一文讲透化工企业安全生产信息化管理平台如何建设

朱圣哲

前言

安全管理信息化平台系统即“五位一体”系统是一个平台，不是独立的一家供应商提供的一个软件产品。系统平台建设的技术目标是将企业安全管理标准化体系所涉及的“人、机、料、测、法、环”信息进行采集、存储、计算、利用，从而使企业安全管理全生命周期过程变得合规合法、透明、及时、标准化，利用IT技术让企业生产经营变得更加安全。

一、 背景

为有效防止危险化学品领域重特大事故多发，推动工业互联网、大数据、人工智能（AI）等新一代信息技术与安全管理深度融合，推进危险化学品安全治理体系和治理能力。江苏省应急管理厅在2019年下发了《江苏省化工企业安全生产信息化管理平台建设基本要求（试行）》（苏应急〔2019〕88 号）文件。要求省内含有重大危险源的企业实施《安全管理信息化平台》系统，简称“五位一体”系统。其实施目的一是要求企业通过信息技术手段的应用，加强企业安全管理体系建设，减少安全隐患与风险，做到安全事件防患于未然，减少安全事故放生。另一方面通过安全信息管理平台的建设，实现企业安全管理在企业层、园区层、政府层“多层布局、三级联动”，推动各管理主体高效协同，及时了解安全管理状态，一旦事故发生，能够高效配合响应应急处理预案，防范重大事故。

截止2020年3月份，江苏省化工企业基本上都已经实施“安全管理信息化平台”系统，未来此“平台”系统建设可能会在全国范围推广。总结我个人项目实施经验，与大家分享，希望将要实施此“平台”系统的企业少走弯路，事半功倍，达到IT系统建设预期目标，真正发挥信息系统为企业安全生产保驾护航的目的。

二、五位一体系统构成

“五位一体”包含重大危险源监测预警系统、可燃有毒气体监控系统、安全风险分区管理系统、人员在岗在位管理系统、企业生产全流程管理系统。如图所示：

2.1 功能分解

2.1.1 重大危险源及有毒有害气体监控模块

2.1.1.1. 实施数据采集

此模块要求平台能够实现对可燃及有毒有害气体、危险化学品储罐及重点监管危险化学工艺的温度、压力、液位、联锁投切信号等工艺参数的实时数据及报警信息的采集。

系统开发要求：系统开发数据来源于DCS系统。向DCS供应商索取标准OPC协议数据接口。

2.1.1.2. 非实时数据采集

此模块要求平台能提供统一的企业基本信息，安全生产台账，重大危险源储罐区、库区和生产场所，及装置信息（包括工艺指标限值）、物料详细信息，重大危险源监测预警系统的前端软/硬件有关数据，含各种 I/O 口数据，化学品安全说明书（SDS）、应急管理数据等数据采集。

系统开发要求：数据来源于1、企业基础信息档案；2、企业安全生产基础信息；3、ERP或MES系统中的物料主数据；3、政府官方数据自动接入；4、“安全管理全流程”模块功能应用系统的业务数据接入。

2.1.1.3. 视频采集

通过直接接入、集成视频管理系统等方式实时获取企业重大危险源区域、重点监管的危险化工工艺岗位的视频监控信息。未来希望与作业管理、隐患排查、巡检管理、应急管理系统联动使用。

系统开发要求：1、厂区监控系统属于IT网络基础架构部分，应属于公司局域网络，系统展示取视频服务器视频文件源；2、未来与“安全全流程管理”中的作业管理、隐患管理等系统联动，在执行作业流程、隐患检查、巡检检查等工作流程时能够自动调取、显示相应区域摄像头，实时视频展现。

2.1.1.4. 检测数据显示

平台监测界面中应具有显示各测点的参数及装置设备的运行状态、监控设备和监控对象平面布置图显示功能、监控参数列表显示功能；平台支持区域分图层定义，不同区域支持显示不同图标；平台支持不同区域进行在线编辑电子围栏，并能对电子围栏及其属性进行设置；平台可查看全厂区域内的重大危险源储罐、罐区和库房的实时报警、历史报警、视频实时监控画面、重大危险源、危险点、隐患实时数据及区域的实时巡检记录；平台支持全厂安全设备设施统一集成管理功能，如安全阀、阻火器、防爆器、防静电接地装置、防雷设备、消防供水、灭火器等；平台支持对危险化学品进行至少应包含危化品出入库、报废、实时库存管理功能。平台支持重大危险源压力、液位和温度，以及可燃有毒气体浓度实时监测数据和历史曲线， 历史报警数据查看；平台支持重点监管危险化工工艺温度、压力、浓度、联锁切投、含量、速度、流量配料比等参数实时参数，历史曲线，实时报警，历史报警查看。此模块功能以前期采集的数据在大屏展示为主，为安全生产指挥中心提供决策支持。

系统开发要求：没有复杂业务逻辑，仅是采集数据的页面显示，比较容易实现。

2.1.1.5. 重大危险源信息展示

平台支持对重大危险源进行评估，判断重大危险源等级；平台中所涉及的重大危险源类别须包含储罐 区、库区、生产场所，并支持可查看对应的详细基础信息；支持查看相关区域对应的巡检记录、应急预案， 实时报警，历史报警，实时视频等；平台具有传感器监测点的历史曲线及实时数据条件查询、历史曲线、自动实时报警，以及历史报警查询等功能；平台支持重大危险源实时数据、历史数据归档。此模块主要是用来管理与维护重大危险源相关信息，在系统中做相关信息查询与报警提醒。

系统开发要求：没有复杂业务逻辑，仅是采集数据的页面显示，比较容易实现。

2.1.1.6. 报警

要求平台能够应对风险自动报警，发送报警通知。要求系统模块有消息传送功能。

2.1.1.7. 查询、统计与趋势分析

要求平台根据历史数据有统计分析与查询功能。

2.1.1.8. 上级平台通信

要求平台将所有数据依规传给上级平台。需要根据上级平台接口标准做数据对接开发。

系统开发要求：上级平台提供数据对接接口标准

2.1.2 安全风险分区管理系统

2.1.2.1 风险点

风险分区分级需满足苏应急〔2019〕105 号要求，支持以生产系统为单元，按工艺流程顺序进行风险点划分，至少应包含作业活动类和设备设施类。风险点分级要素包含“人、机、料、法、环”。

系统开发要求：需要安全业务部门做好风险点数据规范。

2.1.2.2 风险辨识管理

风险辨识方法应支持：SCL/JHA/HAZOP/LOAP 等。

系统开发要求：系统功能需要支持SCL/JHA/HAZOP/LOAP方法。

2.1.2.3 风险分级管理

风险评价方法需支持根据 LS/LEC 等模型定义自动分级；根据风险程度，将风险点分为四级，分别用红、橙、黄、蓝四种颜色标注,实施分级管控。

系统开发要求：无复杂业务逻辑，容易实现。

2.1.2.4 风险管控管理

管控措施至少支持工程技术措施、管理措施、培训教育、个体防护、应急处置等；风险复评需根据不同的风险等级，能自动提醒需要复评的风险点。

系统开发要求：无复杂业务逻辑，容易实现。

2.1.2.5 风险预警信息管理

支持对风险点的动态监控，动态预警及信息推送功能。

系统开发要求：无复杂业务逻辑，容易实现。

2.1.2.6 两单管理

经过辨识评价后的风险点，需形成风险库，系统需支持最终将风险点、管控措施自动汇总形成风险分级管控清单；支持风险分级管控清单与隐患排查治理清单关联。

系统开发要求：无复杂业务逻辑，容易实现。

2.1.2.7 三卡管理

有承诺卡、应急卡、应知卡相关管理。

系统开发要求：无复杂业务逻辑，容易实现。

2.1.2.8 管控措施跟踪、复评预警、变更预警

要求有预警功能。

系统开发要求：无复杂业务逻辑，容易实现。

2.1.3 人员在岗在位管理系统

2.1.3.1 基础信息管理

提供卡口信息、人员基本信息、人员安全培训信息、岗位信息、车辆基本信息、进出区域权限信息等基础信息管理和维护功能,这些信息必须与全流程信息管理系统互联互通。

系统开发要求：人员定位系统与其他模块系统建立数据接口标准，将主数据及业务流程中动态数据互通。

2.1.3.2 实名制进出管理

支持定位卡收发管理、双向人脸（指纹）识别、车牌识别、门闸车档控制、大屏信息公示等， 采用人员刷卡+人脸（指纹）识别等实名制认证方式。

系统开发要求：人员定位系统与门闸系统数据对接。

2.1.3.3 定位管理

实现包括人员、车辆基本信息查询、行动轨迹回放等。

2.1.3.4 告警管理

包括人员离岗、串岗、超员、电子围栏等监控告警功能，违规停车、超时滞留等监控告警功能，一键呼救、声光、短信提示功能、告警事件闭环处理功能、手机查询与接收告警信息。具备各类告警触发条件设置功能。

系统开发要求：无复杂业务逻辑，容易实现。

2.1.3.5 报警区域管理

支持电子围栏绘制，可对人员车辆越界、超员、缺员、超时等安全警戒及易燃易爆场所和危险作业等区域设置报警区域，具备在线人数自动统计和超时报警等功能tangxin。

系统开发要求：设置电子围栏报警。

2.1.3.6 告警实时展示

支持基于GIS 等多种方式，实时展示生产区、高风险作业区、重点监控区等区域告警信息（一键求救告警、区域人员告警等）。

系统开发要求：无复杂业务逻辑，容易实现。

2.1.3.7 查询统计分析

支持按区域、类别、时间等条件组合查询当前人数、所处位置、人员及车辆轨迹等信息。

系统开发要求：无复杂业务逻辑，容易实现。

2.1.4 企业生产全流程管理系统

2.1.4.1 目标责任管理

支持具备包括安全生产目标责任的制定、分解、实施、检查、汇总分析、指标考核等功能。

系统开发要求：无复杂业务逻辑，容易实现。

2.1.4.2 安全制度管理

具备包括安全生产相关规章制度、操作规程、检查表等文档的编制、评审、发布、使用、修订、作废等流程管理功能，以及法律法规及标准的辨识、评估功能。

系统开发要求：需要集成档案管理系统。

2.1.4.3 教育培训

包括安全生产培训计划的编制、发布、实施、跟踪，以及安全培训考核题库的编制、在线学习、学习时长、在线考试和统计分析功能。

系统开发要求：此功能就是集成一套独立企业培训管理系统。

2.1.4.4 现场管理

具备设备设施的运维、检查、到期提醒等管理功能，有电子巡检功能。

系统开发要求：集成独立资产管理系统或设备全生命周期管理系统。

2.1.4.5 隐患排查

具备隐患辨识、排查计划、处理、隐患库等闭环管理功能糖心vlog入口。

系统开发要求：集成独立专业隐患管理系统。

2.1.4.6 作业管理

实现“8+3”作业流程管控。

系统开发要求：集成独立专业作业管理系统。

2.1.4.7 应急管理

实现应急预案的编制、审核、发布、变更、修订的功能；实现应急演练计划的发布、实施、跟进、报告功能；实现应急救援设施、装备、物资等资源的台账管理、定期检查、维护和保养的提醒和记录功能；应急预案启用后，系统自动通知应急成员。

系统开发要求：集成独立专业应急管理系统。

2.1.4.8 事故管理

实现事故快报管理，实现事故档案和台账的管理功能，支持事故报告在线审批功能；具备事故整改措施与隐患排查治理自动关联，整改措施落实情况闭环处理功能。

系统开发要求：集成独立专业事故管理系统。

2.1.4.9 变更管理

实现人员、设备、工艺等变更审批，支持变更措施落实跟踪闭环处理功能。

系统开发要求：集成独立专业变更管理系统。

2.1.5 大屏展示

将“五位一体”系统平台展示数据通过大屏幕展现，实时可看。最终所有模块集成后，通过门户展示。

系统开发要求：开发集成平台门户。

三、 系统建设

根据系统功能分解，我们可以清晰辨识，一套完整的“企业安全管理信息化平台”即“五位一体”系统平台，是由多系统，多模块集成在一起构建而成。整体平台架构如下图：

真正将“安全管理信息化平台”建设好，需要整体考虑规划。“平台”不是孤立的一套系统，是由多套专业独立的系统紧密耦合组成，充分集成软、硬件信息数据，同时需要安全信息管理服务保障。“平台”的有效应用，背后体现的是企业信息化整体能力与综合水平。实施过程根据企业具体情况，整体规划、分布实施。

实施过程：

实施路线规划

业务调研——蓝图设计——方案制定——基础准备——系统选型——项目实施

1、 业务调研

调研梳理目前企业安全管理业务现状，业务管理成熟度分析，业务需求分析。

调研梳理企业目前人事系统、文档系统、ERP系统、培训系统、隐患管理系统、巡检管理系统、设备管理系统、事故管理系统、作业管理系统、应急管理系统、风险管理系统、安全绩效系统实施情况，掌握前期系统实施状态与实施方案。

调研企业DCS、各业务数采仪分布、监控网络、网络基础架构、门禁、考勤、一卡通系统现状，掌握前期系统实施状态与实施方案。

2、 系统蓝图设计

根据调研梳理信息，制定业务制度与流程优化方案，已有系统功能满足度分析。根据业务优化方案，分析业务需求重要紧急程度，排定各系统实施及系统集成整合计划方案。根据企业现状来规划各系统模块组合，最终架构整体“安全管理信息化”平台架构。例如：系统平台中的现场管理模块，需要系统具备对设备设施的运维、检查、到期提醒等管理功能，有电子巡检功能。其实这里的核心系统应该是“设备管理”系统，然后“设备管理系统”与“巡检系统”集成应用。企业如果以设备视为资产的角度，可以通过“资产管理”系统将设备的需求、采购、存储、记账、使用、维护保养、直到报废全生命周期进行管理，这样企业实际需要实施一套类似ERP系统中的“资产管理”系统。如果企业仅仅考虑设备、设施的运维管理功能，其实就是将“资产管理”系统中的“设备运维管理”模块功能单独拿出来实施。因此，企业需要根据企业管理现状与业务真实需求状态，在蓝图设计时考虑是实施“资产管理”还是实施“设备运维管理”。

3、 方案制定

3.1推荐人事系统作为“平台”各个独立模块系统的企业、人员组织架构、人员基础信息主数据平台，各个系统对接“人事系统”获取相关数据。

3.2推荐ERP系统作为“平台”物料、设备、备品备件等信息主数据平台，各系统与ERP集成对接，获取相关数据。

3.3条件允许企业，推荐企业为系统集成目的，可以考虑先实施企业主数据管理系统，后做系统集成实施。

3.4推荐开发实施“平台”登录门户，各系统做“SSO”单点登录，与门户集成。

3.5推荐先实施“人员定位”系统。理由一、此系统可独立实施，与其他系统没有业务逻辑关系；理由二、“人员定位”系统需要为企业做3D厂区地图建模，此3D地图可为其他模块提供数据定位展示平台。

3.6如企业IT团队有技术基础，推荐“重大危险源监控”、“有毒有害气体监控”、“安全四色分区管理”模块，可以采用低代码开发平台，企业自行开发。原因：三个模块主要用于数据展示呈现，没有复杂业务逻辑需求。

3.7推荐“安全管理全流程”中的所有模块按企业实际情况，采用独立专业系统，分步实施。随着企业发展、业务需求变化，按照系统实施优先级一步一步实施，逐渐优化完善，彻底实施完成一个模块，集成到“平台”后，再实施其他模块。

3.8规划数采仪、网络防火墙、网闸、服务器等数量和计算能力需求，有效防范信息安全，同时避免投资浪费。

3.9规划各模块系统间的业务流程接口，相应的数据接口标准，为系统集成提前准备。

4、 基础数据准备

需要主数据命名规则、分类等标准统一，提前准备主数据信息：人事主数据、客商主数据、物料主数据、物资主数据、设备主数据、安全业务流程中的单据信息等，这些数据用于ERP、人事等所有系统的集成需要。

5、 供应商选型

如果企业已经理解上文对“信息安全管理平台”即“五位一体”系统的剖析，那么供应商的选型相对就会容易一些。选型步骤：1、企业先制定自己的系统建设规划；2、企业制定系统建设方案；3、按专业条线，选择各系统专业领域的供应商对接企业的建设方案，双方共同协商完善。4、供应商能力考察。5、方案比较及商务比价。

6、 系统实施

系统实施参考项目管理方法

最后，祝愿所有实施“企业安全管理信息化平台”的企业都能够成功！