基于在线监测技术的设备安全运行管理

基于在线监测技术的设备安全运行管理

曹金金

新疆众和股份有限公司

摘要：文章以某企业构建的设备安全运行在线监测系统为例，阐述了该项技术应用于设备管理工作的意义。从建设方案、预期目标、核心技术、保障措施几个方面，对改在线监测系统进行了详细的介绍。结合具体的数据、功能，剖析了如何实现在线监测的预警功能；分析了其带来的经济与社会效益，以及技术方面、模式方面的创新点。最后，阐述了其推广价值。

关键词：设备管理 在线监测 大数据 监控预警

1.概述

加强设备的安全运行管理，对于企业而言既是一项紧迫任务，又是一项长期任务。需要通过优化整合各类科技资源，运用大数据、人工智能、“互联网+”等现代信息技术，以提高设备管理的科学化、专业化、智能化、精细化水平。某企业建立的设备安全运行在线监测系统，形成了事前预警、事中处置、事后评估的一体化机制，通过二十四小时在线安全运行监测预警，提高风险隐患预警防控能力，有效防范和遏制了设备安全事故的发生，为企业安全生产保驾护航。

2.在线监测系统简介

2.1建设方案

某公司属于典型的金属冶炼企业，对其自备电厂、各生产部门等区域内的发电机、变压器、锅炉、给水泵、凝结水泵、循环水泵、空气预热器、风机、送风机、引风机、磨煤机、机组、汽轮机、吸收塔、除氧器等重点设备，集中接入涉及安全生产、废水废气、有毒有害气体排放等指标的监测数据。可形成监测预警可视化一张图，实施专题化、图形化、形象直观的数据展示、数据统计分析功能，实现监测告警信息、设备分类、告警分布、告警指标类型分析等功能，同时还衔接了应急处置预案。可通过手机APP和移动终端发布值班情况或值班检查情况，自动统计汇总形成报表，并推送给相关人员。

2.2预期目标分析

设备运行在线监测技术的应用，是企业生产经营客观发展的需要，通过信息化的手段，发挥系统综合调度指挥的作用。一方面可以实现监测数据的汇聚和呈现，并实现基于时间、空间的数据比对分析，与视频图像、地理空间的联动，实现监测预警一张图。另一方面可以提高快速应急指挥能力，实现快速部署、指挥调度，达到实时监控、智能防控。通过与应急预案联动，形成事前预防—事发研判—事中处置—事后评估的闭环事件处置流程^【1】。

2.3核心技术分析

首先，要构建先进、实用、安全、可靠的信息资源库，做到集中存储、规范管理，集信息的交换、发布、综合应用服务等功能为一体，提供高质量的信息共享交换服务，以满足企业设备安全运行管理的需求。其次，将现有的电话通信系统、对讲系统、视频会议、视频监控、单兵通信设备等系统实现双向音视频互通，具备远程可视化多方通信能力，实现视频图像的相互转发和分发。再次，可以调看各生产区域及关键设备的监控图像，提供直观实时的参考信息，通过视频接入网关与视频监控平台对接，可以在企业生产园区范围内方便地开展通话、监控、会议、会商等功能，从而实现统一的视频调度^【2】。

2.4保障措施

一是确保依法合规，在工程建设过程中，严格执行国家法律规范及基本建设程序，实行招投标制度、工程监理制度，确保质量、进度、安全、环保、文明施工等依法合规。二是加强组织协调，各项工作提前部署、严格要求，各部门积极配合、协同运作，保证各项工作尽快落实到位。三是优化成本控制，在工程建设过程中，加强成本管控，在保证工程质量的前提下，积极对现有场地、设备利旧，对关键环节、设备成本把控等手段，有效优化了成本控制。

3.在线监测预警功能的实现

通过在线监测系统，可以动态、实时的监测个关键设备的运行状态，并预先编制了应急响应程序，为管理者及决策者提供充分而真实的决策信息。对某企业生产园区的MES控制系统，接入监测指标632个，并能实现超阈值告警、预警推送、预警联动等功能。根据设备的类型，将监测设备分为重点设备、可燃气体、有毒有害气体、环保四大类，其中监测重点设备238台、监测参数点位875个，监测可燃气体设备156台、监测参数点位176个，监测有毒有害气体设备87台、监测参数点位98个，监测环保设备6台，监测参数点位16个，累计监测设备249台，监测参数点位1165个，确保关键设备运行安全受控^【3】。

系统具备完善的统一语音、统一会议、统一协作功能，将现代化办公和计算机网络功能结合起来。通过实现办公自动化，在提高效率的基础上，增加协同办公能力，提高各个部门内部与跨级、跨部门、跨单位协作效率强化决策的一致性，最后实现提高决策效能的目的。支持按照指定的范围和时间，通过手机、邮件、网站、显示屏、广播等多种渠道，向相关人员提供及时、准确、客观、全面的预警信息，从而最大限度的预防和减少设备安全事故的发生。便于快速控制事件发展态势，减小各类损失，有效保障了企业及员工的生命财产安全。

4.效益及创新点分析

4.1经济与社会效益

在经济效益方面，设备安全运行在线监测系统的投用，有效推动了工作效率的提升，还节约了大量的人工工时，关键设备的告警数量整体呈现下降趋势，避免了因设备事故产生的经济损失和社会影响。在社会效益方面，提高了设备事故、故障处置的准确性与人员应急处置的能力；通过多维度的数据分析对比，利用可视化展现分析结果及时发现问题根源，减少短板问题；提升设备安全管理的整体水平。借助于先进的信息技术处理手段，大大提高了各类设备事故的处置及时率及在事故救援过程中的综合协调能力，降低事故造成的损失

^【4】。

4.2技术创新点

首先，创新性的采用高空云台的方式，在生产园区内实现了监控全景覆盖，并增加烟雾、火焰及温度的智能识别系统，提高异常发现及时率。其次，大胆使用三维地图，将监测设备参数精准定位，实现监测预警及应急处置高效、精准。再次，通过数字化、精准化、智能化的管控，基于风险要素和综合监测数据，实现设备安全风险的快速感知、实时监测、超前预警、联动处置和系统评估等能力。最后，创新性的将事故应急预案进行标准化拆解、录入，发生事故后可快速启动应急预案，保障应急处置的高效可靠^【5】。

4.2模式创新点

一是实现关键设备的线上监管，全过程录像监督，并通过手持终端自动上传。二是按照告警的严重程度及持续时间，分级进行告警推送，能够引起不同层级人员对告警的关注和处置，告警处置的及时率和有效性大幅提升。三是通过视频监控平台、高空云台，对园区生产过程的直接监管，真正意义上实现了“看得到”为突发和重要事件的有序、快速、高效应用提供实时数据。

5.结语

设备管理工作是企业的核心任务之一，带来的效益是隐形的，不仅能够直接为企业创造效益和利润，还为为企业安全、发展提供了有力保障。基于物联网、大数据等手段，通过对设备数据的监测预警，实现了线上设备安全运行监管的全覆盖、全过程、全天候。更加突出了事前预防和事中控制环节的安全监管，最大化地优化和节约设备管理成本，具备很高的推广实施价值。

参考文献

【1】李政.在线监测技术在海洋石油平台设备状态监测中的应用[J].中国设备工程.2020(11)

【2】丁玉红.基于CAN/FDD-LTE传输的选煤厂机电设备监控平台设计[J].煤矿机电.2021(02)

【3】魏佳,刘艳超,宋煜.基于综合数据采集的设备故障快速预警系统[J].信息技术.2019(10)

【4】赵青.特种设备信息化综合管理平台研究与实现[J].设备管理与维修.2020(09)

【5】周殿莹,王华,赵海金.远程故障诊断系统在设备运行管理中的应用[J].当代化工.2018(10)