控、在控，提升企业本质安全性。
　　
　　1研究目的与意义
　　 本课题主要研究电力企业人员反违章管控模型、电力企业人员可信身份认证安全管控模型、电力企业人员安全管控业务应用及研发一套集现场作业安全管理、设备系统安全、环境安全、重点区域安全、“两票”实施过程监督及外委人员管理和外来工程施工安全管理等为一体的人员安全管控系统;主要目标是借助科技进步的力量实现科学、高效、信息化管理;优化公司现有监控系统，对各分散系统加以整合;实现人脸识别和人员活动轨迹跟踪;实现定期巡查和作业现场视频实时传送，通过手机或电脑屏幕实时查看巡查情况和现场作业违章情况，达到提高巡查质量和及时纠证作业违章的目的。
　　 通过研究电力企业人员可信身份认证安全管控模型，提供一套电力企业人员可信身份验证模型，并与公安系统人员身份进行比对，及时辨识危险可疑人员，确保外来人员身份安全可信;通過人脸识别闸机联动控制，实现进出人员人脸识别管理;通过在主要道路及重要区域设置数字高清摄像头，可快速提取动态视频人员特征信息，对非法闯入重要区域自动报警。
　　 通过研究电力企业人员反违章管控模型及安全管控业务应用需求，提供一套适用于设备巡检、作业现场安全管控、“两票”执行过程监控等安全管控业务应用的电力企业人员安全管控解决方案，并通过信息系统实现管控要求。
　　 通过研发电力企业人员安全管控系统，完成项目理论研究与具体生产实践的结合，为电力企业的现场作业安全管理、设备系统安全、环境安全、重点区域安全、“两票”实施过程监督及外委人员管理和外来工程施工安全管理等人员安全管控工作提供信息系统的支撑。实现安全监督管理工作从原来的各业务相对分散，到现在的各业务信息集成共享，为实现业务精细化管理创造条件。 　　
　　2电力企业人员安全管控关键技术研究
　　 研究电网核心业务可信身份认证的典型应用场景，主要包括开展电网核心业务可信身份认证的典型应用场景和应用技术梳理，形成面向电网核心可信身份认证典型应用场景业务需求分析报告。研究面向电网核心业务多场景下的可信身份认证解决方案，主要包括开展多场景应用设计，提出面向电网核心业务多场景下的可信身份认证解决方案，并开展典型应用场景技术验证，并在网省公司实现试点应用。最后通过对试点应用过程中的相关技术和应用的问题进行分析总结，为电力行业多业务场景身份认证技术的应用提供理论和实践依据，为电网运行、生产作业、基建施工、产业安全和信息通信提供“实名+实人+实证”的真实身份认证服务，全面提升国网公司整体信息安全水平和安全管控能力。
　　2.1电力企业人员反违章管控模型研究
　　2.1.1 构建电力企业人员违章规则库
　　 研究分析电力企业安全生产典型违章致因模型，研究提出电力企业人员违章规则库;研究基于违章规则库的反违章监管匹配模型，将电力企业现场人员的身份和行为与违章规则库进行比对，可及时预防和发现违章行为，并现场制止，实现控制事故向控制风险的转变，从而降低事故发生概率。
　　2.1.2 远程可视化安全监管巡检视频监控模型研究
　　 融合4G移动通信技术和远程视频监控技术，开展远程可视化安全监管巡检视频监控模型研究，研究设计移动视频记录仪，将电力企业巡检人员、工作负责人及作业监护人员现场图像实时摄取，借助于可视化技术，通过视频画面实时真实的反映出来，达到提高巡查质量和及时纠证违章的目的。
　　2.1.3 基于现代定位技术的电力企业人员轨迹跟踪模型研究
　　 融合GPS定位和UWB定位技术，研究设计电力企业人员轨迹跟踪模型，实现电力企业人员的精准定位，并与两票对接，获取人员的开票工作区域，在电力企业人员安全管控系统中自动监测开票的工作地点到位情况，借助视频监控装置，对电气操作及安全措施执行情况进行有效监控，同时可以对违规闯入非票面允许进入区域的人员进行告警;结合电力企业人员可信身份台账信息，可查询任何进厂人员过去某个时段在厂内的活动轨迹记录，实现了人员/车辆进出厂区和厂内重点区域的判定，实时统计各重点区域的现场人数，并能回放进厂人员的历史行走轨迹。
　　2.1.4 违章管控模型研究
　　 违章管控模型通过两类摄像头，针对现场作业人员未佩戴安全帽、禁烟区域吸烟、人员越界、违章操作行为等情况进行视频抓拍，通过后台图像识别违章情况，并主动推送系统预警提示。如图1所示：
　　 违章管控包括两种方式：
　　 （1）通过固定摄像头监控关键区域作业违章行为;
　　 （2）通过移动巡视记录仪进行安全监管巡视。
　　
　　
　　2.2电力企业人员可信身份认证安全管控模型研究
　　2.2.1 构建电力企业人员安全可信身份档案
　　 通过研究电力企业人员真实身份标识方法、量化身份模型及技术，并结合福建华电永安电力有限公司人员身份管理现状，构建电力企业人员安全可信身份台账，包括自然人信息、单位名称、岗位工种及技能等级、专业资质、安全培训、安全履历等。
　　2.2.2 电力企业人员可信身份验证模型研究
　　 开展电力企业人员可信身份验证模型研究，包括人证合一验证模型研究、人像比对验证模型研究、动态人脸识别技术研究等，完成电力企业人员可信身份验证系统研发，并与公安机关的后台数据库对接，破解身份“盗用”、“冒用”等难题，实现“实名+实人+实证”的真实身份认证，确保进入厂区人员身份的安全控制，及时辨识无权限人员，实现进出人员人脸识别管理。
　　2.2.3 电力企业人员活动轨迹跟踪模型研究
　　 基于电力企业人员安全可信身份档案，运用动态视频的人脸识别技术，开展电力企业人员活动轨迹跟踪研究，并自动在图像中检测和跟踪人脸，快速提取动态视频人员特征信息，解决人员身份快速比对检索核准，精准判断人员身份，及时捕捉人员活动情况，做到人员活动轨迹跟踪，擅自进入重要区域，实现报警功能。
　　2.3电力企业人员安全管控业务应用研究
　　 开展电力企业人员安全管控业务典型应用场景梳理，提出面向可信身份认证及反违章的电力企业人员安全管控解决方案，并开展典型应用场景技术验证，实现厂区人员全过程监控，实现厂区所有人员活动的可控、在控。典型应用场景如：（1）电力企业外来人员出入管控应用研究，实现外来人员实名认证;（2）电力企业重点区域及危险区域的人员识别与管控应用研究，合理划分电力企业现场施工区域安全等级，梳理所需施工人员的种类和技能要求的水平，将其与各现场区域进行对应，严格限制无关人员进入区域，误入时现场能够自动报警;（3）设备巡查及作业现场安全管控应用研究，实现定期巡查和作业现场视频实时传送，达到提高巡查质量和及时纠证违章的目的;（4）“两票”執行过程监控应用研究，实现对电气操作及安全措施执行情况进行有效监控;（5）重要设备和主要参数监控应用研究，实时监控重要设备运行情况，并实现主要生产参数在大屏幕实时更新显示;（6）主要道路车辆超速监控应用研究，实现对超速车辆报警并抓拍功能。
　　2.4研发电力企业人员安全管控系统
　　 通过与公安部居民身份证网上认证平台联网，对入厂外来人员进行身份识别，通过高清摄像头与权限系统对接，对重点区域的人员出入情况进行监控;通过与入厂闸机管理系统对接，对进出厂区的外来人员进行授权管理;部署道路测速雷达，实现对厂区道路交通车辆超速情况抓拍并进行大屏告警;在氢站、油气库等重点防火区域部署温感摄像头，对该区域超温、火情情况进行预警;采用移动摄像头盔，开展厂区违章作业安全巡视工作。 　　 通过各子系统采集的数据信息，在后端采用大数据分析方式，对人员行为、移动轨迹、车辆行驶、作业巡视等进行数据分析，并在前端进行统计分析展現。系统架构如图2所示：
　　
　　
　　3结语
　　 开展电力企业人员反违章管控模型、可信身份认证安全管控模型研究，完成电力企业人员安全管控典型应用场景梳理，开展典型应用场景技术验证并完成电力企业人员安全管控系统研发，实现电力企业生产区重要出入口和重点区域的人员识别与管控，实现厂区人员全过程监控，实现厂区内关键区域所有人员活动的可控、在控，提升企业本质安全性。具体实现以下目标：
　　 （1）区域作业安全控制：按照不同的作业安全等级对电力企业全区域进行划分，在系统中标识出不同的作业安全区域。根据作业安全区域对进入人员身份进行严格的限定和管理，防止未经授权人员擅自出入。安监管理人员可通过系统平台可视化监督查看各受控区域的人员进入情况，防范安全风险。实现的系统功能包括：安全区域管理、人员授权管理、人员出入管理及人员活动统计等。
　　 （2）远程可视化安监巡检：研究电力企业现场安全巡检人员佩戴移动视频记录仪技术，将现场情况传送回安监管控平台，安监管理人员可远程查看现场情况，并实现与现场人员的实时互动与协作。加强对现场安全工作监督的同时，提高工作协作的及时性和方便性。主要包括：移动视频记录仪管理、安全巡检管理、远程协同管理及作业回放管理等。
　　 （3）外来人员安全管控：研究电力企业外来人员身份识别及作业区域的管控方案，并与人员安全知识学习及考核的信息进行整合，实现对外来人员身份验证、作业资格、作业区域的综合管理。有效降低外来人员引发的安全隐患。主要包括：外来人员档案管理、安全学习管理、安全考核管理、人员进出管理、轨迹跟踪管理等。
　　
　　参考文献
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　　收稿日期：2019-11-19
　　作者简介：樊承鹏（1982—），男，安徽滁州人，本科，高级工程师，主要从事电力行业电网运维检修、人工智能方面的工作。
　　
　　Key Technologies Research and Application for Personnel Safety Management of Power Generation Enterprises
　　FAN Cheng-peng， WANG Kun， YAO Ting-jing
　　（Bozhou Power Supply Company of State Grid Anhui Electric Power Co.， Ltd.，Bozhou Anhui  236800）
　　Abstract： To carry out the research on the model of anti violation control and control for Electric power enterprise and the security management model of the trusted identity authentication， complete the typical application scene of the safety management and control of the power generation enterprise， optimize the existing monitoring system of the company， integrate the scattered systems， and develop a set of on-site operation safety management， fire safety and key regional security. The personnel safety management and control system， which is integrated with the management of door control and external Committee personnel and the safety management of foreign project construction， realizes the whole process identity management and control of the foreign personnel， the whole process behavior record and the abnormal behavior analysis， and realizes the control of the workers in the production area， the safety monitoring， the violation early warning， and the number of personnel on the spot， Real time management should be carried out at the presence time to prevent the on-site personnel from going wrong and the non working class members to participate in the field operation.
　　Key words： anti violation management and control model; trusted identity authentication; violation warning
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