CN107749041A - 一种对危险化学品进行全生命周期监管系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种对危险化学品进行全生命周期监管系统，包括：危险化学品数据管理系统、综合安全信息查询统计系统、危险化学品运输流向跟踪预警系统、危险化学品企业购销使用废弃跟踪预警系统、危险化学品协同安全监管系统、危险化学品协同应急救援系统、危险化学品大数据分析挖掘系统；能够实现对危险化学品的使用、存储、生产、废弃等过程的全生命周期监测，并通过全生命周期监管链条，将全生命周期监测、应急资源、实时监测、模型预警、应急处置等结合起来，联动可用的企业、物联网、政府等资源，做到状态监控，提前准备，消除隐患及应急处置及时的目的。

Description

一种对危险化学品进行全生命周期监管系统

技术领域

本发明属于安全生产系统技术领域。

背景技术

随着我国工业企业的发展，危险化学品生产越趋于大型化、模块化、自动化的趋势。在危险化学品企业中所使用、储存的物质通常伴随有易燃易爆、有毒有害等危险特性，而且其工艺复杂，高温高压普遍存在，一旦发生事故，则极可能造成严重的事故后果，人员伤亡、财产损失。危险化学品全生命周期的安全管理是整体社会安全管理的基础，故需要一种新的技术方案来实现危险化学品全生命周期的安全管理。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种对危险化学品进行全生命周期监管系统。

本发明同时提供一种对危险化学品进行全生命周期监管方法。

为达到上述目的，本发明可采用如下技术方案：

一种对危险化学品进行全生命周期监管系统，其特征在于，包括：

危险化学品数据管理系统：用以和企业、安监、环保、工商部门系统对接，对城市的危险化学品基础信息进行综合管理，实现危险化学品企业安全生产数据采集接入，进而对危险化学品运输流向数据进行采集，对危险化学品生命周期数量进行跟踪管理；

综合安全信息查询统计系统：用以通过综合安全信息查询统计系统实现对系统政府端、企业端、社会公众端公共信息服务、面向企业/社会公众/第三方的数据综合查询，并提供综合共享开放数据接口；

危险化学品运输流向跟踪预警系统：用以对危险化学品运输路线、运输人员、运输工具、周边环境综合监控，建立危险化学品运输过程中的实时监控模型，这些实时监控模型包括危险化学品运输流向可视化跟踪预警模型、危险化学品流向数量闭合校验模型、危险化学品运输超量预警模型、运输流向异常变化跟踪预警模型及危险化学品运输流向时空集聚跟踪预警模型；

危险化学品企业购销使用废弃跟踪预警系统：用以对危险化学品购销使用数量闭合校验、危险化学品企业购销使用废弃超量预警、购销使用废弃异常变化跟踪预警、危险化学品生命周期时空集聚跟踪预警；

危险化学品协同安全监管系统：用以监管危险化学品生产、使用、储存、废弃环节的安全条件是否满足要求、安全状态是否满足要求；

危险化学品协同应急救援系统：应急处置联动、应急救援辅助决策。实现主要信息发布、事故查处联动抄告、违法行为通报、处置措施联动通告等功能；

危险化学品大数据分析挖掘系统：用以对危险化学品安全形势综合评估、危险化学品数据OLAP可视化探索、危险化学品数据深度挖掘。

有益效果：本发明通过对一种危险化学品进行全生命周期方法的研究及信息化系统的设计，实现了对危险化学品的使用、存储、生产、废弃等过程的全生命周期监测，通过对企业、政府、其他系统等多渠道多方式的危险化学品监管数据接入，形成城市整体危险化学品全生命周期监管大数据中心，构建了危险化学品生命周期安全监管模型，研究了危险化学品闭环跟踪预警模型的实现及政府协同应急功能的实现，对各种模型和监测预警进行实时显示，辅助决策及应急救援应用。从政府安全生产实际应用层面为政府领导和企业安全管理人员提供强有力的辅助手段解决了传统的监管角度漏洞、数据获取不及时、数据孤岛问题、监测模型缺失等问题，通过全生命周期监管链条，将全生命周期监测、应急资源、实时监测、模型预警、应急处置等结合起来，联动可用的企业、物联网、政府等资源，做到状态监控，提前准备，消除隐患及应急处置及时的目的。

附图说明

图1为本发明中对危险化学品进行全生命周期监管系统的示意图。

图2为危险化学品全生命周期监管模型示意图。

图3为危险化学品全生命周期安全监管信息透明体示意图。

具体实施方式

请结合图1所示，本发明公开一种对危险化学品进行全生命周期监管系统，该监管系统包括以下子系统：

危险化学品数据管理系统、综合安全信息查询统计系统、危险化学品运输流向跟踪预警系统、危险化学品企业购销使用废弃跟踪预警系统、危险化学品协同安全监管系统、危险化学品协同应急救援系统、危险化学品大数据分析挖掘系统、统一门户系统、移动终端APP系统。

以下对各个子系统进行分别说明。

危险化学品数据管理系统：用以和企业、安监、环保、工商部门系统对接，对城市的危险化学品基础信息进行综合管理，实现危险化学品企业安全生产数据采集接入，进而对危险化学品运输流向数据进行采集，对危险化学品生命周期数量进行跟踪管理。

综合安全信息查询统计系统：用以通过综合安全信息查询统计系统实现对系统政府端、企业端、社会公众端公共信息服务、面向企业/社会公众/第三方的数据综合查询，并提供综合共享开放数据接口。

危险化学品运输流向跟踪预警系统：用以对危险化学品运输路线、运输人员、运输工具、周边环境综合监控，建立危险化学品运输过程中的实时监控模型，这些实时监控模型包括危险化学品运输流向可视化跟踪预警模型、危险化学品流向数量闭合校验模型、危险化学品运输超量预警模型、运输流向异常变化跟踪预警模型及危险化学品运输流向时空集聚跟踪预警模型。在该预警系统中，各个模型的具体说明如下：

从危险化学品生命周期过程DAG模型而言，危险化学品必定处于生产、使用、储存、运输、废弃五个过程闭环中。在这五个环节中，通过企业、政府、环境等数据综合汇聚(包括危化品出入监管、安监部门、企业、其他部门、运输过程、其他环境因素等数据汇聚)，危险化学品呈现出正常态和异常态两种状态。对于正常态的危险化学品，需要企业的安全管理和政府部门的安全监管，对于异常态的危险化学品，需要企业和政府部门协同应急处置。

但是危险化学品的运输环节比较特殊，它对应于一个状态转换的过程，通过运输环节危险化学品在生产、使用、储存、废弃四个状态之间转换。因此，在危险化学品生产周期过程中，运输环节需要独立出来分析、建模、系统化。

映射到危险化学品全生命周期监管模型，就是对危险化学品生产/使用/储存 /废弃/运输的全过程中的正常态监管，以及对异常态危险化学品的应急处置和救援，参见图2。

基于上述综述，具体的，所述危险化学品运输流向可视化跟踪预警模型为：危险化学品运输车辆的车载FID、危险化学品标签、车载GPS定位装置等设备，通过运营商专用传输链路，将本市的危险化学品的所有运输数据输送到系统数据库服务器，从而形成多种危险化学品的实时坐标信息数据，基于本市及全国地图信息，加载危险化学品的运输流程界面，实现危险化学品运输流量的可视化管理；另外，每种危险化学品的状态和限制信息结合上述地图可视化数据，建立在超限或状态报警的情况下实现对本市危险化学品运输流向的可视化跟踪预警模型。

危险化学品流向数量闭合校验模型是基于危险化学品生命周期数量闭合规律进行建立模型；

危险化学品生命周期数量闭合规律是指对于给定的区域范围，在任意时刻特定类型品种的危险化学品物质都应该满足生命周期数量闭合规律，即：

本地生产量+外部运入量＝本地储存量+本地使用量+外部运出量+ 废弃处置量。

危险化学品运输超量预警模型是指通过车辆的运输量信息和装载在车上的危险化学品的品种和重量数据，进行综合比对，跟踪危险化学品在运输过程中是否超量，如果超重，形成危险化学品运输超量预警信号。

运输流向异常变化跟踪预警模型是针对本市范围内，每个危险化学品运输车辆的状态进行跟踪监控，包括车辆状态、车辆人员信息、危险化学品状态、周围小区、人员、商铺、监控的数据，这些数据通过车载无线传输设备输送到系统数据服务器，进行实时异常变化监控，如果有任何信息异常超预警阀值，则进行运输流向异常变化跟踪预警。

危险化学品运输流向时空集聚跟踪预警模型是指各种危险化学品数据信息根据全市的电子标签、扫描设备和定位设备进行获取时空坐标品质的危险化学品数据，同时将本市按照人员、商业、面积、行政区划等因素划分为监控网格区域，将各种危化品和区域信息进行绑定，综合各种运输物流数据跟踪本市的危险化学品生产、使用、储存、废弃环节中在时间和空间上的集聚情况进行计算。

危险化学品企业购销使用废弃跟踪预警系统：用以对危险化学品购销使用数量闭合校验、危险化学品企业购销使用废弃超量预警、购销使用废弃异常变化跟踪预警、危险化学品生命周期时空集聚跟踪预警；

危险化学品协同安全监管系统：用以监管危险化学品生产、使用、储存、废弃环节的安全条件是否满足要求、安全状态是否满足要求；

危险化学品协同应急救援系统：应急处置联动、应急救援辅助决策；实现主要信息发布、事故查处联动抄告、违法行为通报、处置措施联动通告等功能；

危险化学品大数据分析挖掘系统：用以对危险化学品安全形势综合评估、危险化学品数据OLAP可视化探索、危险化学品数据深度挖掘。

统一门户系统。

移动终端APP系统。

其中，移动终端APP系统，包括：

1)政府端移动APP，为政府监管部门提供危险化学品综合安全信息查询统计、危险化学品运输流向跟踪预警、危险化学品企业购销使用废弃跟踪预警、危险化学品协同安全监管、危险化学品协同应急救援功能；

(2)一般企业移动APP，为危险化学品企业提供基础信息维护、危险化学品综合安全信息查询统计、危险化学品企业购销使用废弃跟踪预警功能；

(3)运输企业移动APP，为危险化学品运输企业提供企业基础信息维护、危险化学品综合安全信息查询统计、危险化学品企业运输流向跟踪预警、运输过程活动及物资跟踪管理。

通过危险化学品生命周期安全监管模型，可以跨越危险化学品安全监管的诸多专业部门，整合危险化学品生命周期整个闭环过程的企业安全管理和政府安全监管的职能和全程信息链条，把危险化学品在整个生命周期过程中的状态从黑盒中暴露为透明体，我们称之为“危险化学品全生命周期安全监管信息透明体”，可结合图3所示。

危险化学品企业购销使用废弃跟踪预警系统是基于企业购销使用的数据进行构建的，企业购销使用数据是通过企业生产管理系统、运输车辆数据、危险化学品电子标签数据、购销软件数据和废弃危化品管理软件的数据等进行获取；购销使用废弃异常变化跟踪预警是以本市范围内一定量的危化品的品种和数量阀值为基础，任何一种危化品的购销、使用、废弃的定量分配额度都是一定的，并在每个环节每个企业都接受系统的监控，一旦危化品无故增长或者减少的数量超过预警阀值，则会根据数量超限的地点进行定位和预警。

通过危险化学品全生命周期安全监管透明体，将安全生产企业、政府监管部门、危险化学品生命周期、空间环境四个维度的相关信息整合起来，使我们可以从宏观整体的角度观察危险化学品，从而将危险化学品安全状态纳入全时空、精细无缝的实时动态安全监管之下，为危险化学品企业、危险化学品政府监管部门、社会公众提供危化品数据管理、信息查询统计、运输流向跟踪预警、企业使用购销跟踪预警、协同安全监管、协同应急救援及大数据分析挖掘等服务能力。

其中安全生产企业的数据主要通过数据录入、设备监控及同步工商等部门的方式进行获取，包括企业基本信息、企业危险化学品种类及状态信息、企业工商信息；政府监管部门数据主要通过接口的方式对接各政府部门的业务系统进行获取政府监管部门数据信息，包括企业工商信息、危化品种类信息、危化品质检信息、卫生防疫信息、危化品存储信息等；危险化学品生命周期是指危险化学品在生产、存储、运输、使用、废弃的过程中产生的各类数据信息，这些数据通过危险化学品的电子标签、危险化学品运输车辆监控设备、危险化学品存储监控设备等方式进行获取，并通过传感网络实时传输到数据服务器；空间环境是指全市的人口、河流、商业、住宅、教育等综合信息，这些数据通过接口的方式对接政府已有的部门的专业系统进行获取。

危险化学品协同安全监管系统中，资质证照监管是通过安监、工商、环保等部门的业务系统对所有企业的危险化学品的资质证照进行综合监管，包括生产、使用、经营等危化品许可证的监管；

重大危险源监管是通过对本市的重点危化品仓库、销售企业、生产企业的重大危险源通过各种传感器进行重大危险源的状态监控，包括温度、湿度、紫外线、压力等状态，如果重大危险源的数量超过阀值则进行预警；

重点危险化工工艺监管是对本市的各种重点危险化工工艺进行综合监管，包括重点的氯化、烷基化、合成氨、过氧化、硝化工艺等，并将各种重点危险化工工艺和企业进行关联，对涉及到重点危险化工工艺的企业通过企业的生产管理系统对重点危险化工工艺生产过程进行监管；

重点危险化学品监管是指对本市所有涉及到重点危险化学品的企业进行综合监管，按照企业所管辖的重点危险化学品、危险化学品毒性、易制毒、易制爆、特殊分类等种类进行分类监管，对企业进出、使用、废弃的各种重点危化品通过生产管理系统和货物电子标签获取实时数据进行监管；

危险化学品视频协同巡查是指通过视频监控巡查的方式通过对本市的重点危化品仓库、销售企业、生产企业的危险化学品场地进行实时监控，并结合视频深度挖掘功能对场地进行人员聚集、火点监控等方式的自动视频预警。

危险化学品协同应急救援系统中，应急处置联动是指实现本市危险化学品的安全生产事故管理及事故与接报的关联，一旦出现安全生产事故预警或报警，将同一个事故自动按多个相同事件关联，便于管理；实现事故与预案、案例、法律法规、专家意见与建议自动关联，在第一时间提供领导决策的相关材料；

应急救援辅助决策是指建立和加强本市日常装备、物资和队伍的应急资源信息化动态管理和辅助事故的应急救援过程和提供辅助决策手段；首先应急救援辅助决策的事故来源于应急处置联动系统，随后关联相关应急处置预案和相关应急资源信息，结合事故现场信息、风险分析信息、事故预测信息生成方案，下达处置指令，指导应急处置；在应急救援时，支持基于二维地图的态势标绘，并进行事故处置任务的跟踪，为领导进行危险化学品的应急救援提供辅助决策。

Claims (10)

1.一种对危险化学品进行全生命周期监管系统，其特征在于，包括：

危险化学品数据管理系统：用以和企业、安监、环保、工商部门系统对接，对城市的危险化学品基础信息进行综合管理，实现危险化学品企业安全生产数据采集接入，进而对危险化学品运输流向数据进行采集，对危险化学品生命周期数量进行跟踪管理；

综合安全信息查询统计系统：用以通过综合安全信息查询统计系统实现对系统政府端、企业端、社会公众端公共信息服务、面向企业/社会公众/第三方的数据综合查询，并提供综合共享开放数据接口；

危险化学品运输流向跟踪预警系统：用以对危险化学品运输路线、运输人员、运输工具、周边环境综合监控，建立危险化学品运输过程中的实时监控模型，这些实时监控模型包括危险化学品运输流向可视化跟踪预警模型、危险化学品流向数量闭合校验模型、危险化学品运输超量预警模型、运输流向异常变化跟踪预警模型及危险化学品运输流向时空集聚跟踪预警模型；

危险化学品企业购销使用废弃跟踪预警系统：用以对危险化学品购销使用数量闭合校验、危险化学品企业购销使用废弃超量预警、购销使用废弃异常变化跟踪预警、危险化学品生命周期时空集聚跟踪预警；

危险化学品协同安全监管系统：用以监管危险化学品生产、使用、储存、废弃环节的安全条件是否满足要求、安全状态是否满足要求；

危险化学品协同应急救援系统：应急处置联动、应急救援辅助决策；实现主要信息发布、事故查处联动抄告、违法行为通报、处置措施联动通告等功能；

危险化学品大数据分析挖掘系统：用以对危险化学品安全形势综合评估、危险化学品数据OLAP可视化探索、危险化学品数据深度挖掘。

2.如权利要求1所述的监管系统，其特征在于，还包括移动终端APP系统，包括：

1)政府端移动APP，为政府监管部门提供危险化学品综合安全信息查询统计、危险化学品运输流向跟踪预警、危险化学品企业购销使用废弃跟踪预警、危险化学品协同安全监管、危险化学品协同应急救援功能；

(2)一般企业移动APP，为危险化学品企业提供基础信息维护、危险化学品综合安全信息查询统计、危险化学品企业购销使用废弃跟踪预警功能；

(3)运输企业移动APP，为危险化学品运输企业提供企业基础信息维护、危险化学品综合安全信息查询统计、危险化学品企业运输流向跟踪预警、运输过程活动及物资跟踪管理。

3.如权利要求1所述的监管系统，其特征在于，所述危险化学品运输流向可视化跟踪预警模型为：危险化学品运输车辆的车载FID、危险化学品标签、车载GPS定位装置等设备，通过运营商专用传输链路，将本市的危险化学品的所有运输数据输送到系统数据库服务器，从而形成多种危险化学品的实时坐标信息数据，基于本市及全国地图信息，加载危险化学品的运输流程界面，实现危险化学品运输流量的可视化管理；另外，每种危险化学品的状态和限制信息结合上述地图可视化数据，建立在超限或状态报警的情况下实现对本市危险化学品运输流向的可视化跟踪预警模型。

4.如权利要求1所述的监管系统，其特征在于，危险化学品流向数量闭合校验模型是基于危险化学品生命周期数量闭合规律进行建立模型；

危险化学品生命周期数量闭合规律是指对于给定的区域范围，在任意时刻特定类型品种的危险化学品物质都应该满足生命周期数量闭合规律，即：

本地生产量+外部运入量＝本地储存量+本地使用量+外部运出量+废弃处置量。

5.如权利要求1所述的监管系统，其特征在于，危险化学品运输超量预警模型是指通过车辆的运输量信息和装载在车上的危险化学品的品种和重量数据，进行综合比对，跟踪危险化学品在运输过程中是否超量，如果超重，形成危险化学品运输超量预警信号。

6.如权利要求1所述的监管系统，其特征在于，运输流向异常变化跟踪预警模型是针对本市范围内，每个危险化学品运输车辆的状态进行跟踪监控，包括车辆状态、车辆人员信息、危险化学品状态、周围小区、人员、商铺、监控的数据，这些数据通过车载无线传输设备输送到系统数据服务器，进行实时异常变化监控，如果有任何信息异常超预警阀值，则进行运输流向异常变化跟踪预警。

7.如权利要求1所述的监管系统，其特征在于，危险化学品运输流向时空集聚跟踪预警模型是指各种危险化学品数据信息根据全市的电子标签、扫描设备和定位设备进行获取时空坐标品质的危险化学品数据，同时将本市按照人员、商业、面积、行政区划等因素划分为监控网格区域，将各种危化品和区域信息进行绑定，综合各种运输物流数据跟踪本市的危险化学品生产、使用、储存、废弃环节中在时间和空间上的集聚情况进行计算。

8.如权利要求1所述的监管系统，其特征在于，危险化学品企业购销使用废弃跟踪预警系统是基于企业购销使用的数据进行构建的，企业购销使用数据是通过企业生产管理系统、运输车辆数据、危险化学品电子标签数据、购销软件数据和废弃危化品管理软件的数据等进行获取；购销使用废弃异常变化跟踪预警是以本市范围内一定量的危化品的品种和数量阀值为基础，任何一种危化品的购销、使用、废弃的定量分配额度都是一定的，并在每个环节每个企业都接受系统的监控，一旦危化品无故增长或者减少的数量超过预警阀值，则会根据数量超限的地点进行定位和预警。

9.如权利要求1所述的监管系统，其特征在于，危险化学品协同安全监管系统中，

资质证照监管是通过安监、工商、环保等部门的业务系统对所有企业的危险化学品的资质证照进行综合监管，包括生产、使用、经营等危化品许可证的监管；

重大危险源监管是通过对本市的重点危化品仓库、销售企业、生产企业的重大危险源通过各种传感器进行重大危险源的状态监控，包括温度、湿度、紫外线、压力等状态，如果重大危险源的数量超过阀值则进行预警；

重点危险化工工艺监管是对本市的各种重点危险化工工艺进行综合监管，包括重点的氯化、烷基化、合成氨、过氧化、硝化工艺等，并将各种重点危险化工工艺和企业进行关联，对涉及到重点危险化工工艺的企业通过企业的生产管理系统对重点危险化工工艺生产过程进行监管；

重点危险化学品监管是指对本市所有涉及到重点危险化学品的企业进行综合监管，按照企业所管辖的重点危险化学品、危险化学品毒性、易制毒、易制爆、特殊分类等种类进行分类监管，对企业进出、使用、废弃的各种重点危化品通过生产管理系统和货物电子标签获取实时数据进行监管；

危险化学品视频协同巡查是指通过视频监控巡查的方式通过对本市的重点危化品仓库、销售企业、生产企业的危险化学品场地进行实时监控，并结合视频深度挖掘功能对场地进行人员聚集、火点监控等方式的自动视频预警。

10.如权利要求1所述的监管系统，其特征在于，危险化学品协同应急救援系统中，应急处置联动是指实现本市危险化学品的安全生产事故管理及事故与接报的关联，一旦出现安全生产事故预警或报警，将同一个事故自动按多个相同事件关联，便于管理；实现事故与预案、案例、法律法规、专家意见与建议自动关联，在第一时间提供领导决策的相关材料；

应急救援辅助决策是指建立和加强本市日常装备、物资和队伍的应急资源信息化动态管理和辅助事故的应急救援过程和提供辅助决策手段；首先应急救援辅助决策的事故来源于应急处置联动系统，随后关联相关应急处置预案和相关应急资源信息，结合事故现场信息、风险分析信息、事故预测信息生成方案，下达处置指令，指导应急处置；在应急救援时，支持基于二维地图的态势标绘，并进行事故处置任务的跟踪，为领导进行危险化学品的应急救援提供辅助决策。